人類沒有尾巴何以成為地球上跑的最快的動物?

2020-12-11 YoungSir

人類是世界上跑的最快的動物,這個論題近幾十年來爭論不休,我們先從下面的故事開始驗證吧!

一天深夜,在威爾斯LlanwrtydWells的村莊喝啤酒時,一位客棧老闆與一名獵狐人就誰能跑得更快、誰跑得更快的問題發生了爭執。

旅店老闆堅持認為,在數英裡內,人類跑步者會有更大的耐力,並取得勝利。就這樣誕生了一個傳統:自1980年以來,Llanwrtyd Wells每年都舉辦「人與馬」馬拉松,數百名賽跑者與數十名騎手對決。選手們用兩條腿或四條腿,走過22英裡的充滿挑戰的小徑,穿過令人眼花繚亂的綠色鄉村。他們小跑穿過芬芳的松林,爬上布滿巖石的山路,穿過起伏的沼地和福特河。2004年6月,人類第一次獲勝。

客棧老闆很高興,而遠在異地的猶他大學生物學家丹尼斯·布拉姆布爾和哈佛大學古人類學家丹尼爾·利伯曼也是如此。那年夏天,兩位科學家正在對數百萬年前的環境如何塑造人類今天的跑步方式提出一種新的觀點,並對這一理論進行了最後的研究。長期以來,體質人類學家的標準解釋是,早期的原始人把生命留在樹上,在開闊的草原上覓食,直立行走是在新環境中生存的關鍵。Bramble和Lieberman對這一一般理論沒有異議,但他們已經確定了人體解剖學中的一系列特徵,為故事情節增添了一個戲劇性的轉折。

這些特徵似乎特別適合跑步和長距離慢跑。所以Bramble和Lieberman一點也不驚訝於一個人贏得了男子對馬馬拉松的比賽。這符合他們的假設。與許多哺乳動物不同,更不用說靈長類動物了,人類是非常成功的耐力跑者,「我不認為這只是僥倖,」利伯曼說。

他和Bramble認為,人類不僅能比馬更長壽,而且在適當的條件下,它們還能跑得比地球上的任何其他動物都要好--包括狗、狼、鬣狗和羚羊--其他偉大的耐力跑者。從我們豐富的汗腺到我們的跟腱,從我們巨大的膝關節到我們肌肉發達的臀肌,人類的身體都是優美的運轉機器。Lieberman說:「我們自上而下地裝載了所有這些功能,其中許多功能在行走中沒有任何作用。」我們的解剖表明,獵殺獵物曾經是確保人類在數百萬年前在非洲大草原上生存的一種生活方式。

儘管Bramble已經研究了從烏龜到野兔等動物的運動長達40年,但他第一次被告知人類是由他的一名學生大衛·卡裡爾(DavidCarer)所生而來的。在20世紀70年代,卡裡爾協助布拉姆布爾關於狗、馬和人如何在跑步時調節呼吸的研究。作為一名馬拉松運動員,卡裡爾開始懷疑耐力跑在人類進化中的作用。他指出,人們可以快速散熱--不是像大多數動物那樣氣喘籲籲,而是通過流汗流過數百萬汗腺。缺乏毛皮也有助於更快地散熱。

像大多數同齡人一樣,Bramble對卡裡爾假說的第一反應是:「人類速度慢得可憐。」從脊椎動物形態學家的角度來看,人類是缺乏適應快速移動的動物,最明顯的特徵之一:尾巴。布拉姆博說,在雙腳覆蓋地面的動物中,如袋鼠、袋鼠和路虎,「尾巴是主要的平衡器官」。「在地球上脊椎動物的整個歷史中--整個歷史--人類是唯一沒有尾巴的奔跑者。」

儘管如此,Bramble最終意識到人們表現出色。有一次,他拍攝了一匹馬慢跑,卡裡爾以同樣的速度跑在旁邊。這部電影顯示,卡裡爾的腿旋轉的速度比馬的要慢,這意味著學生的步伐必須比馬的步長更遠。

1991年,布拉姆布爾訪問哈佛時,遇到了當時是人類學博士的丹尼爾·利伯曼(DanielLieberman),他在跑步機上慢跑。為了深入了解骨骼是如何生長的--從而更好地解釋人類頜骨和頭骨的化石--這名學生想知道跑步的反覆衝擊是否會刺激頭骨的增厚。」布拉姆說,「頭骨並沒有增厚。」僅接著他接著解釋說,熟練的跑步者,比如馬、狗和兔子,由於一種叫做神經韌帶的隱晦的解剖結構,使他們的鼻子保持著非常穩定的姿勢。這是一條肌腱狀的帶子,把頭和脊椎連接起來。經常跑步的人類也是如此。

因此跑步不僅僅是鍛鍊身體的運動,並能更好的將大腦與身體緊密結合起來,達到最佳的狀態!

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