Lucy abia putea alerga – ce spune asta despre strămoșii noștri de acum trei milioane de ani?

Mulți dintre noi considerăm că o alergare lungă este de la sine înțeleasă, pe străzile orașului sau pe potecile din pădure, fără să ne gândim prea mult la ea, scrie Earth.com. Spre deosebire de strămoșii umani străvechi, precum Lucy, corpurile moderne ne fac să mergem înainte cu viteze impresionante, mușchii și tendoanele noastre jucând un rol crucial. Dar a existat o vreme în trecutul nostru îndepărtat când primii membri ai arborelui nostru genealogic nu erau nici pe departe atât de rapizi.

Un nou studiu publicat în revista Current Biology analizează cu atenție capacitatea de locomoție a unui anumit strămoș uman, iar rezultatele sunt revelatoare.

Cercetarea a fost condusă de o echipă de naturaliști și biologi evolutivi afiliați mai multor instituții din Regatul Unit, în colaborare cu un coleg din Țările de Jos.

Oasele lui Lucy dezvăluie abilitățile sale de alergare

Acum aproximativ 3,2 milioane de ani, un hominid cunoscut sub numele de Australopithecus afarensis trăia în Africa de Est. Fosilele unuia dintre cei mai faimoși membri ai acestei familii, Lucy, au fost găsite în 1974 în Etiopia, punând în lumină modul în care rudele umane timpurii stăteau și se mișcau.

Scheletul lui Lucy a arătat că specia sa putea merge în picioare pe două picioare, dar proporțiile și aranjamentul muscular erau foarte diferite de cele pe care le vedem la oamenii din zilele noastre.

După ce i-au studiat scheletul folosind simulări 3D pe calculator, cercetătorii au ajuns la concluzia că Lucy putea alerga pe două picioare, însă nu a reușit niciodată să atingă viteza pe care oamenii moderni o au în mod natural.

Punerea la încercare a vitezei de alergare a lui Lucy

Un model digital, realizat pe baza oaselor fosile ale lui Lucy și a datelor obținute de la maimuțele moderne, a permis experților să studieze modul în care ar fi putut funcționa mușchii picioarelor sale.

Echipa a introdus aceste detalii într-un program de calculator care a încercat nenumărate moduri de activare a mușchilor, apoi a ales cel mai bun mod de a alerga cât mai repede și mai eficient posibil.

Rezultatele au arătat că, chiar și în condiții ideale, viteza maximă a lui Lucy era de aproximativ cinci metri pe secundă, mult mai lent decât un om modern tipic care poate depăși cu ușurință opt metri pe secundă.

„Este o abordare foarte minuțioasă”, a explicat Herman Pontzer, antropolog evoluționist la Universitatea Duke.

Căutarea secretului ascuns în mușchi

Oamenii moderni au o configurație specială în partea inferioară a piciorului. Comparativ cu un hominid antic, avem un tendon al lui Ahile mai elastic, legat de fibre musculare mai scurte.

Acest aranjament ajută la stocarea și eliberarea energiei în timpul alergării, reducând efortul necesar pentru a merge înainte. În vremea lui Lucy, aceste caracteristici de alergare asemănătoare arcurilor nu evoluaseră încă.

Fără ele, chiar și adăugarea unor mușchi asemănători cu cei umani la cadrul ei nu ar fi putut aduce viteza ei la standardele moderne.

„Acest lucru ne spune că forma corpului lui A. afarensis îi limitează semnificativ viteza de alergare în comparație cu cea a oamenilor moderni”, a declarat Karl Bates, cercetător în biomecanică evolutivă la Universitatea din Liverpool.

Ce poate spune viteza despre supraviețuire

Alergarea nu înseamnă doar stabilirea de recorduri personale. Ea joacă un rol crucial în modul în care o specie concurează pentru hrană și scapă de prădători.

Oamenii moderni, de exemplu, pot alerga pe distanțe lungi într-un ritm constant. Acoperind mai mult teren, am găsit oportunități mai bune de a aduna resurse și de a coopera.

Specia lui Lucy – cu cadre mai mici și fără trucurile musculare ale picioarelor moderne – s-ar putea să nu fi parcurs distanțe lungi foarte bine.

Cum s-a schimbat forma corpului de-a lungul timpului

Picioarele lungi, tendonul lui Ahile bine definit și structurile musculare specifice nu au apărut peste noapte. Primii hominizi au început cu un model de corp care era bun pentru a sta și a merge în picioare.

De-a lungul generațiilor, anumite caracteristici s-au conturat, permițându-le oamenilor să accelereze ritmul. Pe măsură ce a apărut genul Homo, noile proporții ale corpului au oferit o mai bună capacitate de alergare, împreună cu o rezistență îmbunătățită.

Această schimbare a oferit avantaje reale strămoșilor noștri. Prin deplasarea mai rapidă și mai eficientă, aceștia au putut ajunge în locuri îndepărtate, au urmărit animalele vânate și s-au extins în medii noi.

Caracteristici care îi ajută pe oameni să alerge

Mersul în poziție verticală și alergarea bună nu sunt automat același lucru. Scheletul lui Lucy arată că, deși specia ei mergea pe două picioare, nu alerga ca noi. Aptitudinile și caracteristicile care îi ajută pe oameni să alerge au apărut mai târziu.

În loc să meargă pur și simplu mai bine și să devină cumva alergători rapizi, strămoșii noștri au trebuit să acumuleze schimbări pas cu pas. Alergarea nu a fost doar un produs secundar al înălțimii; ea a necesitat propriile modificări unice ale mușchilor și oaselor.

Povestea evolutivă a alergării

Studiile care modelează schelete străvechi precum cel al lui Lucy oferă o privire asupra modului în care au evoluat capacitățile noastre. Prin combinarea informațiilor din fosile, simulări și cunoștințe despre mecanica musculară modernă, oamenii de știință pot înțelege cum se potrivește fiecare piesă a puzzle-ului.

Descoperirile nu numai că confirmă faptul că speciei lui Lucy îi lipsea puterea de alergare a oamenilor moderni, dar evidențiază, de asemenea, în ce moment al evoluției noastre au apărut aceste impulsuri suplimentare.

Cercetarea ne reamintește că abilitatea noastră de a alerga mult și bine nu este un accident – este produsul a milioane de ani de schimbări subtile și semnificative.

Deși viteza maximă de alergare și rezistența lui Lucy ar putea părea modeste, ea reprezintă un capitol anterior dintr-o lungă serie de perfecționări.

În momentul în care am ajuns pe scenă, aveam picioare și plămâni pentru distanță. Deși lumea noastră modernă nu mai necesită alergări zilnice pentru a supraviețui, darul natural este încă încorporat în corpurile noastre, așteptând să fie folosit.