长跑

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TUhjnbcbe - 2022/9/11 22:45:00

你能想象吗?人类长跑最厉害,猎犬次之,山养最差。

演化毕竟是个复杂的过程,每个新特征或者能力的出现,都牵涉了器官上,构造上很多改变,才能达成。

善于长途奔袭的人类还多了一项秘密武器。为何人类长跑的厉害,短跑速度仍在动物界成绩平平。但要说长跑耐力,人绝对称得上是优秀。

有研究说明在炎热天气下,人类长跑完全有机会跑赢马。相比之下,黑猩猩好像不超过米就得气喘吁吁的休息半天。那么人的耐力为什么这么好?是身体的哪些特殊构造让我们跑得更久更远了吗?

有人做过研究,来自哈佛大学的研究团队经过研究后认为,人类长跑很厉害,肋骨的功劳非常大。实验过程是这样的,他们找了10名年轻。运动员站上跑步机,让他们悠闲漫步或者拔腿狂奔,然后测试胸廓和呼吸程度的变化。

然后为了和其他动物做个对比,他拿了好几盒食物,贿赂猎犬和山羊,也让他们站到跑步机上跑一跑。一般来说,运动耐力好不好,吸氧量是决定性因素,如果对氧气有更大的需求,人或者是动物都会收缩胸部的横膈膜来增加氧气吸入量。

也就是健身人士所说的腹式呼吸横沟膜是一层骨骼肌薄膜,延展到肋骨底部,把胸腔和腹腔分隔开。

腹式呼吸在兽世的人类狗以及山羊身上都可见到。但是研究发现,善于长途奔袭的人类还多了一项秘密武器。我们的胸廓除了可以向前扩展外,还可以向两侧扩展。

相比之下,狗和山羊的胸部都不可以向身体两侧扩张。所以在这三种动物中运动时吸气量扩张最明显的是人类,猎犬次之,山养最差。

而相应的三者跑步的耐力也是依次变弱。可是问题又来了,为什么我们人类的胸廓可以向两侧扩张,从而获得更大的吸气量呢?

为解开胸廓扩张的秘密,研究团队将目光移到了骨骼标本上。他们对人类、黑猩猩、马、犀牛、狗熊等等超过10种生物的肋骨。和背椎关节面进行了分析,经过一系列的拍照数据采集以及3D重建之后,研究团队发现当肋骨和脊椎的关节面比较平坦的时候,胸廓的灵活度就越低,也就越难以大幅度扩张。

越难从事需要持久力的运动,像人这样肋骨和脊椎的关节面比较弯曲,因此胸廓能有更大的扩展空间。

这个团队还进一步研究了已经灭绝的人类化石的胸廓结构。例如最古老的南方古猿,直立人等等。

结果发现:“随着人站立、行走或奔跑以后,人类的肋骨关节得到了演化适应,在人类刚学会直立行走的初期,比如将近多万年前的南方古猿,他们的肋骨关节形态和黑猩猩就比较相近,属于更为平坦的类型。”

而随着时间推移,我们的祖先适应了完全用双足步行的直立生活。

为了更好地适应采集和狩猎的环境,就逐渐发展出长途跋涉的能力。相应的肋骨形态也发生了变化。

说到这儿是不是就能说人长跑这么厉害,完全是肋骨的功劳呢?

其实也不是演化,毕竟是一个复杂的过程,每个新特征或者能力的出现,都牵涉了器官上、构造上很多改变才能达成人类演化出长跑的耐力。

除了轮廓的改变外,还要配合肌肉、神经、心肺散热能力等各方面相应的演化。因此,这次研究还仅仅是为人类演化之谜拼上一小片拼图,人是如何一步步演化到我们今天的形态和功能的,还等待我们逐步揭开。

现代人现在都宅在家里,很少长途跋涉追逐捕猎肋骨会不会再退化回去呢?

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