Introducción a la locomoción bípeda

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La locomoción bípeda se refiere a caminar sobre dos piernas en posición vertical, y el único animal que hace eso todo el tiempo es el humano moderno. Nuestros ancestros primates vivían en los árboles y rara vez ponían un pie en el suelo; nuestro antepasado homínidos se mudó de esos árboles y vivió principalmente en las sabanas. Se cree que caminar erguido todo el tiempo ha sido un paso evolutivo, por así decirlo, y uno de los sellos distintivos del ser humano.

Los estudiosos han argumentado a menudo que caminar erguido es una enorme ventaja. Caminar erguido mejora la comunicación, permite el acceso visual a distancias más lejanas y cambia los comportamientos de lanzamiento. Al caminar erguido, las manos de un homínido quedan libres para hacer todo tipo de cosas, desde sostener bebés hasta fabricar herramientas de piedra y lanzar armas. El neurocientífico estadounidense Robert Provine ha argumentado que la risa sonora sostenida, un rasgo que facilita en gran medida las interacciones sociales, solo es posible en los bípedos porque el sistema respiratorio está libre para hacerlo en una posición erguida.

Evidencia de locomoción bípeda

Hay cuatro formas principales que los académicos han utilizado para determinar si un homínido antiguo en particular vive principalmente en los árboles o camina erguido: la construcción del pie esquelético antiguo, otras configuraciones óseas sobre el pie, huellas de esos homínidos, y evidencia dietética de isótopos estables.

El mejor de estos, por supuesto, es la construcción del pie: desafortunadamente, los huesos ancestrales antiguos son difíciles de encontrar bajo cualquier circunstancia, y los huesos del pie son muy raros. Estructuras del pie asociadas con locomoción bípeda incluir una rigidez plantar (pie plano), lo que significa que la suela se mantiene plana de un paso a otro. En segundo lugar, los homínidos que caminan sobre la tierra generalmente tienen los dedos de los pies más cortos que los homínidos que viven en los árboles. Mucho de esto se aprendió del descubrimiento de un casi completo Ardipithecus ramidus , un antepasado nuestro que aparentemente caminaba erguido a veces, hace unos 4,4 millones de años.

Las construcciones esqueléticas por encima de los pies son un poco más comunes, y los académicos han observado las configuraciones de la columna vertebral, la inclinación y la estructura de la pelvis, y la forma en que el fémur encaja en la pelvis para hacer suposiciones sobre la capacidad de un homínido para caminar erguido.

Huellas y Dieta

Las huellas también son raras, pero cuando se encuentran en una secuencia, contienen evidencia que refleja la forma de andar, la longitud de la zancada y la transferencia de peso al caminar. Los sitios de huella incluyen Laetoli en Tanzania (hace 3,5-3,8 millones de años, probablemente Australopithecus afarensis ; Urgente (hace 1,5 millones de años) y GaJi10 en Kenia, ambos probablemente hombre de pie ; las Huellas del Diablo en Italia, H. heidelbergensis hace unos 345.000 años; y Langebaan Lagoon en Sudáfrica, primeros humanos modernos , hace 117.000 años.

Finalmente, se ha argumentado que la dieta infiere el medio ambiente: si un homínido en particular comió muchas hierbas en lugar de frutas de los árboles, es probable que el homínido viviera principalmente en sabanas cubiertas de hierba. Eso se puede determinar a travésanálisis de isótopos estables.

Bipedalismo más antiguo

Hasta ahora, el primer locomotor bípedo conocido fue Ardipithecus ramidus , que a veces, pero no siempre, caminaba sobre dos piernas hace 4,4 millones de años. Actualmente se cree que el bipedalismo a tiempo completo se logró mediante australopitecos , cuyo fósil tipo es el famoso Lucy, de hace aproximadamente 3,5 millones de años.

Los biólogos han argumentado que los huesos de los pies y los tobillos cambiaron cuando nuestros ancestros primates 'bajaron de los árboles', y que después de ese paso evolutivo, perdimos la facilidad para trepar árboles regularmente sin la ayuda de herramientas o sistemas de apoyo. Sin embargo, un estudio de 2012 realizado por el biólogo evolutivo humano Vivek Venkataraman y sus colegas señala que hay algunos humanos modernos que trepan regularmente y con bastante éxito a los árboles altos, en busca de miel, frutas y caza.

Escalada de árboles y locomoción bípeda

Venkataraman y sus colegas investigaron los comportamientos y las estructuras anatómicas de las piernas de dos grupos modernos en Uganda: los cazadores-recolectores Twa y los agricultores Bakiga, que han coexistido en Uganda durante varios siglos. Los académicos filmaron a los twa trepando árboles y usaron fotogramas de películas para capturar y medir cuánto flexionaban sus pies mientras trepaban árboles. Descubrieron que aunque la estructura ósea de los pies es idéntica en ambos grupos, hay una diferencia en la flexibilidad y la longitud de las fibras de los tejidos blandos en los pies de las personas que pueden trepar árboles con facilidad en comparación con las que no pueden.

La flexibilidad que permite a las personas trepar a los árboles solo involucra el tejido blando, no los huesos en sí. Venkataraman y colegas advierten que la construcción del pie y el tobillo de australopitecos , por ejemplo, no descarta trepar a los árboles, aunque sí permite la locomoción bípeda erguida.

Fuentes

Estado, Ella, et al. 'Morfología y Función de la Columna Lumbar del Neandertal Kebara 2.' Revista americana de antropología física 142.4 (2010): 549-57. Impresión.

Crompton, Robin H., et al. 'Función externa del pie similar a la humana y marcha completamente erguida, confirmada en las huellas de homínidos de Laetoli de 3,66 millones de años mediante estadísticas topográficas, formación de huellas experimentales y simulación por computadora'. Revista de la interfaz de la Royal Society 9.69 (2012): 707-19. Impresión.

DeSilva, Jeremy M. y Zachary J. Throckmorton. 'Los pies planos de Lucy: la relación entre el tobillo y el arqueo del retropié en los primeros homínidos'. Más uno 5.12 (2011): e14432. Impresión.

Haeusler, Martin, Regula Schiess y Thomas Boeni. 'Nuevo Material Vertebral y Costilla apunta al Bauplan Moderno del Nariokotome Homo Erectus Skeleton.' Diario de la Evolución Humana 61.5 (2011): 575-82. Impresión.

Harcourt-Smith, William EH 'Origen de la locomoción bípeda'. Manual de paleoantropología. Eds. Henke, Winfried e Ian Tattersall. Berlín, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2015. 1919-59. Impresión.

Huseynov, Alik, et al. 'Evidencia de desarrollo para la adaptación obstétrica de la pelvis femenina humana'. Actas de la Academia Nacional de Ciencias 113.19 (2016): 5227-32. Impresión.

Lipfert, Susanne W., et al. 'Una comparación modelo-experimento de la dinámica del sistema para caminar y correr humanos'. Revista de Biología Teórica 292. Suplemento C (2012): 11-17. Impresión.

Mitteroecker, Philipp y Barbara Fischer. 'El cambio de forma pélvica en adultos es un efecto secundario evolutivo'. procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias 113.26 (2016): E3596-E96. Impresión.

Provine, Robert R. 'La risa como enfoque de la evolución vocal: la teoría bípeda'. Boletín psiconómico y revisión 24.1 (2017): 238-44. Impresión.

Raichlen, David A., et al. 'Las huellas de Laetoli conservan la evidencia directa más temprana de biomecánica bípeda similar a la humana'. PLoS ONE 5.3 (2010): e9769. Impresión.

Venkataraman, Vivek V., Thomas S. Kraft y Nathaniel J. Dominy. 'Escalada de árboles y evolución humana'. procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (2012). Impresión.

Ward, Carol V., William H. Kimbel y Donald C. Johanson. 'Andarches completos del cuarto metatarsiano en el pie de Australopithecus Afarensis.' Ciencia 331 (2011): 750-53. Impresión.

Winder, Isabelle C., et al. 'Topografía Compleja y Evolución Humana: El Eslabón Perdido.' Antigüedad 87 (2013): 333-49. Impresión.