La anatomía del bipedismo

Para un fósil homínido que definitivamente clasificados como parte de la línea evolutiva humana, cierta evidencia de bipedalismo es necesario. El bipedismo se asocia con cambios anatómicos, literalmente, de la cabeza a los pies.

Bipedismo incluso se puede conservar en el cráneo, dado el equilibrio de la cabeza en una postura vertical requiere una posición relativamente centrada cráneo por encima de la columna vertebral. La médula espinal sale del cráneo a su base a través de una abertura llamada agujero occipital (en latín significa "gran apertura"). Un caminante en nudillos como un chimpancé, el foramen magnum se coloca más hacia la parte posterior del cráneo, mientras que en un bípedo que está en una posición más adelantada.

Las diferencias entre los esqueletos de los chimpancés y los seres humanos reflejan su modo de locomoción.

Bipedismo: Es el modo de locomoción en el que un organismo camina erguido sobre sus dos patas traseras, característicos de los seres humanos y sus ancestros, también llamada la bipedestación.

Se extiende hacia abajo desde el cráneo de un bípedo, la columna vertebral se toma una serie de curvas cóncavas y convexas que juntos mantienen el cuerpo en una postura vertical, colocando el centro de gravedad del cuerpo por encima de las piernas en lugar de hacia adelante. Las curvas corresponden al cuello (cervical), pecho (torácica), espalda baja (lumbar), y pelvis (sacro) las regiones de la columna vertebral, respectivamente. En un chimpancé, la forma de la columna vertebral sigue una curva arqueada única. Curiosamente, en el nacimiento de las espinas de los bebés humanos tienen una sola curva arqueada como se ve en monos adultos. Como seres humanos madurar las curvas características del bipedalismo aparece, la curva cervical en unos 3 meses en promedio y la curva lumbar alrededor de los 12 meses, un tiempo en que muchos bebés empiezan a caminar.

Huellas fosilizadas fueron preservadas en ceniza volcánica en el lugar de Tanzania 3,6 millones de años de edad, de Laetoli. Como se muestra aquí, el pie de un humano vivo encaja perfectamente dentro de esta huella antigua, que muestra el patrón característico de la marcha bípeda. El camino real de huellas es de 24 metros (80 pies) de largo.

La forma de la pelvis también difiere considerablemente entre bípedos y otros simios. En lugar de una forma alargada siguiendo el arco de la columna como se ve en los chimpancés, la pelvis bípedo es más ancha y en escorzo de modo que pueda proporcionar soporte estructural para el cuerpo en posición vertical. Con una pelvis bípedo de ancho, las extremidades inferiores se orientan lejos del centro del cuerpo de la gravedad si los huesos del muslo (fémur) nose ángulo en el uno hacia el otro desde la cadera hasta la rodilla, un fenómeno descrito como "arrodillado." (Note como las rodillas y los pies pueden tocar al estar de pie mientras que las articulaciones de cadera siguen siendo muy espaciados.) Esta pesca no continúa más allá de la rodilla hasta los huesos espinilla (tibia), whichare orientada verticalmente. La articulación de la rodilla resultante no es simétrica, permitiendo que los huesos del muslo y espinilla cumplir a pesar de sus diferentes orientaciones.

Otra característica de los bípedos son sus pies estables arqueadas y el dedo gordo del pie oponible ausente. El dedo del gran simio está en una posición de abducción (que sobresale de la línea media), mientras que el dedo gordo del pie humano se plegó en dirección a la línea media (aducción). En general, los seres humanos y sus ancestros poseen dedos de los pies más cortos que los otros simios.

Estas características anatómicas permiten paleoantropólogos para "diagnosticar" la locomoción bípeda, incluso en restos fragmentarios, como la parte superior del hueso de la espinilla o en la base del cráneo. Además, la locomoción bípeda también se puede establecer a través de huellas fosilizadas, la preservación no es tanto la forma de los huesos del pie, pero el paso característico utilizado por los seres humanos y sus ancestros. De hecho, la locomoción bípeda es el proceso de cambiar el peso del cuerpo de un pie al otro como el pie sin apoyo que se balancea hacia adelante. Mientras que el cuerpo se apoya en una postura con una sola pierna, un bípedo toma un paso moviendo la otra pierna hacia adelante. El talón del pie es la primera parte de la pierna oscilante para golpear el suelo. Luego, cuando el bípedo continúa avanzando, él o ella se da desde el talón hacia los dedos, empujar o "pies hacia fuera" en la siguiente fase de impulsión de la zancada. Mientras que una pata se mueve de golpe del talón al dedo del pie fuera de la fase de apoyo, la otra pata se mueve hacia adelante a través de la fase de balanceo de la marcha.

El examen de los huesos de la cadera miembros superiores e inferiores de (de izquierda a derecha) Homo sapiens, Australopithecus, y un mono se puede utilizar para determinar los medios de locomoción. Las similitudes entre los huesos humanos y australopitecinos son sorprendentes y son indicativos de la locomoción bípeda.

La confirmación más dramático de la capacidad de nuestros antepasados ​​a pie proviene de Laetoli, Tanzania, donde, 3,6 millones de años, dos (quizás tres) personas caminaron a través de la ceniza volcánica recién caída. Debido a que estaba húmedo, la ceniza tomó las impresiones de los pies, y éstos fueron sellados bajo la ceniza cae hasta posterior descubierta por el químico Paul Abell en 1978. Abell fue parte de un equipo dirigido por el paleoantropólogo británico Mary Leakey en busca de humanorigins en Laetoli (ver antropólogos de la nota). La forma de las huellas y la distancia lineal entre los golpes del talón y del dedo del pie son muy humana.

Una vez que el bipedalismo se establece en un ejemplar fósil, los paleoantropólogos recurren a otras características, como el cráneo o los dientes, para que puedan empezar a establecer relaciones entre los diferentes grupos fósiles. A menudo los estudiosos traer diferentes interpretaciones de la evidencia fósil.

La marcha bípeda en algunos aspectos es realmente "una serie de monopedalismo" o el pie locomoción de uno en uno a través de una serie de caídas controladas. Nótese cómo el peso del cuerpo se desplaza de un pie al otro como un individuo se mueve a través de la fase de impulsión a golpe de talón y dedo del pie fuera.

Abducción: Movimiento de la línea media del cuerpo o desde el centro de la mano o el pie.

Aducción: El movimiento hacia la línea media del cuerpo o para el centro de la mano o del pie.