Раскрыты детали перехода животных к прямохождению

Переход к вертикальной походке у млекопитающих оказался не плавным, а полным биомеханических экспериментов. Это показали данные анализа сотен окаменелостей.
Автор Наука Mail
Переход от вытягивания к прямохождению: ранний предшественник млекопитающих, офиакодон
Переход от вытягивания к прямохождению: ранний предшественник млекопитающих, офиакодонИсточник: Eurekalert.org

Ученые из Гарвардского университета выяснили, что переход млекопитающих к прямохождению был не плавным процессом, а сопровождался всплесками анатомических новшеств, биомеханических «экспериментов» и разнообразием форм передвижения, сообщает PLOS Biology.

Сегодня все млекопитающие — от летучих мышей до кротов и людей — передвигаются, держа конечности под телом. В отличие от «распластанной» позы, характерной для ящериц, такая вертикальная стойка обеспечивает более эффективное движение и помогает осваивать самые разные способы жизни — от рытья под землей до полета.

Переход от вытягивания к прямохождению: современное млекопитающее, собака
Переход от вытягивания к прямохождению: современное млекопитающее, собакаИсточник: Eurekalert.org

Чтобы понять, как происходила трансформация, ученые исследовали плечевую кость (верхнюю кость передней конечности) более чем 60 ископаемых синапсид (предков млекопитающих) и 140 современных животных, включая млекопитающих, рептилий и амфибий. Ученые применили новый аналитический метод, с помощью которого удалось детально картировать поверхность каждой кости и измеряли такие параметры, как длина, распределение массы, мышечный рычаг и торсия, то есть степень скручивания кости по длине. Эти характеристики связаны с разными способами передвижения и позволили реконструировать, как выглядела и работала конечность у древних животных.

Переход к прямохождению в ходе эволюции млекопитающих, демонстрирующий изменения в осанке и форме костей конечностей
Переход к прямохождению в ходе эволюции млекопитающих, демонстрирующий изменения в осанке и форме костей конечностейИсточник: Eurekalert.org

Ранее считалось, что эволюция походки шла по ступеням: от ящеричных поз к полупереходным формам и затем к полностью вертикальной стойке. Однако новое исследование показало, что этот путь был куда сложнее. Млекопитающие осваивали разные среды обитания, и их позы отражают это разнообразие. Вертикальное положение тела возникало неоднократно и не всегда удерживалось. Одну из самых «продвинутых» по современной механике поз ученые нашли у ископаемого родственника современных сумчатых — и сформировалась она значительно позже, чем предполагалось.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что впервые ученые зафиксировали, как зубатые киты используют водоросли для чистки друг друга, причем делают это осознанно и совместно.