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人類直立行走關鍵在骨盆進化的“兩小步”

記者 張夢然

2025年09月12日08:54 來源:科技日報222

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人類為什么能昂首挺胸地走路,而不是像猿類那樣彎腰駝背地在樹上蕩來蕩去?答案,藏在人們屁股上方那塊扇子一樣的骨頭里。這塊骨頭叫髂骨,是骨盆的“屋頂”,也是人類直立行走的關鍵?!蹲匀弧冯s志最新的一篇論文揭開了這個演化謎題,原來,人類能用兩條腿走路,靠的不是一大步,而是骨盆里的“兩小步”。

別看髂骨不起眼,它可是支撐人類直立行走的核心工程。它固定著臀中肌和臀大肌,讓人們走路不搖晃、跑步不摔倒。可為什么人類的髂骨是又寬又彎的扇形,而黑猩猩、大猩猩的卻又長又平?這可不是隨便長的,而是經過了兩場精妙的“改造升級”。

第一步變革發(fā)生在“軟骨工廠”。在胚胎發(fā)育過程中,骨骼是從軟骨慢慢變成硬骨的,而軟骨的生長方向決定了骨頭的最終形狀。研究發(fā)現,在人類胎兒中,髂骨的軟骨生長板發(fā)生了神奇的轉向。它不再像其他靈長類那樣水平延伸,而是開始垂直發(fā)力,向上豎起。這像是把原本橫向鋪展的屋頂桁架,改成了豎直支撐的承重墻,為直立的身體提供了更強的穩(wěn)定性。

但這還不夠,第二步變革緊隨其后——“造骨模式”大換血。當軟骨準備好后,骨細胞就開始在上面“蓋樓”,一層層沉積成堅硬的骨骼??茖W家發(fā)現,人類的骨細胞在時間和空間上的“施工計劃”和其他猿類完全不同。它們不是均勻地鋪開,而是有節(jié)奏、有重點地在特定區(qū)域加速沉積,最終塑造出人類特有的彎曲扇形結構。

神奇的是,這“兩步”并不是孤立的,它們像一對默契的搭檔,在分子層面上緊密配合??茖W家在人類髂骨的發(fā)育過程中,找到了數百個活躍的基因開關,這些調控序列就像施工圖紙上的標記,指揮著軟骨怎么長、骨頭怎么蓋。而這些“圖紙”在演化過程中被不斷優(yōu)化,經過自然選擇的千錘百煉,最終打造出人類獨一無二的直立行走。

這項研究不僅闡釋了人類是怎么站起來的,還揭示了演化是如何通過微小的發(fā)育調整,實現功能的巨大飛躍。原來,從爬行到直立,并不需要翻天覆地的巨變,只需要在骨盆里悄悄完成“兩小步”:一次軟骨生長方向的轉向,一次骨細胞沉積模式的革新。

小小骨盆藏著的可不只是“坐骨”,而是一部濃縮了數百萬年演化的奇跡。演化沒有藍圖,但它懂得用最聰明的“小步快走”,把人類送上直立行走的巔峰。

(責編:孫紅麗、楊迪)




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