Позвоночник у прямоходящего человека

Внушения совести в связи с раскаянием и чувством долга являются важнейшими различиями между человеком и животным.

Чарльз Дарвин

Несмотря на общее прошлое человека и обезьяны, люди в своем развитии далеко ушли от мохнатых сородичей. Ученые связывают ключевые отличия человека от обезьяны со способностью к прямохождению, то есть передвижению на двух задних конечностях, ногах.

Плавный переход человеческих пращуров к прямохождению начался от 4 до 7 миллионов лет назад. Из-за этого скелет человека перетерпел значительные видоизменения: изменились размер, расположение костей стопы, размер и форма тазобедренного и коленного суставов, длина и форма ног, а также форма позвоночника.

Зачем же приматам потребовалось прилагать столько физиологических усилий для того, чтобы стать прямоходящими? Оказывается, прямохождение человека на 75% более экономично, по сравнению с передвижением шимпанзе как на четырех, так и на двух конечностях. Некоторые гипотезы утверждают, что именно энергосбережение сыграло главную роль в переходе к прямохождению.

Давайте посмотрим, какие изменения, связанные с прямохождением, перетерпела обезьяна, чтобы стать человеком:

• Стопа. Переход к прямохождению увеличил пятку, необходимую для поддержания равновесия и увеличившейся массы тела. Изменилась и форма стопы. Большой палец на ногах, располагавшийся у ранних приматов так же, как на руках, встал на одну линию с другими пальцами — больше не нужно цепляться им за ветви деревьев. Эти изменения — залог экономии энергии во время передвижения.
• Тазобедренный сустав. У человека этот сустав крупнее, чем у обезьян, что обеспечивает поддержку большего веса тела. Увеличение таза дало человеку устойчивость при прямохождении и сократило расход энергии на поддержание равновесия. Крестец также увеличился в ширину, а значит, увеличился и родовой канал. Это облегчило роды.
• Колено. Коленные суставы увеличились. Угол разгибания колена уменьшился. Это позволило уменьшить потерю энергии на вертикальное перемещение центра тяжести при передвижении.
• Конечности. Верхние (передние) конечности превратились в руки и перестали участвовать в процессе передвижения. Они немного ослабли, зато ловко освоили мелкую моторику. Увеличилась роль ягодичных мышц. Теперь это — одни из самых крупных мышц в организме. У шимпанзе эти мышцы гораздо мельче. Ягодицы препятствуют опрокидыванию корпуса вперед во время бега.
• Череп. Человеческий череп уравновешен на позвоночнике: большое затылочное отверстие находится в нижней части черепа, что переносит значительную часть веса головы назад. Плоская форма человеческого лица помогает поддерживать голову без дополнительных мышц, наблюдаемых у человекообразных обезьян. А мышцы лба у человека используются исключительно для мимики.
• Позвоночник. С переходом к прямохождению позвоночник человека получил двойной изгиб: верхний (грудной) отдел выгнут назад, а нижний (поясничный) — вперед. Без поясничного изгиба позвоночник постоянно наклонялся бы вперед, что требовало бы мышечных усилий для поддержания равновесия. Наличие двойного изгиба помещает проекцию центра тяжести тела прямо между ступнями. А это существенно экономит энергию при ходьбе.

ФИНТ УШАМИ

85% современных людей не умеют шевелить ушами. Ученые считают, что 15%, которые могут это делать, унаследовали способность от приматов. Наши древние предки шевелили ушными раковинами в целях выживания. После того как они начали жить группами, двигать ушами для определения звука стало уже необязательно.

Помимо скелета существуют и другие яркие отличия человека от его ближайшего сородича — шимпанзе:

• Объем человеческого мозга — 1300-1400 см3, у обезьян — примерно в 2 раза меньше.
• Площадь коры мозга у человека в 3,5 раза больше, чем у обезьян.
• Человек имеет вывернутые губы, слизистая оболочка его губ видна при открывании рта. У наших родственников — нет.
• У человека есть подбородок.
• Клыки у человека не выступают из ряда остальных зубов. У обезьян, наоборот, выступают.
• В середине верхней губы у человека есть ямка.
• Грудная клетка человека плоская, а не бочковидная, как у обезьян.
• Туловище у человека короче, а у обезьян длиннее нижних конечностей.
• Ноги человека длиннее рук, у обезьян — наоборот.
•  Стопа человека не плоская, а куполообразная, пружинистая, не приспособленная для хватания.
• Тело человека имеет волосяной покров в отдельных местах. У обезьян шерсть покрывает практически все тело.
• Человек имеет языковую форму общения.
• Человек обладает не только конкретным, но и отвлеченным мышлением.
• Человек способен обобщать. И абстрагировать.
• Человек обладает сознанием.
• Основу жизни человека составляет труд в коллективе.
• Обезьяны не могут изготавливать орудия. А человек может.
• Человек подчиняется общественным законам.
• Человек развивает науку и искусство.

НА ДВУХ ИЛИ НА ЧЕТЫРЕХ?

Большинство человекообразных обезьян, таких как шимпанзе и горилла, отчасти способны ходить на двух конечностях, однако во время передвижения они все же время от времени опираются на так называемые ладони. Человек же сумел полностью оторваться от земли и продолжил свой путь на двух ногах.