Биология

Анализ бега австралопитека: Как мы в разы увеличили скорость бега за 3 млн. лет эволюции

Лайнуть/Поделиться

3D-модели Australopithecus afarensis указывают на мышечные адаптации, которые сделали современных людей лучшими бегунами.

Древние родственники человека бегали на двух ногах, как и современные люди, но гораздо медленнее, свидетельствуют компьютерные 3D-симуляции Australopithecus afarensis – маленького гоминина, жившего более трех миллионов лет назад. По словам Германа Понцера, эволюционного антрополога из Университета Дьюка в Дареме (Северная Каролина), анализ дает подробное представление о скорости бега гоминин и мышечных адаптациях, позволивших современным людям пробегать большие расстояния.

“Это очень тщательный подход”, – говорит он.

Результаты исследования были опубликованы на этой неделе в журнале Current Biology. A. afarensis ходил вертикально на двух ногах, что делает его окаменелости излюбленным объектом для исследователей, желающих выяснить, как бипедализм (двуногость) развился в человеческом роду. Но лишь немногие исследователи изучали способность гомининов к бегу, поскольку для этого требуется нечто большее, чем изучение окаменелых следов и костей, говорит соавтор исследования Карл Бейтс, исследователь эволюционной биомеханики из Ливерпульского университета (Великобритания).

Медленная обезьяна

Бейтс и его коллеги создали цифровую 3D-модель скелета “Люси” – почти полного образца A. afarensis возрастом 3,2 миллиона лет, обнаруженного в Эфиопии полвека назад. Они использовали особенности мускулатуры современных обезьян и площадь поверхности костей Люси, чтобы оценить мышечную массу древнего гоминина. Затем исследователи с помощью симулятора заставили модель Люси “бежать” и сравнили ее показатели с цифровыми моделями современного человека.

Видео, показывающее боковое сравнение максимальной скорости при беге у модели Au. afarensis с современной человекоподобной архитектурой трёхглавой мышцы голени (4,26 м/с) и у модели с архитектурой трёхглавой мышцы голени нечеловекообразной обезьяны (2,28 м/с).

Симуляция показала, что Люси могла бегать на двух ногах, несмотря на отсутствие удлиненного ахиллова сухожилия и укороченных мышечных волокон, которые, как считается, способствуют бегу на выносливость у современных людей. Однако скорость не была сильной стороной Люси: даже после того, как исследователи восстановили ее с помощью человеческих мышц, она могла преодолевать максимум около пяти метров в секунду. Для сравнения, человеческая модель бегала со скоростью около 8 метров в секунду. Даже когда исследователи исключили из моделирования размер тела, бег Люси все равно отставал от бега современных людей, что говорит о том, что главной причиной были ее физические пропорции.

Исследование Bates, Karl T. et al. Running performance in Australopithecus afarensis. Current Biology, 2024. DOI: 10.1016/j.cub.2024.11.025

Редакция

Недавние публикации

Сквирт это моча? У женщин есть простата? Исследование

В 2022 году в ходе исследования было доказано, что основным компонентом жидкости, выделяемой во время… Читать далее

28/01/2025

Оземпик не только снижает риск развития десятков болезней, но и повышает

Популярные препараты от ожирения, такие как Оземпик, прославились своей способностью лечить диабет и ожирение. Анализ… Читать далее

23/01/2025

Как загар, курение и ИМТ влияют на воспринимаемый возраст человека. Исследование близнецов

Курение табака и воздействие Солнца являются двумя основными экологическими детерминантами воспринимаемого старения. Ученые изучили 186… Читать далее

22/01/2025

Артерия на руке, которая 150 лет назад пропадала до рождения, теперь присутствует у трети взрослых людей

В исследовании, опубликованном в Journal of Anatomy в 2020, учёные продемонстрировали еще одно анатомическое свидетельство… Читать далее

19/01/2025

Мотивация и подкрепление регулируются разными дофаминовыми рецепторами

Дофамин — ключевой нейротрансмиттер, который, как известно, регулирует мотивацию и обучение на основе подкрепления. Хотя… Читать далее

16/01/2025

Раннее употребление каннабиса не повышает риск злоупотребления психоактивными веществами, согласно метаанализу

Новый систематический обзор, опубликованный в журнале Addictive Behaviors, не подтверждает тезис о том, что каннабис… Читать далее

14/01/2025