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动物界中独一无二的屁股从何而来?

科普小知识2021-07-19 09:23:36
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动物界中独一无二的屁股从何而来?

或许臀大肌的大小也受我们祖先在寻找潜在伴侣时偏好的影响。他们认为臀部越大,越有吸引力。或许臀大肌的大小也受我们祖先在寻找潜在伴侣时偏好的影响。他们认为臀部越大,越有吸引力。

据外国媒体报道,我们什么时候和其他动物分开的?是意识觉醒的时候吗?我们知道有一天我们会死去,害怕失去我们所爱的人?还是当我们长出奇怪的大屁股时?

答案可能包括两者。然而,虽然可以追溯到人类自我意识的起源,但对于臀部的研究还不足以形成一部简单的专著。这种肉质部分,有时被毛发覆盖,通常具有滑稽、色情或粗俗的功能。那么,屁股是从哪里来的?他们出现的目的是什么?

最近,几位专家被邀请到gizmodo网站的问答部分。出于这样或那样的原因,他们对人类臀部的进化历史和今天人类臀部的生物学做了一些研究。这是一个始于3.5亿年前的故事。那时,这种生物仍然有它原来的大尾巴。经过漫长而曲折的进化,它最终形成了你坐的“人体工程学”臀部,主要由肌肉组成。

杰森·伯克是古生物学家和解剖学助理教授。他在纽约理工学院(阿肯色州)骨科工作

我们称之为“人类臀部”的结构由臀肌组成,包括臀小肌、臀中肌和臀大肌。在三种臀肌中,臀大肌是人类臀部的象征性形状。它从我们的上髂骨(位于骨盆髋骨的后半部)开始,向下延伸到我们的尾骨。臀大肌附着在股骨(股骨)的顶部,是我们大腿的主要伸肌(一种骨骼肌,收缩时保持关节伸直)。它是跑步、爬楼梯和从坐姿站起来时的主要动力源。当我们做大动作或需要快速移动大腿时,我们必须主要依靠臀大肌的力量。这也是为什么短跑运动员和举重运动员经常有圆而结实的臀部。

臀大肌非常大,因为连接距离相对较短,移动大腿需要很大的力。然而,由于空间限制,臀大肌纤维需要向外扩张。在重力的作用下,臀大肌下垂形成了我们标志性的臀大肌形状。

就人类而言,臀部的形状是独一无二的。当我们从四足动物进化为两足动物时,我们的骨盆经历了剧烈的变化来支撑整个躯干的重量。这个过程需要我们臀部的许多肌肉重新定向,这最终将臀大肌置于一个非常奇怪的位置,看起来几乎悬在我们的骨盆上。很少有其他哺乳动物有我们所说的“臀部”就拿马来人来说,他们的臀部也很发达。像人类一样,发达的臀肌也是马长圆臀部的原因。然而,与人类不同,马的臀部是通过其他臀肌,主要是臀中肌的扩张而演变成这种形状的。事实上,对大多数哺乳动物来说,较大的臀中肌是标准的。人类之所以发展出独特的臀大肌,无疑是为了满足奇怪行走方式的生理需求。

弗朗索瓦·瑟林,加拿大皇家蒂勒博物馆恐龙古生物学主任

大约3.5亿年前,第一只在陆地上行走的四足动物有一条大尾巴。它们尾部的一块肌肉,尾骨肌肉,连接着尾部的底部和股骨。尾部肌肉,曾经在它们的水生祖先中用于游泳,现在被用来向后拉后腿来帮助这些动物向前行走。经过长时间的进化,这种肌肉保留在许多后来的动物身上,现在仍被大量活跃的动物使用,如两栖动物和爬行动物。这些动物通常有又长又大的尾巴,因为它们严重依赖尾骨肌肉爬行。

然而,大约在3亿年前,一种叫做synapsids的动物,也就是现在哺乳动物的祖先,经历了新的变化。对这些动物来说,尾巴的重要性降低了,它们开始使用另一组肌肉来帮助锻炼,即臀肌。这些肌肉将骨盆和股骨连接起来,而不是附着在尾巴上。几百万年来,节肢动物的尾巴进化得越来越小,最终尾骨肌肉不再与行走有关(当哺乳动物在两亿多年前首次出现时,尾巴与它们的身体相比已经非常小,不再与运动有关),而臀肌变得越来越大,最终形成臀部。

600万年前,当第一批人类祖先进化出两足站立姿势时,这些灵长类动物不再使用前肢活动,而是用后腿直立行走。这种转变意味着所有向前移动的力量(如行走)必须完全由臀肌产生,因此臀肌变得更大、更突出。此外,还有一些脂肪垫用于“缓冲”,这样,当走路或坐着时,臀部肌肉不会因为摩擦髋骨而受损,从而进化出真正的“屁股”。

因此,这就是为什么你在恐龙或非人类哺乳动物身上找不到臀部的原因:前者使用附着在尾巴上的尾骨肌肉行走,而后者使用四足动物行走。

柯尔斯顿·布朗,美国乔治·华盛顿大学医学和健康科学学院解剖学和再生生物学助理教授

首先要理解的是,人类是唯一习惯于两足行走的灵长类动物。大猩猩和黑猩猩可以在短时间内用双脚行走,但它们不会达到人类的水平。除了这些(或其他)行为差异,我们还可以看到人类的解剖变化。对人类来说,骨盆呈喇叭口状。骨盆的上部称为髂骨,位于身体的一侧。在猿类中,这些骨头面朝后。

如果对许多关于两足动物模型如何进化的理论没有深入的理解,记住骨骼的不同方向导致不同的肌肉功能并最终导致不同的运动模式是很重要的。

对人类来说,锻炼意味着用两条腿走路,即交替双腿支撑和单腿支撑。大多数时候,你走路(大约75%)都是用一条腿支撑身体。为了做到这一点,你必须使用许多肌肉来提供支撑和保持稳定,包括决定臀部形状的臀部肌肉。

臀大肌是臀大肌中最大的肌肉,它构成了臀大肌的绝大部分,从骨盆(髋骨)延伸到股骨(大腿上部骨)。臀大肌不仅在连接的宽度上很大,而且在厚度上也很大。此外,臀大肌在减缓下肢速度和稳定躯干方面起着重要作用。你当然不希望你的躯干和上身比下肢移动得快,因为你会摔倒。

臀部的外展肌——臀部解剖的另一部分——用来避免所谓的骨盆倾斜。如果你单腿站立,你的骨盆大致水平。支撑腿部的臀肌收缩以防止骨盆转向另一侧。这听起来可能不重要,但对那些肌肉受伤的人来说却不是这样。有些人有特伦登伯格步态是因为这些肌肉受损,或者更常见的是,支撑这些肌肉的神经受损。因此,当他们用一条腿站立时,他们不能保持骨盆的稳定性,从而无意识地转移他们的重量和躯干以避免摔倒。

苏珊·拉森,美国西施大学解剖学教授

人类臀部的轮廓主要由一块大肌肉组成,这种肌肉被恰当地称为臀大肌。它是人体解剖学中最大的肌肉。与我们的灵长类近亲相比,人类臀大肌在大小和形态上是独一无二的。臀大肌的功能是伸展大腿(即向后移动)。它较大的体积通常与人类大腿伸展的程度比其他灵长类动物大有关。事实上,我们可以拉伸得更多,甚至超过垂直角度。臀大肌产生的力量在跑步、爬楼梯和从坐姿站立时非常重要。

话虽如此,臀部的脂肪比你想象的要多,这也塑造了臀部的轮廓。有人说这可能是因为性别选择,也就是说,我们认为圆形的臀部更“性感”。当然,这只是猜测。我们很难证明或否定它。

印第安纳大学医学院解剖学和细胞生物学助理教授杰森·器官

人类臀部肌肉的减少使得大腿在髋关节处无法向后移动,就像其他猿类一样。相反,这些肌肉从身体一侧向外移动大腿。在两足行走过程中,这种新的臀部运动对于避免摔倒至关重要,但它也减少了大腿向后移动的肌肉量,这在向前行走时同样重要。这就是臀大肌如此巨大的原因:它必须用同样的动作来弥补另外两块肌肉的损失!当然,这些解释都没有考虑到我们的祖先喜欢大屁股的可能性(他们不会说谎)。或许臀大肌的大小也受我们祖先在寻找潜在伴侣时偏好的影响。他们认为臀部越大,越有吸引力。

丹尼尔·利伯曼,哈佛大学进化生物学系的生物学教授,《人体的故事》的作者

如果你在谈论肌肉,答案是跑步。组成臀部的肌肉是臀大肌(是的,人体最大的肌肉)。与其他猿类相比,人类臀大肌的上部有很大的扩展。我们很少在走路的时候使用它,但是它在跑步、控制躯干、伸展你身后的腿以及减缓你面前晃来晃去的腿的速度时起着非常重要的作用。有趣的是,我们可以找到大约200万年前直立人化石的记录,表明这种肌肉在那个时候扩张了,而那个时候直立人刚刚进化出耐力跑的能力。

我们臀部的另一个重要组成部分是脂肪,与其他哺乳动物相比,即使是最瘦的人也是脂肪,因为我们需要更多的脂肪来维持高生殖和能量策略。

史蒂文·丘吉尔,杜克大学进化人类学教授

当我们的祖先进化到精通两足运动(即用两条腿走路)时,骨盆变得更短、更宽,两块较小的臀肌——臀中肌和臀小肌——向一侧移动,帮助我们在向前抬起腿时平衡单腿支撑的状态。在类人猿中,这些肌肉起推动作用,但在人类中,它们主要起平衡作用。另一方面,我们有更大的臀大肌,可以在跑步、爬山和爬楼梯时提供驱动力。这些增大的臀大肌给了人类独特的臀部轮廓。