事实如此浪漫

有问题的,新奇的黑客是人的腿

鸵鸟脚
卡特里娜·范格罗

如果你要从头开始为两足动物设计一条腿,它会是什么样子?不要费事低头看自己的身体寻找灵感——你在那里找不到好的模特。

如果你想做一条很好的两足腿,你应该做使一个很像鸵鸟的,一点也不像人类.这是因为它们和它们的祖先已经在陆地上行走和奔跑了大约2.5亿年,它们的四肢最适合两足奔跑时的碰撞、跳跃和推动运动。另一方面,从进化的角度来看,人类昨天刚刚从树上下来——仅仅500万年——事实证明。

身体人类学家可以告诉你,我们用来行走的这些小工具,都是经过精心打磨的工具——用来抓牢树木,也就是说,直到最近才在最后关头添加了直立行走的工具。曾经处理我们祖先抓握脚趾精细动作的肌肉组织现在正在处理支撑我们的足弓的任务。我们的踝关节是一个复杂的噩梦,它由细小的骨头和类似创可贴的韧带连接在一起,它能很好地保持僵硬,这是两足行走的必要条件,但它们不是它们的同类:自从我们有化石记录以来,人类和我们的祖先就一直在转动和扭动脚踝。

如上图所示Unfeathered鸟,一本由卡特里娜·范·格鲁写的华丽的书(这里是亚马逊),鸵鸟的腿和脚主要是肌腱和骨头,其奔跑的肌肉组织集中在身体内。这种安排意味着他们的杠杆作用比我们的好,让他们比人类更能大踏步、更频繁地采取行动。(要了解鸵鸟如何奔跑的生物力学原理,请查阅生物学家尼娜·沙勒的文章。)账户在这里.)总的来说,一只鸵鸟可以轻松地在40分钟内跑完马拉松,而人类还从来没有在两小时内跑完这段距离。他们没有困扰我们的足病百科全书;从足底筋膜炎到脚踝卷伤都可以追溯到我们错误的“设计”。

波士顿大学的杰里米·德西尔瓦(Jeremy DeSilva)说,从另一个角度来看,我们的脚和腿工作得和他们一样好,这一事实是值得赞赏的谈到了两足动物的进化在今年早些时候美国科学促进协会的会议上。他在报告中指出,毕竟,让我们行走的变化,就像所有的韧带将我们的脚踝固定在一起一样,在进化上相当于胶带和回形针。

但是,如果你是经历过骨科损伤的众多人之一,那么,让人感到欣慰的是,人类行走设备在任何一家像样的工程公司都无法通过测试,而不仅仅是你。这个解决方案,特别是我们的脚踝,让人想起将雨衣贴在皮扶手椅上。它不能给你草坪上的家具。它只是让你…一把椅子,可能不会像以前那么快弄湿。

不过,不要太在意你在生活中所做的妥协。这个刚刚够好的系统是典型的进化运作方式。如果我们一直等到完美的脚从树上下来,我们可能永远都不会成功。


维罗妮克·格林伍德曾在发现杂志。她的作品已出版科学美国人,科普,以及时间,大西洋,《纽约客》.在推特上关注她在这里


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