古人類亦能高效直立行走

當黑猩猩直立行走時，它們利用一種不太高效的曲腿步法。這和人類的直腿行走不同。

圖片來源：KONRAD WOTHE/MINDEN PICTURES

　　腳趾相對且是平足的早期人類祖先通常被描繪為奇怪的行走者——左右搖晃，或者用腳掌外邊緣蹣跚而行。如今，一項最新研究發現，這一笨拙的直立移動畫面是錯誤的：人類家族的早期成員，或者說古人類，在約440萬年前便能利用有效的直腿步法直立行走。該研究幫助解決了關于人類祖先以多快速度產生了像人類一樣的步法這一爭論，并且證實古人類并不需要犧牲攀爬的敏捷性，以實現高效的直立行走。

　　多年來，一些古人類學家認為，像生活在310萬年前的露西一樣的古人類在地面行走時表現得并不優雅，因為它們保留了攀爬樹木的特征，比如長長的手指和腳趾。在一項著名試驗中，研究人員穿上超長鞋子模仿利用較長腳趾的行走。科學家被長腳絆倒，并由此推斷，早期古人類行走時可能也同樣笨拙。但其他研究人員認為，考慮到地面上的危險，自然選擇會迅速“青睞”支持高效行走的適應性變化，即便古人類仍能快速爬上樹木。

　　為測試這些假設，美國紐約城市大學（CUNY）進化人類學家Herman Pontzer及其團隊比較了人類、現存猿類和猴子在行走和攀爬時如何利用其臀部、腿骨和肌肉。CUNY研究生Elaine Kozma拍攝了動物園中黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩、長臂猿和其他靈長類動物的行走畫面，并由此測量了直立行走時其腿部和臀部的精確角度。隨后，Kozma計算了其腿部最大屈伸時承受的壓力，并且發現猿類將很多壓力施加到粗壯的大腿、蹄筋和膝蓋上。這些力量還幫助它們在樹木前攀爬。

　　相反，擁有較短坐骨的人類以一種在膝部肌腱處產生較小力量的方式超伸其腿部。當人類大步走時，和其他現存猿類相比，附著在坐骨上的肌肉以更寬的弧度從前向后擺動。因此，他們利用了較少的能量移動更遠的距離。

　　在最新研究中，Pontzer和Kozma還計算了3種古人類臀部和腿部屈伸的范圍。露西和南方古猿其他成員的關節活動度和人類一樣，盡管它們仍擁有幫助其攀爬樹木的特征。研究人員在日前出版的美國《國家科學院院刊》上報告了這一發現。