Egy futópad-kísérlet az antropológusok számára rohamos bizonyítékokat ad az evolúcióról: a korai emberi ősök elkezdhettek egyenesen járni, mert a folyamat energiát takarít meg a csimpánzok négy végtagú csuklós járásával összehasonlítva.
A kutatók azt vitatták, miért kezdték el a hominidek két lábon sétálni valamikor körülbelül hatmillió évvel ezelőtt - amikor megjelent a legfontosabb tulajdonság, amely megkülönbözteti őket az utolsó majom-ősektől. Néhányan felvetették az energiamegtakarítás elméletét - részben azért, mert a miocén alatt a hideg, száraz éghajlat nagy távolságokon keresztül választhatta el az élelmiszer-foltokat. Mások vitatják a változás poszturális okait, és azt sugallják, hogy a függőleges helyzet lehetővé tette az ősi embereknek, hogy a magas fű és a ragadozók fölött lássák, vagy hogy fákban vagy bokrokban gyümölcsöt érjenek el.
A két lábú és a négylábú gyaloglás korábbi összehasonlításai nem vezettek eredményre. Egy fiatalkori csimpánzokkal foglalkozó tanulmány szerint a majmok több energiát költöttek, mint az emberek járás közben, ám sok kutató úgy gondolta, hogy a költségek megváltoznak a felnőtt majmok esetében. A makákók közelmúltbeli tanulmánya azt találta, hogy a kétlábú séta magasabb energiadíjat igényel, de a majmok - a csimpánzokkal ellentétben - általában nem járnak egyenesen.
Az új elemzés során egyetemi kutatók egy csoportja gyűjtött adatokat négy ember és öt felnőtt csimpánz energiafogyasztásáról, miközben a futópadon sétáltak; a csimpánzok egyenesen és négyképp jártak. A kutatók megmérték a légzést, a mozgás szögeit, a kritikus ízületek helyzetét és az egyes végtagok által a földre adott erőt.
Az emberek kb. 25 százalékkal kevesebb energiát fogyasztottak, mint a csimpánzok, függetlenül attól, hogy milyen stílusban mentek a majmok - jelentette ki a csoport a Nemzeti Tudományos Akadémia július 24-i folyóiratában . Ezenkívül az emberek és a majmok anatómiai modelljei a különböző járási helyzetben pontosan megjósolták ezt a költségkülönbséget.
"Rendkívül fontos adatok annak eredetéről, hogy miért kezdtük el [két lábon sétálni]" - mondja Daniel E. Lieberman, a Harvard Egyetem biológiai antropológusa, aki nem volt kapcsolatban a tanulással. Az energiaszámot a perspektíva szemszögéből állítja, hogy az emberek kb. 30% -kal több energiát költenek futáshoz, mint séta.
Kutatók egy csoportja gyűjtött adatokat a négy ember és öt felnőtt csimpánz energiafogyasztásáról, amikor a taposópadon sétáltak; a csimpánzok egyenesen és négyképp jártak. Az emberek mintegy 25 százalékkal kevesebb energiát fogyasztottak, mint a csimpánzok, függetlenül attól, hogy milyen stílusban futnak a majmok, mondják. (Cary Wolinsky) 
"Ha úgy működnénk, mint egy csimpánz, alapvetően az energiába kerülne, amibe kerül a futás" - mondja Daniel Lieberman. (Cary Wolinsky) 
A leginkább emberhez hasonló járású és testtípusú csimpánz sokkal hatékonyabban lépett fel egyenesen, mint a csuklós járás - Herman Pontzer tanulmány társszerzője által készített pillanatképet hívja fel ennek a fejlődésnek az alakulásáról. (Ez az összetett fénykép tiszteleg az ember ikonikus evolúcióján.) (Cary Wolinsky) "Ha egy csimpánzként sétálnánk, alapvetően költségekbe kerülne a futásba kerülése" - mondja. "A [függőleges gyaloglás] sok energiát takarít meg."
A csimpántok egészét tekintve a kutatók nem találtak különbséget az energiaköltségben a séta stílusa között. Nem meglepő, hogy a kétlábú séta a csimpánzok sok energiát igényel - mondja Herman Pontzer, a St. Louis washingtoni egyetem tanulmányának társszerzője, mivel az majmok egyenesen állnak térdre hajlítva - képzeljék el, hogy egész nap síelési helyzetben járnak - és rövid hátsó lábuk van. Ez a két tulajdonság sok energiát igényel a kompenzációhoz.
Talán a legfontosabb, hogy a leginkább emberhez hasonló járású és testtípusú csimpánz hatékonyabban lépett fel egyenesen, mint a csukló járáskor - ez az a megállapítás, hogy Pontzer pillanatképet hív fel arról, hogy ez az evolúció hogyan történt.
"Mivel megértjük a [gyaloglás] mechanikáját, láthattuk, hogy mi az evolúció bonyolítja le, hogy olcsóbbá váljon" - mondja Pontzer. Az ilyen változtatások magukban foglalják a térd kiegyenesítését és a lábak meghosszabbítását.
Ezeknek a tulajdonságoknak az egyik majomban való megjelenése arra utal, hogy a populáció elegendő mértékben változik ahhoz, hogy a természetes szelekció szükség esetén megmaradjon - mondja Lieberman. Ha a környezet a majmoknak sokkal távolabb sétált volna, akkor a csukló járás magas energiaköltsége megváltoztathatta a viselkedést az idő múlásával.
"Így működik az evolúció" - mondja Lieberman. "Az egyik [csimpánz] jobbnak bizonyult, mint a többi csimpánz, mert kiterjesztett testtartást alkalmazott."
Noha a fosszilis adatok nem nyúlnak vissza, amikor a tudósok úgy vélik, hogy az ember-csimpánz felbomlott, a későbbi időszakokból származó több láb- és csípőcsont - különösen három millió éves csípőcsont - tükrözi azokat a változásokat, amelyek csökkentik a kétlábúak költségét séta.
"Legalább hárommillió évvel ezelőtt - mondta Lieberman -" a hominidek kitalálták, hogyan lehet ezt a [energia] költséget nem viselni. "
A Smithsonian.com olvasói fóruma
Feladva 2007. július 16-án
