Introduktion til Bipedal bevægelse

Bipedal bevægelse henviser til at gå på to ben i en opretstående position, og det eneste dyr, der gør det hele tiden, er det moderne menneske. Vores forfædre primater boede i træer og satte sjældent foden på jorden; vores forfader homininer flyttede ud af disse træer og boede primært i savannerne. At gå oprejst hele tiden menes at have været et evolutionært skridt fremad, hvis du vil, og et af kendetegnene ved at være menneske.

Forskere har ofte hævdet, at gå oprejst er en enorm fordel. At gå oprejst forbedrer kommunikationen, giver visuel adgang til længere afstand og ændrer kasteadfærd. Ved at gå oprejst frigøres en hominins hænder til at gøre alle mulige ting, fra at holde babyer til at lave stenredskaber til at kaste våben. Den amerikanske neurovidenskabsmand Robert Provine har hævdet, at vedvarende stemme er latter, en egenskab, som i høj grad letter det sociale interaktioner er kun muligt på dobbeltbånd, fordi respirationssystemet er frigivet til at gøre det i en lodret position.

Der er fire hovedmåder, som lærde har brugt til at finde ud af, om en bestemt gammel hominin primært er bor i træerne eller går oprejst: gammel skeletfodskonstruktion, andre knoglekonfigurationer over fod, fodspor af disse homininer og diætbevis fra stabile isotoper.

Det bedste af disse er naturligvis fodkonstruktion: desværre er antikke forfædres knogler under ingen omstændigheder vanskelige at finde, og fodben er faktisk meget sjældne. Fodstrukturer forbundet med bipedal bevægelse inkluderer en plantestivhed - flad fod - hvilket betyder, at sålen forbliver flad fra trin til trin. For det andet har homininer, der går på jorden, generelt kortere tæer end homininer, der bor i træer. Meget af dette blev lært af opdagelsen af ​​en næsten komplet Ardipithecus ramidus, en stamfar til vores der tilsyneladende gik oprejst nogle gange for ca. 4,4 millioner år siden.

Skeletkonstruktioner over fødderne er lidt mere almindelige, og lærde har set på konfigurationerne af rygsøjlen, hældning og struktur af bækkenet, og den måde, lårbenet passer ind i bækkenet for at tage antagelser om en hominins evne til at gå oprejst.

Fodaftryk er også sjældne, men når de findes i en rækkefølge, har de beviser, der reflekterer gang, længde på skridt og vægtoverførsel under gåture. Fodaftrykssteder inkluderer Laetoli i Tanzania (for 3,5-3,8 millioner år siden, sandsynligvis Australopithecus afarensis; Ileret (For 1,5 millioner år siden) og GaJi10 i Kenya, begge sandsynligvis Homo erectus; Djævelens fodaftryk i Italien, H. heidelbergensis for ca. 345.000 år siden; og Langebaan Lagoon i Sydafrika, tidlige moderne mennesker, 117.000 år siden.

Endelig er der gjort en sag om, at diæt giver miljøet: Hvis en bestemt hominin spiste en masse græs snarere end frugt fra træer, er det sandsynligvis, at homininet primært levede i græsede savanner. Det kan bestemmes gennem stabil isotopanalyse.

Indtil videre var den tidligste kendte bipedale lokomotor Ardipithecus ramidus, der nogle gange - men ikke altid - gik på to ben for 4,4 millioner år siden. Fuldtid bipedalisme menes i øjeblikket at være opnået af Australopithecus, hvis fossil type er den berømte Lucy, for cirka 3,5 millioner år siden.

Biologer har hævdet, at fod- og ankelben blev ændret, da vores primære forfædre "kom ned fra træerne", og at efter dette evolutionære trin mistede vi anlægget til regelmæssigt at klatre i træer uden hjælp af værktøjer eller støtte systemer. Imidlertid påpeger en undersøgelse fra 2012 af den menneskelige evolutionære biolog Vivek Venkataraman og kolleger, at der findes nogle moderne mennesker, der klæber regelmæssigt og med held med høje træer i jagt på honning, frugt og vildt.

Venkataraman og hans kolleger undersøgte adfærd og anatomiske benstrukturer i to moderne grupper i Uganda: Twa-jæger-samlere og Bakiga-landbrugere, der har eksisteret i Uganda i flere århundreder. De lærde filmet Twa-klatringstræerne og brugte film-stillbilleder til at fange og måle, hvor meget deres fødder blev bøjet under træklatring. De fandt ud af, at selv om den benede struktur på fødderne er identisk i begge grupper, er der en forskel i fleksibilitet og længde på blødt vævsfibre i fødderne hos mennesker, der let kunne klatre i træer sammenlignet med dem, der kan ikke.

Den fleksibilitet, der tillader folk at klatre i træer, involverer kun blødt væv, ikke selve knoglerne. Venkataraman og kolleger advarer om, at fod- og ankelkonstruktionen af Australopithecusudelukker for eksempel ikke træklatring, selvom det muliggør opretstående bipedal bevægelse.

Been, Ella, et al. "Morfologi og funktion af lændenryggen i Kebara 2 Neandertal." American Journal of Physical Anthropology 142.4 (2010): 549-57. Print.

Crompton, Robin H., et al. "Menneskeslignende ekstern funktion af foden og fuldt opretstående gang, bekræftet i 3,66 millioner år gammel Laetoli Hominin-fodaftryk af topografisk statistik, eksperimentel fodaftryk-dannelse og computer Simulering." Journal of The Royal Society Interface 9.69 (2012): 707-19. Print.

DeSilva, Jeremy M. og Zachary J. Throckmorton. "Lucy's flade fødder: Forholdet mellem ankelen og den bageste bue i de tidlige homininer." PLOS ONE 5.12 (2011): e14432. Print.

Haeusler, Martin, Regula Schiess og Thomas Boeni. "Nyt vertebralt og ribbenmateriale peger på moderne Bauplan af Nariokotome Homo Erectus-skelet." Journal of Human Evolution 61.5 (2011): 575-82. Print.

Harcourt-Smith, William E. H. "Oprindelse af Bipedal bevægelse." Paleoanthropology håndbog. Eds. Henke, Winfried og Ian Tattersall. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2015. 1919-59. Print.

Huseynov, Alik, et al. "Udviklingsbevis for obstetrisk tilpasning af det menneskelige kvindelige bækken." Proceedings of the National Academy of Sciences 113.19 (2016): 5227-32. Print.

Lipfert, Susanne W., et al. "En modeleksperiment-sammenligning af systemdynamik til menneskelig gang og løb." Tidsskrift for teoretisk biologi 292.Supplement C (2012): 11-17. Print.

Mitteroecker, Philipp og Barbara Fischer. "Ændring af voksent bækkenform er en evolutionær bivirkning." Forløb fra National Academy of Sciences 113,26 (2016): E3596-E96. Print.

Provine, Robert R. "Latter som en tilgang til vokal evolution: Bipedal teorien." Psychonomic Bulletin & Review 24.1 (2017): 238-44. Print.

Raichlen, David A., et al. "Laetoli-fodaftryk bevarer tidligst direkte bevis for menneskelignende bipedal biomekanik." PLoS ONE 5.3 (2010): e9769. Print.

Venkataraman, Vivek V., Thomas S. Kraft og Nathaniel J. Dominy. "Træklatring og menneskelig udvikling." Forløb fra National Academy of Sciences (2012). Print.

Ward, Carol V., William H. Kimbel og Donald C. Johanson. "Komplet fjerde metatarsale andarker i foden af ​​Australopithecus Afarensis." Science 331 (2011): 750-53. Print.

Winder, Isabelle C., et al. "Kompleks topografi og menneskelig udvikling: Det manglende link." antikken 87 (2013): 333-49. Print.