人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

奇趣     2021年09月27日

很多人都知道,由猿進化成人,最關鍵一步是直立行走,在這其中,最重要的標誌就是臀部的變化,當我們從四足的猿類進化成直立行走的人,我們的骨盆經歷了徹底的改變,以支撐起整個軀幹的重量。這也就導致了人類擁有了自然界獨一無二的屁股。

人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

人類的屁股究竟有多奇特?「臀部」可以說是大部分哺乳動物的獨特特徵,這裡的「臀部」特指髖骨及其附著的肌肉與脂肪。像雞鴨魚鳥,都沒有真正意義上的「臀」,早期的哺乳類,大部分的兩棲類、爬行類、鳥類及部分魚類,都只是具有一個「泄殖腔」這樣的器官。

大約3.5億年前,第一批在陸地上行走的四足動物為"魚足綱",長著大大的尾巴。它們的尾部肌肉之一——尾骨肌——連接著尾巴基部和大腿骨(股骨),曾經在它們的水族祖先身上用於游泳的尾部肌肉,如今用來向後拉動後肢,進而幫助這些動物向前行走。經過漫長的演化,這一肌肉保留在許多後來的動物身上,並且仍然被如今活躍的大量動物——如兩棲動物和爬行動物——所使用。這些動物通常具有長而大的尾巴,因為它們非常依賴尾骨肌爬行。

人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

然而,在大約3億年前,一類稱為合弓綱(synapsids,也被稱為獸形綱)的動物——現在哺乳動物的祖先——身上發生了新的改變。對這些動物來說,尾巴的重要性降低,它們開始用另外一組肌肉來幫助運動,即臀肌。

這些肌肉連接了骨盆和大腿骨,而不會附著到尾巴上。在數百萬年的時間裡,合弓綱動物的尾巴演變得越來越小,最終尾骨肌不再與行走有關(在2億多年前哺乳動物首次出現的時候,尾巴與它們的身體相比已經非常小,而且不再與運動有關),而臀肌的體積越來越大,最終形成臀部。

人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

哺乳動物臀部的主要組成部分是臀中肌,對於大多數哺乳動物來說,大的臀中肌是比較正常的。

而我們稱為「人類屁股」的結構也是由臀肌組成,包括臀小肌、臀中肌和臀大肌。在這三種臀肌中,臀大肌構成了人類臀部的標誌性形狀。這也是人類最大的一塊肌肉,它從我們的上部髂骨(人們通常稱之為骨盆的髖骨)向下延伸至尾骨,形成一條線。我們要知道,最終不同的骨骼定向=不同的肌肉功能=不同的運動姿態。

為什麼臀大肌會在如此奇特的部位。這是因為為了支撐人類直立行走,我們的祖先最早是坐在樹上的。但是大約在600 萬年前它們長期下地活動,靠兩條腿站 立行走。它們已經能夠直立,只是有時還需兩隻長胳膊幫幫忙。就從那時候起它 們的臀部開始進化,因為原先的結構已不大適應於兩條腿的挪動,而且像猴子 的屁股一樣極不雅觀.

我們的骨盆為了支撐起整個軀幹的重量,讓直立行走不再需要使用胳膊幫忙,這樣就可以解放出我們的雙手。這就需要我們的髖部肌肉徹底地重新定位,更大肌肉的臀大肌就來到了中間位置,臀緊貼股骨(大腿骨)上部生長。

人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

臀大肌與其他靈長類的臀表肌有另一個質的區別:它不只是上端「扒」住臀中肌的一塊肉,而是成功向腰攀延,扒住了骨盆髂骨後端,並在那裡留下粗糙的附著痕跡(後臀線)。這讓臀大肌在收縮時有堅實的依附,從而爆發出更大的力量。

除此之外,這樣還可以讓地面對腿產生的反推力衝擊到髖關節,臀大肌還可以阻止身體前傾來減緩衝擊,幫助靈活的髖關節做更多動作,可以更好執行腿伸肌的功能,是進行跑步、爬樓梯、從坐姿狀態起立等動作時腿部的主要驅動力......

而臀中肌和臀小肌這兩塊較小的肌肉,就逐漸演變到身體的兩側,用來在人類邁開腿行走時,保持扭曲身體的平衡,以及讓腿能做側擺等動作......這樣的進化就導致了就導致我們的主要腿伸肌(臀大肌)所處的位置奇特,看上去幾乎是掛在我們的骨盆上。

人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

古生物學家,紐約理工大學阿肯色州骨科醫學院解剖學助理教授傑森·伯克(Jason Bourke)認為,臀部的變化也成為了人類進化的里程碑之一。

而由於臀大肌連接的距離相當短,而在移動大腿時需要產生極大的力量,因此臀大肌變得非常大,成為了我們人類身上最大的一塊肌肉。又由於受到空間的限制,臀大肌纖維需要向外擴展。在重力作用下,臀大肌就會下垂,再加上當我們行走或久坐時,髖骨會受到摩擦受損,為了保護髖骨,臀部的脂肪也越來越多,逐漸變厚的脂肪墊保護著髖骨和肌肉,這就造就了我們標誌性的臀部形狀。

人類是所有哺乳動物中臀部脂肪含量最高的,除了位於皮下的脂肪層之外,臀大肌和臀中肌之間的筋膜層也富含脂肪,其作用是保證臀大肌和臀中肌之間的順暢滑動。

人類的屁股有多奇特:自然界獨一無二,由猿進化成人最重要的標誌

而當我們需要進行大幅度的姿勢改變,或者需要快速移動雙腿時,也需啟用臀大肌作動力肌肉。這就是為什麼短跑運動員和做蹲舉的舉重運動員一般會有非常圓而結實的臀部(也就是翹臀)。

臀部的進化是由猿進化成人最重要的標誌,這是人類進化的基礎,在這個基礎上,人類得以解放雙手,腦子也開始進化,從而演化出璀璨的人類文明