Dlaczego hominidy ewoluowały w pozycji pionowej, jest jednym z największych pytań w ewolucji człowieka. Jedna ze szkół myśli sugeruje, że dwunożność była najbardziej wydajnym energetycznie sposobem dla naszych przodków, gdy obszary trawiaste rozszerzyły się, a lasy skurczyły się w Afryce około 5–7 milionów lat temu. Nowe badanie w Journal of Human Evolution rzuca wyzwanie tym twierdzeniom, stwierdzając, że skuteczność chodzenia i biegania ludzi nie różni się tak bardzo od innych ssaków.
Fizjolodzy Lewis Halsey z University of Roehampton w Anglii i Craig White z University of Queensland w Australii porównali skuteczność poruszania się ludzi z wydajnością 80 gatunków ssaków, w tym małp, gryzoni, koni, niedźwiedzi i słoni. Dla każdego gatunku Halsey i White obliczyli „koszt transportu netto”, który uwzględnia tempo metabolizmu zwierzęcia (mierzone zużyciem tlenu), biorąc pod uwagę jego prędkość, podczas podróży o jeden metr. Następnie stworzyli równanie, które przewiduje koszt netto transportu ssaka na podstawie jego masy ciała.
Naukowcy odkryli, że typowy ssak ważący 140 funtów (średnia waga dla ludzi) ma koszt netto transportu 10, 03 mililitrów tlenu na metr podczas biegu. Przeciętny człowiek potrzebuje średnio 12, 77 mililitrów tlenu na metr - 27 procent więcej niż obliczenia badaczy. Natomiast chodzenie przez człowieka jest o 25 procent wydajniejsze niż chodzenie przeciętnego ssaka tej samej wielkości. Zespół oszacował również, że chodzenie Australopithecus afarensis w wieku około trzech milionów lat było o 26 do 37 procent wydajniejsze niż przeciętnego ssaka, w zależności od szacowanej masy hominida szympansa.
Chociaż współcześni ludzie i A. afarensis są bardziej wydajnymi piechurami niż przeciętny ssak, Halsey i White twierdzą, że żaden gatunek nie jest wyjątkowy. Patrząc na wszystkie punkty danych, oba hominidy mieszczą się w 95-procentowym przedziale prognozy dla ssaków. Statystycznie rzecz biorąc, jest to przedział, w którym spodziewałbyś się, że 95 procent przewidywanych kosztów transportu netto ssaków mieści się średnio w granicach. Innymi słowy, współcześni ludzie i A. afarensis należą do normalnej sfery różnorodności ssaków. Halsey i White podsumowują, że nie ma nic specjalnego w energetyce ich chodzenia.
Aby ocenić, czy efektywność energetyczna odgrywała rolę w ewolucji chodzenia w pozycji pionowej, Halsey i White zauważają, że hominidy należy porównywać z ich najbliższymi krewnymi. Na przykład, jeśli chodzenie przez człowieka jest bardziej wydajne niż chodzenie szympansa, niż można się spodziewać na podstawie samego przypadku, to stanowi wsparcie dla wyjaśnienia efektywności energetycznej. Ale nie tego odkryli naukowcy. W rzeczywistości różnice energetyczne między ludźmi a szympansami są mniejsze niż różnice między bardzo blisko spokrewnionymi gatunkami, które dzielą ten sam rodzaj poruszania się, na przykład jelenie kontra renifery lub psy afrykańskie kontra lisy arktyczne. W niektórych przypadkach nawet różne gatunki z tego samego rodzaju, takie jak różne rodzaje wiewiórek, mają większą zmienność w wydajności chodzenia niż ludzie i szympansy. Naukowcy spekulują, że czynniki takie jak klimat i siedlisko mogą wyjaśniać, dlaczego takie podobne zwierzęta mają tak różne koszty narządu ruchu.
To jedno badanie prawdopodobnie nie będzie ostatnim słowem w tej sprawie. Jestem ciekawy, jak szacowana efektywność energetyczna A. afarensis porównuje się do szympansów, a nawet współczesnych ludzi, czego badacze nie zbadali. Interesujące byłoby również obliczenie kosztów transportu netto dla 4, 4-milionowego Ardipithecusa, najstarszego hominida, dla którego antropologowie mają kompletny szkielet. To wydaje się być kluczowym sprawdzianem, czy efektywność energetyczna odegrała jakąś rolę w ewolucji dwunożności.
