Digitigrade jest wspólną cechą ssaków i ptaków, ale nie obejmuje wszystkich gatunków obu klas zwierząt. Ludzie, pawiany i niedźwiedzie są godnymi uwagi wyjątkami od tych pierwszych. Perkozy i nury wyróżniają się wśród tych ostatnich. Naukowcy ukuli to słowo w 1819 roku z łacińskiego digitus (palec u nogi) i gradi (chodzić), aby oznaczało „chodzenie na palcach z piętą uniesioną z ziemi”1
Rodzaje pozycji stóp
Wspólnym przodkiem ssaków był stopowód, co oznacza „chodzenie na całej podeszwie stopy”, a nie tylko na palcach. Zaletą tej postawy stopy była przewaga w walce. Pamiętaj, że w naturze jesteś albo ofiarą, albo drapieżnikiem. Lokomocja decyduje o tym, czy zostaniesz złapany, czy nakarmiony. Ma również kluczowe znaczenie w rozwoju innych cech anatomicznych.
Oprócz postawy palcostopniowej i podeszwowej jest postawa nieguligradowa. Zwierzęta te chodzą na czubkach palców (kopyt), które są adaptacjami tylko jednej lub dwóch cyfr. Co ciekawe, badania ujawniły ograniczone ścieżki dywersyfikacji. Plantigrades ewoluowały tylko w digitigrades. Unguligrade przeszedł tylko z digitigrades.2
To oczywiste, dlaczego ewolucja obrała taki kurs, biorąc pod uwagę anatomię dolnej części ciała. Różnice w anatomii szkieletu potwierdzają zalety każdego typu. Jednak postawa stopy to dopiero początek historii.
Ewolucja postawy stóp
Szybkość to nazwa tej gry, niezależnie od tego, czy jesteś ofiarą, czy drapieżnikiem. Z tej perspektywy bycie cyfrowcem jest wyraźną zaletą. Z anatomicznego punktu widzenia przyspieszenie może nastąpić na dwa sposoby.
Zwierzę może zwiększyć szybkość kroku, zmniejszając masę kończyn. Może wtedy szybciej poruszać kończynami tam iz powrotem. Innym sposobem, w jaki zwierzę może poruszać się szybciej, są dłuższe kończyny, które zwiększają długość kroku. Z każdym krokiem pokonywany jest większy obszar. Klasycznymi przykładami są kopytne zwierzęta roślinożerne, takie jak jelenie i antylopy. Widłorogi i springbok należą do najszybszych ssaków na Ziemi.3Nic dziwnego, że najlepszym zwierzęciem jest gepard, długonogi palcodajny.
Zalety różnych pozycji stóp
Wyraźna zaleta postawy stóp polega na poruszaniu się i na tym, jak prędkość zwierzęcia wpływa na równanie. Zmiany tempa kroków często wiążą się z tym, co naukowcy nazywają „ekonomią chodzenia lub biegania”. Terminy opisują wysiłek i energię wymaganą do ruchu. Zmniejszenie odległości pomiędzy środkiem ciężkości a długością kończyny oznacza mniejszy wysiłek i lepsze wykorzystanie energii.
Anatomia odgrywa również rolę w układzie mięśni, kości, więzadeł i ścięgien. Punkty przyczepu mięśni do stawów wpływają na równowagę między mocą a szybkością. Jest to również widoczne w położeniu kości w kończynach. Kąt między górnymi i dolnymi kośćmi występuje u kopytnych i kopytnych, który wykorzystuje pęd, jaki mogą osiągnąć.
Dlatego możemy stwierdzić, że szybkość jest niezbędna zarówno dla myśliwego, jak i dla zwierzyny. Inne adaptacje pomagają oszczędzać energię i optymalizować ruch. Ludzie stanowią interesującą riff na temat tej przewagi ewolucyjnej. Jak już wspomnieliśmy, jesteśmy stopowcami i chodzimy na podeszwach stóp, co pomaga nam w biegach wytrzymałościowych. Wytrzymałość i zdolność przystosowania się do środowiska pomagają nam w tej czynności.
Jednak warto zauważyć, że najszybsi ludzie odchodzą od bycia stopowcami w kierunku przyjmowania postawy palcowej podczas biegu. Odmienna pozycja daje im taką samą przewagę jak ssakom z tą postawą stóp. Dlatego możemy myśleć o digitaligrade jako o maksymalnym wykorzystaniu prędkości.
Koty kontra psy
Bylibyśmy niedbali, gdybyśmy nie odnieśli się do różnic między dwoma dobrze znanymi parzystokopytnymi, kotami i psami. Oba zwierzęta w pełni wykorzystują prędkość jako drapieżniki. Posiadają podkładki, które poprawiają ich stabilność nad podłożem. Jednak koty kiwają głową, jeśli chodzi o ich różne specjalizacje. Koty mają chowane pazury, które pozwalają im reagować na powierzchnię do biegania. Są też potężną bronią.
Koty polegają na skradaniu się, by tropić i chwytać zdobycz. Wysuwane pazury umożliwiają podkradanie się do zdobyczy bez przewracania jej pazurami uderzającymi o twardą powierzchnię. Jak wiedzą wszyscy właściciele kotów, kocie pazury służą do innych celów związanych z komunikacją poprzez drapanie drzew lub innych powierzchni, niezależnie od tego, czy są odpowiednie jako zwierzęta domowe. Jest to dla nich instynktowne.
Oba zwierzęta używają nóg do innych zadań, takich jak kopanie lub ukrywanie zdobyczy. Bycie cyfrowym zwiększa te umiejętności, nawet jeśli służą one różnym celom. Pokazują wszechstronność, jaką ta postawa stopy zapewnia tym gatunkom.
Oczywiście psy i koty chodzą na wszystkich czterech kończynach, co czyni je czworonożnymi. Bycie czworonożnym i palcowym oznacza inne różnice szkieletowe w celu optymalizacji prędkości poprzez tempo i długość kroku. Widzimy to w elastyczności i stabilności ich stawów. Koty uosabiają szybkość innymi adaptacjami, takimi jak elastyczny kręgosłup i przyczep łopatki za pomocą mięśni zamiast kości. W końcu gepardy to najszybsze zwierzęta.
Anatomia kotów pozwala im wydłużyć krok dzięki palczastej postawie stopy, co daje im przewagę. Ich przednie kończyny stanowią około 60% ich wagi. Ich rolą jest pochłanianie uderzenia, podczas gdy tylne kończyny zapewniają ciąg. Co ciekawe, koty mogą mieć lewą lub prawą łapę. Bardziej prawdopodobne jest, że zobaczysz preferencje, gdy zrobią pierwszy krok lub sięgną po jedzenie. Psy wykazują podobne nachylenie boczne.
Ptaki
Ptaki to inna bajka, jeśli chodzi o poruszanie się. Oczywiście kończyny przednie pozwalają im latać. Większość gatunków chodzi po lądzie, chociaż nury mają większe problemy z poruszaniem się poza wodą. Chociaż są to głównie cyfry, zobaczysz wiele odmian. Na przykład ptaki śpiewające, takie jak zięby i wróble, mają trzy palce skierowane do przodu i jeden do tyłu. Perching to ich pozycja spoczynkowa.
Na drugim końcu spektrum znajdują się płetwiaste stopy kaczek i innego ptactwa wodnego. Ta struktura, wraz z ich położeniem z tyłu ciała, pozwala im swobodnie poruszać się w wodzie. Mewy również mają tę cechę anatomiczną. Jego celem jest nie tylko pływanie; pomaga im także chodzić po piasku bez zapadania się.
Ptaki używają nóg do innych zadań. Pomyśl o papudze trzymającej gałązkę prosa lub papudze chwytającej orzeszek ziemny. Są też ostre, choć zabójcze szpony jastrzębi i sów, które służą do chwytania i zabijania zdobyczy.
Woodpeckers to kolejny riff na temat bycia cyfrowo-cyfrowym z ich stopami zygodactylowymi. Oznacza to, że mają dwa palce skierowane do przodu i dwa do tyłu. Taki układ pozwala im szybko wspinać się na drzewa. Papugi również mają to przystosowanie z tego samego powodu.
Ostateczne przemyślenia
Bycie cyfrowcem zwiększa szybkość na twoim dworze. Pozwala biegać szybciej, aby złapać obiad lub uniknąć drapieżnika. Jest to późniejsza adaptacja postawy stopy podeszwy, którą ssaki miały na początku. Fascynujący jest jego wpływ na anatomię zwierzęcia. Zmiany struktury szkieletu zależą od tego, jak stopa uderza w ziemię. Zapewnia kolejny fascynujący kontrast między ludźmi a innymi ssakami.