Digitigrade je spoločná charakteristika cicavcov a vtákov, ale nezahŕňa všetky druhy žiadnej triedy zvierat. Ľudia, paviány a medvede sú výraznými výnimkami. Potápky a potápky sú pre tých druhých výnimočné. Vedci toto slovo vytvorili v roku 1819 z latinského digitus (prst na nohe) a gradi (chodiť), čo znamená „chodiť po špičkách s pätou zdvihnutou zo zeme“1
Typy polohy nôh
Spoločným predkom cicavcov bol plantigrade, čo znamená „chôdza po celej chodidle“na rozdiel od iba číslic. Výhodou tohto postoja nohy bola hra v boji. Pamätajte, že v prírode ste buď korisťou, alebo predátorom. Pohyb robí rozdiel medzi chytením alebo kŕmením. Je to dôležité aj pri vývoji ďalších anatomických vlastností.
Okrem digitaligradu a plantigrade je neguligrádny postoj. Tieto zvieratá chodia po špičkách prstov na nohách (kopytách), ktoré sú prispôsobením iba jednej alebo dvoch číslic. Je zaujímavé, že výskum odhalil obmedzené cesty v diverzifikácii. Plantigrády sa vyvinuli len do digitigrádov. Unguligrade iba prešlo z digitigrádu.2
Je zrejmé, prečo by evolúcia nabrala tento kurz, keď vezmete do úvahy anatómiu spodnej časti tela. Variácie v anatómii kostry podporujú výhody, ktoré každý typ poskytuje. Postoj nôh je však len začiatok príbehu.
Evolúcia polohy nôh
Rýchlosť je názov hry, či už ste korisť alebo predátor. Byť digitalizovaný je z tohto pohľadu jasnou výhodou. Z anatomického hľadiska môže narastanie prebiehať dvoma spôsobmi.
Zviera môže zvýšiť svoj krok znížením hmotnosti končatín. Potom môže rýchlejšie pohybovať končatinami tam a späť. Ďalším spôsobom, ako sa môže zviera pohybovať rýchlejšie, sú dlhšie končatiny, ktoré zväčšujú dĺžku kroku. V každom kroku sa pokryje viac pôdy. Kopytníky bylinožravce, ako sú jelene a antilopy, sú klasickými príkladmi. Vidloroh a skokan skákavý patria medzi najrýchlejšie cicavce na Zemi.3Niet divu, že najlepším zvieraťom je gepard, cigán s dlhými končatinami.
Výhody rôznych pozícií nôh
Jasná výhoda držania nohy spočíva v pohybe a v tom, ako do rovnice započítava rýchlosť zvieraťa. Zmeny v rýchlosti krokov často zahŕňajú to, čo vedci nazývajú „ekonomika chôdze alebo behu“. Pojmy popisujú úsilie a energiu potrebnú na pohyb. Zmenšenie vzdialenosti medzi ťažiskom a dĺžkou končatiny znamená menšiu námahu a lepšie využitie energie.
Anatómia zohráva úlohu aj pri usporiadaní svalov, kostí, väzov a šliach. Body vloženia svalov do kĺbov ovplyvňujú rovnováhu medzi silou a rýchlosťou. Je to zrejmé aj z polohy kostí v končatinách. Medzi hornou a dolnou kosťou existuje u digitigrádov a kopytníkov uhol, ktorý využíva hybnosť, ktorú dokážu dosiahnuť.
Preto môžeme konštatovať, že rýchlosť je životne dôležitá pre lovca aj pre loveného. Ďalšie úpravy pomáhajú šetriť energiu a optimalizovať pohyb. Ľudia predstavujú zaujímavý riff na túto evolučnú výhodu. Ako sme už hovorili, sme plantigrádi a chodíme po chodidlách, čo nám pomáha pri vytrvalostnom behu. V tejto činnosti nám pomáha výdrž a prispôsobivosť prostredia.
Stojí však za zmienku, že najrýchlejší ľudia prechádzajú od plantigrádov smerom k zaujatiu digitálnej polohy pri behu. Odlišná poloha im dáva rovnakú výhodu ako cicavcom s týmto držaním nohy. Preto si môžeme myslieť, že digitigrády maximálne využívajú rýchlosť.
Mačky verzus psy
Boli by sme ľahostajní, keby sme sa nezaoberali rozdielmi medzi dvoma známymi digitigrádmi, mačkami a psami. Obe zvieratá využívajú rýchlosť ako predátori. Majú podložky, ktoré zlepšujú ich stabilitu nad zemou. Mačkovité šelmy však prikývnu, pokiaľ ide o ich rôzne špecializácie. Mačky majú zaťahovacie pazúry, ktoré im umožňujú reagovať na bežecký povrch. Sú to tiež silné zbrane.
Mačkovité šelmy sa pri prenasledovaní a chytaní koristi spoliehajú na tajnosť. Zaťahovacie pazúry umožňujú priplížiť sa k ich lome bez toho, aby ste ich vyklopili nechtami, ktoré zacvaknú o tvrdý povrch. Ako všetci majitelia mačiek vedia, mačacie pazúry slúžia na iné účely pri komunikácii škrabaním na stromoch alebo iných povrchoch, či už sú alebo nie sú vhodné ako domáce zvieratá. Je to pre nich inštinktívne.
Obe zvieratá používajú nohy na iné úlohy, ako je kopanie alebo zakrývanie koristi. Digitalizácia pridáva k týmto schopnostiam, aj keď slúžia rôznym účelom. Ukazujú všestrannosť, ktorú táto poloha nohy dáva týmto druhom.
Samozrejme, psy a mačky chodia po všetkých štyroch končatinách, vďaka čomu sú štvornožky. Štvornožka a číslica znamená ďalšie rozdiely v kostre na optimalizáciu rýchlosti prostredníctvom rýchlosti a dĺžky kroku. Vidíme to na pružnosti a stabilite ich kĺbov. Mačky stelesňujú rýchlosť s inými úpravami, ako je pružná chrbtica a pripevnenie lopatky cez svaly namiesto kostí. Gepardy sú predsa najrýchlejšie zviera.
Anatómia mačiek im umožňuje predĺžiť krok pomocou digitálneho držania nohy, čo im dáva výhodu. Ich predné končatiny tvoria asi 60 % ich hmotnosti. Ich úlohou je absorbovať náraz, zatiaľ čo zadné končatiny zabezpečujú ťah. Zaujímavé je, že mačky môžu mať ľavú alebo pravú labku. S väčšou pravdepodobnosťou uvidíte preferencie, keď urobia prvý krok alebo siahnu po jedle. Psy vykazujú podobnú bočnú zaujatosť.
Vtáky
Vtáky sú iný príbeh, pokiaľ ide o pohyb. Predné končatiny im samozrejme umožňujú lietať. Väčšina druhov chodí po súši, aj keď potápky sa z vody dostávajú ťažšie. Aj keď sú hlavne digitálne, uvidíte veľa variácií. Napríklad spevavé vtáky, ako sú pinky a vrabce, majú tri prsty smerujúce dopredu a jeden dozadu. Posedenie je ich oddychová poloha.
Na druhom konci spektra sú labovité nohy kačíc a iného vodného vtáctva. Táto štruktúra spolu s ich polohou smerom k zadnej časti tela im umožňuje voľne sa pohybovať vo vode. Tento anatomický znak majú aj čajky. Jeho účelom nie je len plávanie; tiež im pomáha chodiť v piesku bez toho, aby sa potopili.
Vtáky používajú nohy na iné úlohy. Predstavte si korelu, ktorá drží vetvičku prosa, alebo papagája chytajúceho sa arašidov. Nechýbajú ani ostré, aj keď smrtiace pazúry jastrabov a sov, ktoré sa používajú na uchopenie a zabitie koristi.
Ďalovníky sú ďalším riffom o tom, ako byť digitalizovaný s ich zygodaktylovými nohami. To znamená, že majú dva prsty smerujúce dopredu a dva dozadu. Toto usporiadanie im umožňuje rýchlo vyliezť na stromy. Z rovnakého dôvodu majú túto úpravu aj papagáje.
Posledné myšlienky
Byť digitalizovaným zvyšuje rýchlosť vášho súdu. Umožňuje vám bežať rýchlejšie, aby ste stihli večeru alebo sa vyhli predátorovi. Je to neskoršia adaptácia z plantigrádneho držania nôh, ktoré mali cicavce na začiatku. Fascinujúce sú jeho účinky na anatómiu zvieraťa. Štruktúra kostry sa mení podľa toho, ako chodidlo dopadá na zem. Poskytuje ďalší fascinujúci kontrast medzi ľuďmi a inými cicavcami.
