Что энегертически более эффективно?

Автор Илья, августа 24, 2008, 05:03:27

« назад - далее »

Илья

Прочитал очередную статью Курочкина: "К проблеме происхождения полета птиц: компромиссный и системный подходы". Мне бы не хотелось считать динозавров некими эволюционными неудачниками, но доводы Курочкина в пользу независимого происхождения птиц от архозавров выглядят вполне убедительно. Было бы крайне интересно услышать мнение специалистов насчет этой и предыдущих его статей.

Однако, эта тема не о проихождении птиц, меня особо заинтересовало в этой статье вот это:

"Действительно, можно согласиться, что формирование бипедальной локомоции, скорее всего, следует предполагать в открытых ландшатах, требующих больших скоростей передвижения и преодоления больших расстояний за возможно более короткое время и с меньшими энергетическими затратами, хотя имеющиеся данные свидетельствуют, что двуногость не хуже и не лучше четырехногости (Шмидт-Ниельсен, 1987)"

Так ли это на самом деле? Были ли подробные исследования с цифрами? Вроде бы я читал и слышал из передач про животных, что двуногость энергетически эффективнее четырехногости. Особенно кенгуровая. С другой стороны, слишом уж мало наземных видов позвоночных, которые передвигаются на двух ногах. Среди млекопитающих человек вот вообще единственный бипедальный вид, который не передвигается прыжками. Что думаем на этот счет?

Рендалл

Устроили тут маленький мозговой штурм:
Четырёхногие должны быть более устойчивы.
Двухногие более маневренны. Особоенно если могут перемещаться не простыми короткими прыжками.
Я проснулся от тишины

Дж. Тайсаев

В целом однозначно можно утверждать, что бипедальная локомоция энергетически менее эффективна и об этом уже шли споры здесь, не помню точно в какой ветке. Есть правда множество оговорок.
Во-первых, при беге она точно менее эффективна, а вот при ходьбе уже другой несколько расклад.
Во-вторых, нельзя забывать и о тех преимуществах, которые дают освободившиеся руки (ну это очевидно).
В-третьих, почему-то обычно сравнивают с такими тетраподами как вилорогая антилопа, гепард, лошадь, волк и т.д., это не совсем корректно. Если же сравнить с человекообразными обезьянами, передвигающимися с опорой на тыльную сторону кистей, то у человека тут даже есть однозначные энергетические преимущества.
Встаёт закономерный вопрос, если так, то зачем наземным приматам надо было огород городить, ведь преимущества освободившихся рук появились не сразу, а недостатки, связанные с энергетическими потерями сразу? Ответ я думаю можно дать однозначный. Обезьяны вернулись на землю с деревьев, когда у них уже развилась хватательная кисть. Теоретически конечно передние конечности могли вновь преобразоваться в стопоходящие. Но вот тут как раз встают ограничесния, связаные с инадаптивной специализацией. Специализированный орган, вновь деспециализироваться не может.

Резюме, в общем сначала как смогли так и пошли по Земле. Смогли плохо и именно благодаря тому, что плохо и вынужденны были прогрессировать.

На счёт цифр, точно не помню, где то читал, здесь точно об этом есть что то
Rodman P.S., McHenry H.M. Bioenergetics and the origin of hominid bi-pedalism // American Journal of Physical Anthropology, 1980. №52.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

DNAoidea

Цитата: "Дж. Тайсаев"Теоретически конечно передние конечности могли вновь преобразоваться в стопоходящие. Но вот тут как раз встают ограничесния, связаные с инадаптивной специализацией. Специализированный орган, вновь деспециализироваться не может.
ну так ведь наши ноги-то худо бедно но у нас всё-таки утратили противопоставление большого пальца и стали вновь стопоходящими - правда конечно совсем не теми как у насекомоядных... стало быть специализированными. почему того же не стало с передними думаю причина в ином - во-первых человекообразным не так уж и надо бегать как антилопам - разогнаться всё равно негде - лес вокруг, во-вторых хватательные передние конечности им нужны тоже.

Nestor notabilis

Если речь идет о двуногом передвижении рептилий-предков птиц, то, насколько я понимаю, архозавры поднялись на задние ноги просто потому, что решать проблему БЫСТРОГО передвижения было нужно, а плечевой пояс у них все еще был ящерично-крокодилового типа. В отличие от тазового, который уже приобрел вертикальную постановку ног под туловищем. В таком случае, и с учетом тяжелого мускулистого хвоста рептилий, переход на передвижение бегом на вертикальных задних ногах вместо неуклюжего ковыляния для раскоряченных передних и вертикальных задних, был вполне предсказуем.

Млеки торопиться не стали, т.к. уже проиграли в соревновании с рептилиями за крупный размерный класс и жизнь при дневном свете. И в итоге за 100 млн. лет эволюции в тени архозавров приобрели настоящие вертикальные конечности - все четыре.
Касаемо энергозатрат - были ли исследования по энергозатратам при беге у страуса и равнинной зебры, например? (оба вида сопоставимых размеров и скорости движения, оба живут в сходных условиях)
У людей - почему же ходьба менее эффективна, чем бег на четвереньках?
Выпрямленное положение тела очень много преимуществ дает для дневного хищника открытых пространств...

crdigger

Цитироватьрешать проблему БЫСТРОГО передвижения было нужно, а плечевой пояс у них все еще был ящерично-крокодилового типа
Это вообще ни в какие ворота н лезло, поскольку такой пояс требует напряжения мышц для поддержания тела над землей, если не лежать на брюхе.
Кто-то может объяснить, почему передние конечности пресмыкающихся не стали вертикально достаточно быстро?

ЦитироватьКасаемо энергозатрат - были ли исследования по энергозатратам при беге у страуса и равнинной зебры, например? (
Страус вроде экономичнее, насколько я помню, но за счет лучшего использования упругости сухожилий. При беге энергия тратится на подъем тела над землей, при передвижении рысью на 4-х ногах тело теоретически вообще не поднимается, а на 2-х - обязательно. Но если сухожилия пружинят, они возвращают эту энергию при следующем шаге.

Макроассемблер

Цитата: DNAoidea от августа 24, 2008, 22:31:08
ну так ведь наши ноги-то худо бедно но у нас всё-таки утратили противопоставление большого пальца и стали вновь стопоходящими
В ряду предков человека были пальцеходящие? Где можно об этом прочитать?

DNAoidea

причём тут пальцеходящие? что-то не очень верится, что у всех нынешних человекообразных на ногах большой палец тоже противопоставлен прочим, и только в линии человека этого стабильно не было... так вроде получается, что это противопоставление должно быть полифилетическим, что тоже сомнительно.

Макроассемблер

Просто фраза "вновь стали стопоходищими" наталкивает на мысль, что они до этого были пальце- или фалангоходящими.

zK

#9
Цитата: DNAoidea
что-то не очень верится, что у всех нынешних человекообразных на ногах большой палец тоже противопоставлен прочим, и только в линии человека этого стабильно не было... так вроде получается, что это противопоставление должно быть полифилетическим, что тоже сомнительно.
На задней лапе большой палец противопоставлен у всех приматов начиная с потто и лемуров.

Цитата: Макроассемблер
Просто фраза "вновь стали стопоходищими" наталкивает на мысль, что они до этого были пальце- или фалангоходящими.
Конечно были пальцеходячими.
Вам название "долгопят" ни на что не намекает?

Макроассемблер

Цитата: zK от августа 05, 2009, 09:55:01
Вы ошибочно процитировали.
Цитировать
Конечно были пальцеходячими.
Вам название "долгопят" ни на что не намекает?
Насколько я знаю, долгопяты предками человека не являются, а судить по названию таксона отказываюсь.

zK

Цитату исправил.

У долгопята длинная пятка и вообще ступня, которая покрыта волосами кроме маленькой подошвы между пальцами. Только безволосая часть служит для опоры (на ветки например). Длинная волосатая часть обычно насеста не касается. Это и есть пальцехождение. То же самое у тупай и ежей.

И зря Вы думаете, что долгопят не наш предок. Все обезьяны произошли от древней группы полуобезьян, от которой теперь остался только долгопят. А вот лемуры, потто и лори - это другая линия полуобезьян. Их отличают от долгопята и обезьян по мокрому (а не сухому) носу.

Макроассемблер

Цитата: zK от августа 05, 2009, 10:17:24
И зря Вы думаете, что долгопят не наш предок. Все обезьяны произошли от древней группы полуобезьян, от которой теперь остался только долгопят.
Долгопяты не являются парафилетическими по отношению к обезьянам, так? По крайней мере оснований считать, что у общего предка человека и долгопятов было пальцехождение, пока не вижу. Можно кладограмму?

zK

Честно говоря не помню, откуда взялась эта кладограмма, но другой под рукой все равно нет.

Потом я не понимаю, что Вас смущает в пальцехождении редков человека.
Предок всех приматов заведомо является предком человека.
Если этот предок был пальцеходящим (как тупайя), то вопрос только в том, на каком этапе произошел возврат к стопохождению - непосредственно перед человеком, перед человекообразными обезьянами, перед обезьянами вообще, перед гаплоринами (см. прилагаемую картинку) или перед разделением гаплори и стрепсирин.

Вообще, об этом было бы проще говорить, если бы Вы для начала представили списочек млекопитающих, которых Вы считаете стопоходящими. (давайте пока говорить только про задние лапы).
Вот мой список: утконос, ехидна, медведи, часть приматов включая человека, даманы.
Кого Вы добавите? (только пожалуйста не ежика)

Макроассемблер

Цитата: zK от августа 05, 2009, 10:58:52
Кого Вы добавите? (только пожалуйста не ежика)
Почему?  ;D
Большинство грызунов, зайцы, кенгуру.