新しい研究によると、二本足で歩く人間は、チンパンジーが四つんばいで「ナックルウォーク」するときに使うエネルギーの4分の1しか消費していないそうです。

この発見は、米国科学アカデミー紀要の7月17日号に詳述されており、初期の人類が移動に伴うエネルギーコストを削減する方法として二足歩行になったという考えを裏付けています。 「718>

この説によると、直立歩行によって節約されたエネルギーが、古代の祖先に、食糧を探すコストを削減することによって、他の類人猿よりも進化的に優位に立ったということです。 最近の研究では、一般に信じられているように、猫背から進化するのに何百万年もかかったのではなく、初期の祖先は、木から降りた瞬間にすでに直立歩行が可能であったことも示唆されています」

Chimps on a treadmill

研究者は5匹のチンパンジーを訓練して、トレッドミルで直立と四つ足歩行の両方をさせました。 動物たちはマスクを着用し、運動中にどれだけ酸素が消費されたかの関数として、エネルギー消費量を測定しました。 チンパンジーの結果を、トレッドミルで直立歩行する 4 人の人間と比較しました。

その結果、ある体重では、人間はチンパンジーの 4 分の 1 のエネルギーしか消費していないことがわかりました。 平均して、チンパンジーは2本足で歩くときと4本足で歩くときとで、同じ量のエネルギーを使っていたのです。 しかし、あるチンパンジーは歩幅が長く、直立歩行の方が効率的でした。

研究チームは、チンパンジー間のパフォーマンスの違いを、歩幅の長さと一歩ごとに活動する筋肉の量の違いに帰着させることができました。 後者は、金属製のフォースプレートの上をチンパンジーに歩かせることで測定しました。

「これは基本的に高価なバスルーム スケールです」と、ポンツァーは説明します。 「718>

生物力学的方程式は、エネルギー消費は、歩数が短いか、筋肉量が多いほど増加することを予測します。 二足歩行でより少ないエネルギーを消費したチンパンジーは、平均より長い脚を持っていたので、そうなったのです。 私たち人間は、比較的長い脚と骨盤構造の修正により、両方の要因を減らすことができます。

祖先の歩行を再構築する

チームはまた、初期のヒト科動物の化石にこの発見を適用しました。 研究チームのメンバーであるアリゾナ大学のデビッド・ライクレン教授は、「この研究成果によって、化石記録を見て、化石ホミニンが二足歩行のエネルギー消費を抑えるような適応を示すかどうかを確認することができました」と述べています。 「私たちや他の多くの研究者が、初期のホミニンにこれらの適応を発見したことは、エネルギー論が二足歩行の進化にかなり大きな役割を果たしたことを物語っています」

この新しい発見は、二足歩行の起源に関する従来の理論に沿ったものです。その理論では、人類の祖先は約700万年前に森の樹冠から降り、四足歩行から直立歩行への長い移行が始まったと述べています。 しかし、最近の研究では、この考え方が覆され始めている。

ある研究チームは最近、野生のオランウータンがしばしば直立し、細い枝の上でバランスをとっていることを発見した。 また、別の研究チームは、テナガザルが林冠を登ったり揺れたりするときに使う筋肉が、2 本足で走るときにも役立つことを発見し、したがって、樹上生活の祖先は、これまで考えられていたよりも直立歩行に適していたかもしれません。 “私たちは、木から下に起こることについて考える必要はありません。 718>

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