Digitigrade je běžnou vlastností savců a ptáků, ale nezahrnuje všechny druhy ani jedné třídy zvířat. Lidé, paviáni a medvědi jsou výraznými výjimkami. Potápky a potápky jsou pro ty druhé výjimečné. Vědci toto slovo vymysleli v roce 1819 z latinského digitus (prst) a gradi (chodit) ve významu „chodit po špičkách s patou zvednutou ze země“1
Typy držení nohou
Společným předkem savců byl plantigrade, což znamená „chůze po celé chodidle“, nikoli pouze číslice. Výhodou tohoto postoje nohy byla výhoda v boji. Pamatujte, že v přírodě jste buď kořistí, nebo predátorem. Pohyb dělá rozdíl mezi tím, když se necháte chytit, nebo se necháte nakrmit. Je také rozhodující při vývoji dalších anatomických rysů.
Kromě digitigradu a plantigrade je neguligrádní držení těla. Tato zvířata chodí po špičkách prstů (kopyt), což jsou adaptace pouze jednoho nebo dvou číslic. Je zajímavé, že výzkum odhalil omezené cesty v diverzifikaci. Plantigrády se vyvinuly pouze v digitigrády. Unguligrade pouze přešel z digitigrádu.2
Je zřejmé, proč se evoluce vydala tímto směrem, když vezmete v úvahu anatomii spodní části těla. Variace v anatomii skeletu podporují výhody, které každý typ poskytuje. Postoj nohou je však jen začátek příběhu.
Evoluce držení nohou
Rychlost je název hry, ať už jste kořist nebo predátor. Být digitalizován je z tohoto pohledu jasnou výhodou. Z anatomického hlediska může k nárůstu dojít dvěma způsoby.
Zvíře může zvýšit svůj krok snížením hmotnosti končetin. Může pak rychleji pohybovat končetinami sem a tam. Druhý způsob, jak se zvíře může pohybovat rychleji, je s delšími končetinami, které prodlužují délku kroku. V každém kroku je pokryto více půdy. Klasickými příklady jsou býložravci z kopytníků, jako jsou jeleni a antilopy. Vidloroh a skokan skákavý patří k nejrychlejším savcům na Zemi.3Nepřekvapuje, že nejlepším zvířetem je gepard, cizopasník s dlouhými končetinami.
Výhody různých poloh nohou
Jasná výhoda držení nohy spočívá v lokomoci a v tom, jak do rovnice započítává rychlost zvířete. Změny v rychlosti kroku často zahrnují to, co vědci nazývají „ekonomika chůze nebo běhu“. Termíny popisují úsilí a energii potřebnou pro pohyb. Zmenšení vzdálenosti mezi těžištěm a délkou končetiny znamená menší námahu a lepší využití energie.
Anatomie také hraje roli v uspořádání svalů, kostí, vazů a šlach. Body vložení svalů do kloubů ovlivňují rovnováhu mezi silou a rychlostí. Je to také patrné na postavení kostí v končetinách. U prstnatců a kopytníků existuje úhel mezi horní a dolní kostí, který využívá hybnosti, které mohou dosáhnout.
Proto můžeme dojít k závěru, že rychlost je životně důležitá jak pro lovce, tak pro lovené. Další úpravy pomáhají šetřit energii a optimalizovat pohyb. Lidé představují zajímavý riff na tuto evoluční výhodu. Jak jsme mluvili, jsme plantigrádi a chodíme po chodidlech, což nám pomáhá při vytrvalostním běhu. V této činnosti nám pomáhá výdrž a přizpůsobivost prostředí.
Nicméně stojí za zmínku, že nejrychlejší lidé přecházejí od plantigrádů k zaujímání digitigrádní polohy při běhu. Odlišná poloha jim dává stejnou výhodu jako savcům s tímto držením nohy. Proto můžeme myslet na digitigrády jako na maximální využití rychlosti.
Kočky versus psi
Byli bychom lhostejní, kdybychom se nezabývali rozdíly mezi dvěma známými digitigrády, kočkami a psy. Obě zvířata maximálně využívají rychlost jako predátoři. Mají podložky, které zlepšují jejich stabilitu nad zemí. Kočkovité šelmy však přikývnou, pokud jde o jejich různé specializace. Kočky mají zatahovací drápy, které jim umožňují reagovat na skluznici. Jsou to také mocné zbraně.
Kočkovité šelmy se při sledování a zachycení kořisti spoléhají na tajnost. Zatahovací drápy umožňují připlížit se k jejich kořisti, aniž by je nakláněli nehty cvakajícími o tvrdý povrch. Jak všichni majitelé koček vědí, kočičí drápy slouží jiným účelům při komunikaci škrábáním na stromech nebo jiných površích, ať už jsou nebo nejsou vhodné jako domácí mazlíčci. Je to pro ně instinktivní.
Obě zvířata používají nohy k jiným úkolům, jako je kopání nebo přikrývání kořisti. Digitální gradace tyto schopnosti přidává, i když slouží různým účelům. Ukazují všestrannost, kterou tato pozice nohy těmto druhům dává.
Psi a kočky samozřejmě chodí po všech čtyřech končetinách, takže jsou čtyřnožci. Být čtyřnohý a digitální znamená další rozdíly v kostře pro optimalizaci rychlosti díky rychlosti a délce kroku. Můžeme to vidět na pružnosti a stabilitě jejich kloubů. Kočkovité šelmy ztělesňují rychlost pomocí dalších adaptací, jako je jejich flexibilní páteř a připevnění lopatky prostřednictvím svalů místo kostí. Gepardi jsou přece nejrychlejší zvíře.
Kočičí anatomie jim umožňuje prodloužit krok pomocí digitálního držení nohy, což jim dává výhodu. Jejich přední končetiny váží asi 60 % jejich hmotnosti. Jejich úlohou je absorbovat náraz, zatímco zadní končetiny zajišťují tah. Zajímavé je, že kočky mohou mít levou nebo pravou tlapku. Je pravděpodobnější, že upřednostníte, když udělají první krok nebo sáhnou po jídle. Psi vykazují podobnou boční zaujatost.
Ptáci
Ptáci jsou jiný příběh, pokud jde o pohyb. Přední končetiny jim samozřejmě umožňují létat. Většina druhů chodí po souši, i když potápěči se z vody dostávají obtížněji. I když jsou převážně digitální, uvidíte mnoho variant. Například pěvci, jako pěnkavy a vrabci, mají tři prsty směřující dopředu a jeden dozadu. Hřadování je jejich klidová poloha.
Na druhém konci spektra jsou plovací blány kachen a jiného vodního ptactva. Tato struktura spolu s jejich polohou směrem k zadní části těla jim umožňuje volně se pohybovat vodou. Tuto anatomickou vlastnost mají i racci. Jeho účelem není jen plavání; také jim pomáhá chodit v písku, aniž by se potopili.
Ptáci používají nohy k jiným úkolům. Vzpomeňte si na korelu, která drží snítku prosa, nebo na papouška, který se chytá arašídu. Nechybí ani ostré, i když smrtící drápy jestřábů a sov používaných k uchopení a zabití kořisti.
Dateli jsou další riff na to, že jsou digitigrádní se svými zygodaktylovými nohami. To znamená, že mají dva prsty směřující dopředu a dva dozadu. Toto uspořádání jim umožňuje rychle lézt po stromech. Ze stejného důvodu mají tuto úpravu i papoušci.
Poslední myšlenky
Být digitalgrade zvyšuje rychlost vašeho soudu. Umožňuje vám běžet rychleji, abyste stihli večeři nebo unikli predátorovi. Je to pozdější adaptace z plantigrádního držení nohou, které savci měli na začátku. Fascinující je jeho vliv na anatomii zvířete. Struktura kostry se mění podle toho, jak noha dopadá na zem. Poskytuje další fascinující kontrast mezi lidmi a jinými savci.
