Mennesker, der går på to ben, bruger kun en fjerdedel af den energi, som chimpanser bruger, når de “går på alle fire”, ifølge en ny undersøgelse.

Fundet, der er beskrevet i den 17. juli-udgave af tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences, understøtter ideen om, at tidlige mennesker blev tobenede som en måde at reducere energiomkostningerne forbundet med at bevæge sig rundt på.

“At gå oprejst på to ben er et definerende træk, der gør os til mennesker”, siger lederen af undersøgelsen Herman Pontzer, antropolog ved Washington University i St. “Det adskiller hele vores slægt fra alle andre aber.”

Ifølge denne teori gav den energi, der blev sparet ved at gå oprejst, vores gamle forfædre en evolutionær fordel i forhold til andre aber ved at reducere omkostningerne ved at lede efter føde.

Denne idé er blot en af mange, som forskere har overvejet som en af grundene til, hvorfor mennesker går på to ben. Nyere undersøgelser har også antydet, at i stedet for at tage millioner af år at udvikle sig fra en krumrygget stilling, som man almindeligvis tror, var vores tidlige forfædre allerede i stand til at stå og gå oprejst i det øjeblik, de steg ned fra træerne.

Chimpanser på et løbebånd

Forskerne trænede fem chimpanser i at gå både oprejst og på alle fire på et løbebånd. Dyrene havde masker på, og energiforbruget blev målt som en funktion af, hvor meget ilt der blev forbrugt under træningen. Chimpansernes resultater blev sammenlignet med fire mennesker, der gik oprejst på løbebånd.

Resultaterne viste, at for en given vægt brugte mennesker kun en fjerdedel af den energi, som chimpanserne brugte. I gennemsnit brugte chimpanserne den samme mængde energi ved at gå på to ben som ved at gå på fire ben. En chimpanse med et længere skridt var dog mere effektiv til at gå oprejst.

Teamet var i stand til at tilskrive præstationsforskelle mellem chimpanserne til forskelle i længden af deres skridt og mængden af muskler, de aktiverede med hvert skridt. Sidstnævnte målte de ved at lade chimpanserne gå over en metallisk kraftplade.

“Det er i princippet en dyr badevægt,” forklarede Pontzer. “Den måler, hvor meget kraft lemmerne udøver på jorden.”

Biomekaniske ligninger forudsiger, at energiforbruget stiger enten med kortere skridt eller mere aktiv muskelmasse. Den chimpanse, der brugte mindre energi ved at gå tobenet, gjorde det, fordi den havde længere ben end gennemsnittet. Vi mennesker er i stand til at reducere begge faktorer på grund af vores relativt lange ben og modificerede bækkenstrukturer.

Rekonstruktion af vores forfædres gangart

Teamet har også anvendt deres resultater på tidlige homininfossiler. “Det, som resultaterne giver os mulighed for, er at se på fossilregistret og se, om fossile homininer viser tilpasninger, der ville have reduceret tobenede energiforbrug,” siger David Raichlen fra University of Arizona, der er medlem af undersøgelsesholdet. “Vi og mange andre har fundet disse tilpasninger hos tidlige homininer, hvilket fortæller os, at energien spillede en ret stor rolle i udviklingen af bipedalisme.”

De nye resultater er i overensstemmelse med den traditionelle teori om bipedalismens oprindelse, som siger, at vores forfædre klatrede ned fra skovbrynet for omkring 7 millioner år siden og begyndte en lang overgang fra at gå på alle fire til at gå oprejst. Nyere undersøgelser er dog begyndt at udfordre denne idé.

Et hold fandt for nylig ud af, at vilde orangutanger ofte står oprejst for at balancere på tynde grene. Et andet fandt ud af, at de muskler, som gibboner bruger til at klatre og svinge sig gennem skovbrynet, også er nyttige til at løbe på to ben, og at vores forfædre i træer derfor måske var bedre forberedt på at gå oprejst end tidligere antaget.

“Det ville være en anden opfattelse,” sagde Pontzer til LiveScience. “Vi behøver ikke at tænke på at ske fra træet og nedad. Det synes at være meget plausibelt, at det er sket fra jorden og opad.”

• Top 10 manglende led
• Begyndte opretstående gang i træer?
• Gå på denne måde: The Amazing Complexity of Getting Around