Несмотря на то, что Люси была двуногой, она бегала медленно, если сравнивать с современными людьми.
Новое исследование пролило свет на беговые способности австралопитека афарского, человеческого предка возрастом 3,2 млн лет, известного как ископаемый образец "Люси".
Несмотря на то, что Люси была двуногой, ее беговая способность была медленной и неэффективной по сравнению с современными людьми, что подчеркивает эволюционное развитие анатомии человека, имеющие решающее значение для бега, пишет Interesting Engineering.
Ученые создали трехмерную цифровую модель скелетной структуры Люси, объединив ее с оценками мышечной массы на основе современных обезьян. Эта модель позволила им подробно изучить ее беговые способности, включая максимальную скорость и энергетическую эффективность. Это первая прямая оценка беговых качеств Люси с использованием моделирования опорно-двигательного аппарата.
Исследование показало, что максимальная скорость бега Люси составляла около 18 км/ч, что намного медленнее, чем средняя скорость спринта современного человека в 22 км/ч. Для сравнения, спринтеры, такие как Усэйн Болт, могут превышать 43 км/ч. Кроме того, бег для Люси требовал в 2,9 раза больше энергии, чем у современных людей, что указывает на значительный недостаток выносливости.
Физические пропорции Люси - длинные руки, короткие ноги и коренастая верхняя часть тела - сыграли важную роль в ее ограниченных беговых способностях. Исследователи также выделили ее ахиллово сухожилие и связанные с ним икроножные мышцы в качестве ключевых факторов. У современных людей есть длинное, похожее на пружину ахиллово сухожилие, которое эффективно хранит и высвобождает энергию во время бега, чего не хватало Люси.
Когда исследователи скорректировали модель Люси с помощью ахилловых и икроножных мышц, как у людей, ее бег улучшился, но остался медленнее, чем у людей, в первую очередь из-за ее меньшего размера тела и структуры скелета.
"Эти результаты подтверждают гипотезу о том, что ключевые особенности в плане человеческого тела развились специально для улучшения беговых характеристик, а не просто для улучшения ходьбы", - прокомментировали исследователи.
Способность хорошо ходить и бегать на двух ногах является отличительной чертой эволюции человека. В то время как современные люди и их предки Homo erectus, жившие около 2 млн лет назад, были искусны в беге на выносливость, более ранние гоминиды, такие как австралопитеки афарские, все еще находились в процессе перехода.
Вид Люси жил в период, когда развивалось двуногое передвижение, но их способности к бегу были ограничены короткими рывками, и они не могли бегать на длинные дистанции. Это имеет смысл в контексте их среды и образа жизни, где скалолазание и ходьба могли быть более важными для выживания, чем бег.
Герман Понцер, эволюционный антрополог из Университета Дьюка, положительно оценил результаты исследования. "Оно предлагает подробный снимок ограничений Люси в беге и подчеркивает мышечные адаптации, которые позволили современным людям бегать на большие расстояния", - отметил он.
Исследование подчеркивает, как, казалось бы, небольшие анатомические различия, такие как длина ахиллова сухожилия, могут оказывать глубокое влияние на подвижность и энергоэффективность.