Прямоходіння шимпанзе спостерігається і в природі, але в даному випадку тварин «попросили» показати його в умовах лабораторії (фото Cary Wolinsky).
Девід Рейчлена (David Raichlen) з університету Арізони (University of Arizona) виявив шимпанзе, для якого прямоходіння енергетично більш вигідно, ніж біг на чотирьох кінцівках. Нове дослідження допоможе зрозуміти, як ранні люди адаптувалися до ходьби на двох ногах.
Щоб з'ясувати, які витрати несуть людиноподібні мавпи і люди, коли пересуваються, Рейчлена змусив п'ять дорослих шимпанзе ходити по біговій доріжці двома способами: на двох ногах і на чотирьох (спосіб, відомий як ходьба на кісточках пальців). На тій же доріжці він змушував ходити чотирьох людей, що несуть якийсь вантаж на різній швидкості.
У всіх випадках учений вимірював рівень витрат кисню і виявив як очікувані, так і несподівані результати.
Зрозуміло, чому люди виявилися енергетично більш ефективними ходоками, ніж шимпанзе (незалежно від їх, шимпанзе, типу пересування). Менше, ніж у людини, розпрямлення ніг під час ходьби зумовило у шимпанзе більший на 75% витрати енергії. Адже більш пряма хода означає, що нога може винести більший вантаж із задіянням меншої кількості м'язів.
Однак обробка результатів шимпанзе принесла і сюрприз.
У трьох піддослідних мавп прямоходіння зажадало на третину більшої витрати енергії, ніж більш звична ходьба на чотирьох кінцівках (взагалі-то, в природі шимпанзе користуються обома видами ходи: вони можуть спокійно ходити на двох ногах коли, скажімо, переносять фрукти).
Але у шимпанзе по кличці Люсі вертикальна хода на двох ногах виявилася менш енерговитратною, ніж ходьба на кісточках пальців. Секрет полягав у тому, що хода Люсі була ближче до людської, з великим распрямлением колінних і стегнових суглобів, ніж у родичів.
Ранні гомініди розвинулися в Африці приблизно 6-8 мільйонів років тому, незабаром почавши ходити на двох ногах. Нинішній досвід, вважає Девід, проливає світло на те, як це могло статися.
Взагалі існує кілька теорій, що пояснюють, чому наші предки перейшли на прямоходіння. За версією Рейчлена, вся справа в енергетиці. У міру зміни клімату скорочувалися лісу і раннім гоминидам доводилося долати великі простори між ділянками з деревами і, відповідно, їжею.
Якщо у цих древніх істот були природні варіації в здібностях до різних видів ходи (як це показала вибірка всього з п'яти шимпанзе), то далі міг прекрасно спрацювати природний відбір. Ті гомініди, у яких хода була більш прямий, витрачали на переміщення від лісу до лісу менше енергії, а значить, у них був більший шанс вижити і дати потомство.
Дізнайтеся також про те, що шимпанзе еволюціонували сильніше людини. і почитайте про ранні гомініда віком 4. 4,2 і 4,5 мільйона років.
Читайте також про зв'язок довжини ніг і еволюції прямоходіння з температурою повітря.