Futni születtünk?

2017. július 15. 07:48 - Arthur Arthurus

Legközelebbi élő rokonunk, a csimpánz, akivel fejlődési utunk nagyjából 6 millió évvel ezelőtt válhatott szét, nem képes futni a mai napig sem. Vajon hasonlítunk rá ebben? Mi az, ami futóvá tesz bármilyen lényt?

Az 1980-as években a Utahi Egyetem egyik hallgatója egy mezei nyúl tetemét boncolta a laborban. Észrevette, hogy az állat fara fölött valami csontos dolog van. Mint Dennis Bramble professzor evolúciós biológia osztályának egyik legjobbja, pontosan tudta - vagyis tudni vélte -, hogy azoknak a csontocskáknak ott semmi keresnivalójuk. Egy emlős hasát ha felvágjuk, akkor találunk ott nagy hasi izmokat a rekeszizom felett, és ezek mindig valami erős dologhoz, az ágyékcsigolyához kapcsolódnak. Minden egyes emlősnél így van ez, kivéve a nyúl: az ő izmai nem egy erős, masszív csonthoz kapcsolódtak, hanem ezekhez a picike csontocskákhoz a far fölött. De miért? Ezek a kis csontszerű testrészek rugalmasak, összenyomódnak és kiugranak, mint egy rugó. Ez a mozzanat indította el élete kutatásához, fő érdeklődési területe felé az ifjú biológushallgatót.

A nyulak futás közben amikor elrúgják magukat, megnyúlik a hátuk, de amikor a mellső lábuk a talajra ér, ismét felgömbölyödik. Sok emlős hasonlóan mozog, "nyitják-csukják" a testüket, a bálnák, delfinek fel-le mozgatják, a cápák oldalirányban, a gepárd szinte harmonika-szerűen mozog. Mindannyiuknak hasonló a mozgása, ám mégis, az egyiküknek a kis csontszerű részekhez kapcsolódnak az izmok. Az egyik gyors, a másiknak még gyorsabbnak kell lennie. A nyúlnak nincs semmilyen fegyvere az üldözőivel szemben: nincs erős patája, amivel fájdalmasat tud rúgni, taposni, nincs szarva vagy agancsa, amivel tud öklelni, támadni, nem csapatban, csordában mozog, hogy ki tudják cselezni, viszont nagyobb, mint egy mezei egér vagy más rágcsáló, tehát finom falat egy nagytestű ragadozónak is, akik csak élelemszűkében foglalkoznak a kisebb rágcsálókkal. A nyúlnak egy esélye van az üldözővel szemben: ha egy kicsit gyorsabb. Legalább egy kis időre. Ha el tud rejtőzni. 

A futás egyik alapfeltétele a levegő, az oxigén. Ha megállásra akarunk bírni eszköz nélkül egy gyorsan futó emlőst, a legegyszerűbb, ha nem hagyjuk lélegzethez jutni. Ha visszatartjuk a levegőt, és futni próbálunk, nem jutunk nagyon messzire... a vérnek, vagyis a szerveknek, ahová szállítja, az agynak, az izmoknak szüksége van az oxigénre az erő kifejtéséhez. A mezei nyúlnak is, az őt üldöző pumának is, és ez a legfőbb, amiben különböznek: a mezei nyúlnak - méretéhez képest - egy kicsivel több levegőre van szüksége, egy kicsit gyorsabban kell lélegeznie, mint ahogy arra a puma képes. Így hagyhatja le, amíg nem talál gyorsan valami menedéket. És ezek a kis rugalmas, csontos kinövések segítik a gyorsabb légzést, úgy működnek, mint valamiféle emelő vagy fújtató. A nyúl a kis testrésze segítségével képes 72 km/h sebességgel futni, viszont ezt csak rövid ideig - 800-1000 méteren át - képes tartani, utána lelassul. A hagyományos vadászai, a róka, a farkas, a prérifarkas, a puma jelentősen hosszabb ideig képesek futni, de maximum 64 km/h sebességgel. Vagyis a nyúlnak van nagyjából egy kilométere, ha az alatt talál egy lyukat, ahová beugrik, életben marad. Ha nem, a vadász elkapja. Ezt az előnyt pedig ezek a rugók biztosítják neki.

David Carrier megoldotta a rejtélyt, de nem hagyta nyugodni az egész. Eddig azt hitték, hogy az izmoknak fix, stabil és erős támaszték kell, ezért kapcsolódnak az árnyékcsigolyához. De ha a nyúlnál nincs erre szükség, akkor lehet, hogy a többi állatnál sem a stabilitás az ok, hanem épp ellenkezőleg: az apró csigolyacsontok azért jó támasztékok, mert képesek mozogni, megnyúlni, hajlani? Ezek a csontok és izmok nem csupán a végtagok mozgását segítik elő futás közben, hanem esetleg a légzésben is segítenek? Könnyű elképzelni: az állat háta megnyúlik, nagy lélegzetet vesz, a következő lépéspárnál pedig kilégzés történik, amit segítenek az előre nyomódó izmok is. Vagyis minden futó állat teste a levegővételt és az oxigéncserét segíti.

És ha ez így van, akkor megoldódott az evolúció egyik rejtélye: miért álltunk két lábra? Azért, hogy a lehető legnagyobb levegőt tudjuk venni. És minél jobban tud egy lény lélegezni, annál jobban tud futni. Vagyis: valóban futni születtünk? Ezt a kérdést fogalmazta meg David Carrier, és a professzora, Dr. Bramble gyorsan összetörte a fiatal reményét. Hiszen az ember hírhedten rossz futó. Szinte minden futni képes állat gyorsabb nálunk. Hogy határozhatta volna meg az evolúció ilyen fontos lépését akkor a futás, egy olyan dolog, amiben nem vagyunk jók? Négy láb gyorsabb, mint kettő, mert két lábon nincs akkora lendület, nincs akkora stabilitás, és hát a légellenállás sem az emberi futásnak kedvez. Csak veszítettünk sebességünkből azzal, hogy felemelkedtünk, és semmit nem nyertünk vele. Látszólag.

A gepárd gyors, de törékeny, kizárólag nappal vadászik, éjjel pedig elbújik, és azonnal eltűnik, ha pár hiéna vagy egy oroszlán felbukkan a színen. A gorilla hatalmas, hihetetlenül erős, de lassú, a 30 km/h-t sem igen éri el. Az ember pedig mindkettőre hasonlít: na nem gyors és erős, hanem gyenge és lassú. Látszólag gyenge lényekké fejlődtünk, sokkal korábban, minthogy feltaláltuk volna a fegyvereket vagy elkezdtünk volna eszközöket használni. Volt valami, ami mégis a mi malmunkra hajtotta a vizet. Valami, ami akkora előnnyel járt, hogy megérte mindazt elveszíteni, amit elvesztettünk.
Egykor ezen a bolygón több emberfaj élt egyszerre, de végül egy marad, a Homo sapiens sapiens. Egy vékony, harcban gyengébb, eszközöket még nem használó faj a Neander-völgyiekkel szemben. A Neander-völgyiek minden fontos tekintetben jobbak voltak: erősebbek, szívósabbak, valószínűleg okosabbak is, hiszen az agyuk jóval nagyobb volt és néhány százezer évvel előbb kezdtek el eszközöket használni, mint mi. Ügyes vadászok voltak, és lehet, hogy sokkal előbb is elkezdtek beszélni, és amikor az első Homo sapiens megjelent, a Neander-völgyiek már kétszázezer évvel korábban berendezkedtek. Aztán nagyjából tízezer évvel az első európai Homo sapiens felbukkanása után ezek a nagydarab unokatestvéreink eltűntek. Mi, a gyengébb, butább, véznább lények maradtunk életben. Mégis mi az, ami a mi előnyünkre vált?

Dr. Bramble fejébe is éket vert a gondolat, hogy talán a futás különböztetett meg más állatoktól, más élőlényektől. Két csoportra osztotta a szárazföldi emlősöket: gyaloglókra és futókra. Futó például a ló, a kutya, a macska, a gepárd, gyalogló a sertés, a csimpánz. Ha az ember arra van "megtervezve", hogy gyalogoljon, és csak szükség esetén fusson, akkor olyan testfelépítésűnek kéne lennie, mint a gyalogló állatoknak. A csimpánz egyértelműen gyalogló állat, és egyben legközelebbi élő rokonunk is, tehát a vizsgálatot vele kezdte. Génállományunk 95%-ban közös, de sokkal lényegesebb a különbség: a csimpánz lábában nincs Achilles-ín, nincs talpi boltozatuk, és a lábujjaik nagyok és szétterpesztettek. Nekünk azonban van Achilles-ínunk, van (ideális esetben) talpi boltozatunk, és a lábujjaink is kicsik, zártak, amely a futást segíti elő. Ráadásul a mi farizmunk igen nagy, a csimpánzoknak pedig gyakorlatilag nincs is. Ezután a tarkószalagot vizsgálta: a csimpánznak nincs tarkószalagja, sem a sertésnek. De van a kutyának, a lónak, és van nekünk.
A tarkószalag a fej rögzítésére szolgál, de csak futás közben van rá szükség, ahogyan farizmokra is. Ez utóbbit magunk is tesztelhetjük: ha megmarkoljuk a fenekünket és sétálunk, az izmok ernyedtek maradnak. Futás közben azonban megfeszülnek, és arra szolgálnak, hogy hasra ne essünk. Ahogy az Achilles-ínra sincsen semmi szükségünk, és még négymillió éves ősünknek, az Australopithecusnak sem volt, ellenben a későbbi Homo erectus-szal, akinek már volt. Ahogy az Australopithecus tarkója teljesen sima volt, a Homo erectusén már egy kis mélyedés látható, kétségkívül a tarkószalag számára. Vagyis az evolúció során az ember ősei felvették a futó állatok sajátosságait, átalakultak futóvá. De mégis miért, ha ennyire rossz futók vagyunk?

Ezt vizsgáljuk meg a sorozat következő részében! Ha pedig bővebben érdekel a dolog, kattints ide!

Kövess minket Facebookon is!

Ha pedig kíváncsi vagy, hogy a futás vagy a futócipő a veszélyesebb, kattints!

Szólj hozzá!

A bejegyzés trackback címe:

http://kulturpara.blog.hu/api/trackback/id/tr6712640685

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

Nincsenek hozzászólások.