شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که لوسی، جد اولیه‌ی انسان، توانایی دویدن روی دو پا را داشته است، هرچند سرعتش از انسان‌های امروزی کمتر بوده. بررسی‌های دقیق روی استخوان‌ها و ماهیچه‌های لوسی سرنخ‌های ارزشمندی درباره‌ی تکامل دویدن در انسان‌تبارها و تبدیل‌شدن انسان به دوندگان استثنایی مسافت‌های طولانی ارائه می‌دهد.
لوسی: دریچه‌ای به سوی تکامل انسان
لوسی، یکی از مشهورترین نیاکان انسان، از زمان کشف‌اش در اتیوپی در دهه‌ی ۱۹۷۰، اطلاعات مهمی درباره‌ی تکامل انسان به ما داده است. لوسی به عنوان عضوی از Australopithecus afarensis، گونه‌ای که حدود ۲.۹ تا ۳.۹ میلیون سال پیش زندگی می‌کرده، نشان می‌دهد که چگونه انسان از زندگی روی درختان به راه رفتن روی دو پا رسیده است. اسکلت سالم مانده‌ی لوسی به دانشمندان اجازه داده تا درباره‌ی حرکات او، از جمله اینکه آیا می‌توانسته بدود و توانایی‌هایش چطور با انسان امروزی مقایسه می‌شود، تحقیق کنند.
یک پژوهش جدید توسط گروهی بین‌المللی از دانشمندان، با استفاده از شبیه‌سازی‌های پیشرفته، به این پرسش‌ها پاسخ داده است. این گروه با بازسازی استخوان‌ها و ماهیچه‌های لوسی، می‌خواستند بفهمند که توانایی دویدن او چگونه در تکامل انسان به سمت توانایی‌های دویدن انسان امروزی نقش داشته است.
شبیه‌سازی لوسی
محققان برای بررسی توانایی دویدن لوسی، از یک شبیه‌ساز پیشرفته که برای تحلیل حرکات انسان و حیوانات طراحی شده بود، استفاده کردند. آن‌ها ابتدا استخوان‌بندی لوسی را که از روی فسیل‌هایش بازسازی شده بود، وارد شبیه‌ساز کردند. سپس، با الهام از میمون‌های امروزی، ماهیچه‌های لوسی را شبیه‌سازی کردند تا مدلی از حرکت او بسازند.
شبیه‌سازی نشان داد که لوسی، با وجود نداشتن ویژگی‌های مهم بدن انسان امروزی مثل تاندون آشیل بلند و فیبرهای عضلانی کوتاه‌تر در پاها، می‌توانسته روی دو پا بدود. این ویژگی‌ها برای ذخیره‌ی انرژی و استقامت در دویدن انسان‌های امروزی بسیار مهم هستند.
سرعت دویدن لوسی
وقتی شبیه‌سازی، حداکثر سرعت دویدن لوسی را سنجید، نتایج نشان داد که توانایی او با انسان امروزی بسیار متفاوت است. حتی وقتی محققان ماهیچه‌های شبیه انسان به مدل لوسی اضافه کردند، حداکثر سرعت او فقط ۵ متر بر ثانیه بود. در حالی که انسان امروزی به طور متوسط می‌تواند با سرعت ۸ متر بر ثانیه بدود. تغییر اندازه‌ی بدن لوسی در شبیه‌سازی، تاثیر کمی بر نتایج داشت و نشان می‌دهد که پیشرفت‌های تکاملی در دویدن انسان نقش مهم‌تری داشته‌اند.
مصرف انرژی و پیامدهای تکاملی
این پژوهش همچنین بررسی کرد که مصرف انرژی چگونه بر دویدن لوسی تاثیر می‌گذاشته است. وقتی مدل لوسی با ماهیچه‌های مچ پای شبیه انسان شبیه‌سازی شد، الگوی مصرف انرژی او مشابه حیوانات هم‌اندازه‌اش بود. با این حال، دویدن برای لوسی نسبت به انسان امروزی بسیار سخت‌تر بوده است. این نشان می‌دهد که او احتمالاً فقط در مواقع ضروری، مثلاً برای فرار از خطر یا پیدا کردن غذا می‌دویده، نه برای جابجایی‌های معمول.
این یافته‌ها اهمیت تغییرات مهم بدنی در تکامل انسان را نشان می‌دهد. ویژگی‌هایی مثل تاندون آشیل و انواع خاصی از فیبرهای عضلانی احتمالاً به انسان‌های اولیه کمک کرده‌اند مسافت‌های طولانی‌تری را با انرژی کمتری بدوند. این توانایی برای شکار، پیدا کردن غذا و کشف محیط‌های جدید مفید بوده و در نهایت به موفقیت انسان منجر شده است.
نگاهی جامع‌تر به حرکت
این تحقیق نه‌تنها اطلاعات ارزشمندی در مورد توانایی دویدن لوسی می‌دهد، بلکه روندهای کلی تکامل انسان‌تباران را هم نشان می‌دهد. مقایسه‌ی حرکت لوسی با انسان امروزی نشان می‌دهد که چگونه تغییرات تدریجی در بدن می‌تواند به مرور زمان به مزایای قابل توجهی در حرکت منجر شود. این سازگاری‌ها نشان‌دهنده‌ی تاثیر متقابل محیط و تکامل فیزیکی هستند و روشن می‌کنند که اجداد ما چگونه در دنیای در حال تغییر خود حرکت می‌کردند.
نتیجه‌گیری
داستان لوسی همچنان برای دانشمندان و مردم جذاب است و به ما نشان می‌دهد که ویژگی‌های انسان امروزی از کجا آمده‌اند. این پژوهش، اهمیت لوسی را در فهم تکامل انسان بیشتر می‌کند و نشان می‌دهد که چگونه سازگاری‌های اولیه، زمینه‌ی یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های ما، یعنی توانایی دویدن مسافت‌های طولانی را فراهم کرده‌اند. با پیشرفت روش‌های تحقیق، لوسی همچنان در مرکز تلاش‌ها برای کشف تاریخچه‌ی پیچیده‌ی حرکت و استقامت در انسان‌تباران باقی می‌ماند.
اگر به خواندن کامل این مطلب علاقه‌مندید، روی لینک مقابل کلیک کنید: phys.org
