5個腳趾頭中4個是擺設?為啥就大腳趾能靈活自如

5個腳趾頭中4個是擺設?為啥就大腳趾能靈活自如

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最新一項研究表明,大腳趾可能是人類足部進化的最後一部分,這個堅硬的腳趾使人們能夠直立行走和奔跑。然而,科學家表示,大腳趾結構是在人類足部其它腳趾進化充分之後才進行的。

最新研究表明,雖然早期人類能夠直立行走440多萬年,但是早期人類能夠像現代人類一樣行走的歷史並不久遠。

到目前為止,科學界仍然對人類最早祖先是否像現代人類一樣大步行走以及是否像大猩猩保持著笨拙蹲姿,仍存在著爭議。科學家認為,大腳趾是足部最後進化改變的一部分,因為早期人類在爬樹時仍需要大腳趾抓住樹枝。

研究報告作者、美國馬凱特大學彼得·費爾南德斯(Peter Fernandez)博士說:「早期人類有效地行走,雙足奔跑,或者『雙足行走』,是他們能夠進化形成現代人類的一個至關重要的特徵。為了讓所有身體部位都有效協同工作,腳骨必須首先進化,以適應二足運動的獨特生物力學需求。」

費爾南德斯還指出,大腳趾仍然可以用於抓握物體,因為我們的祖先在樹上生活了很長時間 ,然後才完全適應地面行走。目前研究人員已發現大腳趾在早期人類進化史中的確切時間。

最新研究表明,腳趾骨骼結構的進化改變,最終形成了堅硬大腳趾的時期,與人屬物種進化時間相一致,人們普遍認為這是200萬年前發生的。研究人員通過從活體和化石人類物種骨骼關節進行三維掃描,以及一些靈長目動物進行掃描分析。這些可以映射在一個進化樹上。

研究人員在《美國國家科學院院刊》上發表文章稱,靈長目動物足部主要功能是抓握物體。因此,它的足部骨骼、軟體組織和關節將最大限度地進化形成抓握各種物體的力量和穩定性。

人類祖先什麼時間開始最早進化?

專家們評估稱,早期人類進化系譜樹最早可追溯至5500萬年前,當時最早的遠古靈長目動物開始進化;1500萬年前,大猿類(great apes)從長臂猿進化而來;800萬年前,最早的大猩猩進化形成,之後黑猩猩和人類系譜相分離;550萬年前,地猿(Ardipithecus),早期「原始人類」與黑猩猩和大猩猩具有共同特徵;400萬年前,猿類似於早期人類,南方古猿開始出現,它們的大腦沒有黑猩猩大腦大,但是更具人類的一些特徵;390萬-290萬年前,Australoipithecus afarensis出現在現今非洲境內;270萬年前,傍人屬(Paranthropus),生活在叢林中,它們長著用於咀嚼食物的較大下頜;230萬年前,Homo habalis被認為首次出現在現今非洲境內;185萬年前,首個「現代人類」手掌出現;180萬年前,Homo ergaster出現,化石記錄發現相關人種證據;160萬年前,手斧成為首個重大技術創新;80萬年前,早期人類開始控制火種,並開始製造壁爐,大腦體積快速增長;40萬年前,尼安德特人首次開始出現,並在歐洲和亞洲逐漸擴散;30萬-20萬年前,智人出現在非洲;50000-40000年前,現代人類抵達現代歐洲境內。

當前仍不清楚為什麼人類祖先最初是雙腳直立行走,但是一些專家認為,很可能是因為直立行走可使我們雙手攜帶更多物品。其他的專家則認為,該變化是由於當時全球森林砍伐造成的。馬凱特大學研究人員表示,現在他們想對早期人類前腳骨骼殘骸進行類似的分析。

關於我們最早的祖先是否像現代人類一樣大步直立行走,或者保持像黑猩猩和大猩猩那樣的蹲姿,此類的科學爭論一直持續不斷。依據今年4月份發表的一份研究報告,科學家對非洲新腳印的分析表明,人類在360萬年前完全直立行走,這意味著320萬年前的「露西(被稱為人類之母)」,很可能她像我們現代人類一樣踱步行走。

為什麼「阿蒂」會雙腳直立行走?

「阿蒂(Ardi)」是世界上最完整的早期人類殘骸,她是世界上最完整的早期原始人類骨骼化石,是一位女性始祖種地猿(Ardipithecus ramidus),她具有不同尋常的骨骼,一些專家稱這是最古老的人類系譜樹成員之一,自從1994年科學家在衣索比亞境內挖掘發現以來,「阿蒂」骨骼化石的存在一直困擾著科學家。

「阿蒂」身材短小,全身毛髮,長著較長的手臂,她漫步在440萬年前的非洲森林,但是科學家並不確定她是否與人類的關係更加密切,而不是猿類。傳統觀點認為,當我們的祖先從森林中走出來,並進入開放的大草原時,他們首先是雙腿直立行走。

但是這無法解釋為什麼「阿蒂」是雙腿直立行走,但仍保持著部分樹棲生活習性。來自美國肯特州立大學的歐文·洛夫喬伊(Owen Lovejoy)博士之前表示,該答案可能像食物和性一樣簡單。

他指出,在整個早期人類進化歷程中,雄性與其他雄性同伴為爭取雌性交配權而發生爭鬥,從而獲得與雌性後代交配的權利。因此,你一定會想到長著大而鋒利牙齒、具有統治地位的雄性會將這些強壯基因遺傳給後代,但是那些長著小而粗牙齒的雄性將意識到,他可以通過給予雌性一些食物,能否獲得與雌性交配的機會?

那麼,如果他們保持兩條腿直立行走,在行走時可以用雙手自由地攜帶水果、樹根之類的物體,那麼他們將會是更成功的食物提供者。這將可以解釋為什麼「阿蒂」物種長著小尖齒,保持直立行走,這一切都是為了爭取性交配權。洛夫喬伊強調稱,這也可能表明,「一夫一妻制」這種單一性伴侶關係可能比人們最初認為的時間更加久遠。


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