揭示了人类脚的复杂进化

舟状骨(橙色)在足内侧柱(顶部)的解剖位置。底部是考古智人舟状骨的渲染图(来自博洛尼亚大学Frassetto鉴定的人类骨骼收藏),以近端(左下)和远端(右下)视图显示。显示了标志和半标志配置的位置:5个固定标志(黑色)，46个描述相应关节面轮廓的弯曲半标志(浅蓝色)，以及关节面和舟状骨结节上的34个表面半标志(橙色)。学分:uux.cn/通信生物学(2023)。DOI: 10.1038/s42003-023-05431-8

（神秘的地球uux.cn）据博洛尼亚大学：发表在《通讯生物学》上的一项广泛的研究揭示了我们脚的复杂进化。

“人类的脚是最复杂的进化杰作之一，是生物力学的艺术作品:它不仅允许我们行走、奔跑和跳跃，而且它还是我们过去和现在的真实见证，”博洛尼亚大学生物、地质和环境科学系的研究员、该研究的第一作者丽塔·索伦蒂诺说。

这项研究涉及来自里佐利整形外科研究所和比萨大学的研究人员，重点是脚的内侧纵弓:这是一个将我们人类——智人——与非人类灵长类动物区分开来的独特特征。

纵向足弓是一种功能性适应，允许脚在接触和脱离地面的阶段从减震功能转换为杠杆，这种机制允许我们进行有效的双足行走。

然而，尽管它很重要，我们仍然不清楚这个特征是什么时候在我们的进化史中出现的。“扁平足”的话题使情况变得更加复杂:这是一种普遍的疾病，包括或多或少明显的内侧纵弓变平。

“并不是所有的扁平足都是一样的，然而还没有一个世界范围内对人类扁平足的临床定义，”来自Rizzoli骨科研究所运动分析和假肢功能评估实验室的科学家Alberto Leardini和Claudio Belvedere解释道，他们也是这项研究的作者之一。

为了找到答案，科学家们特别关注舟骨的作用，舟骨是脚的内侧纵弓的基石。

博洛尼亚大学生物、地质和环境科学系教授兼研究协调员Maria Giovanna Belcastro解释说:“这项研究的结果突出了平足人群和纵向足弓发育良好的人群中舟状结构的变化。”“更具体地说，与那些有正常足弓或先天性扁平足的人相比，成年后患扁平足的人在舟骨形状方面表现出差异。”

这一发展对先天性扁平足的本质提出了质疑，表明它们可能代表了足部形态的正常变异，从而突出了骨形态在足弓结构中的重要性。

科学家们还关注现代智人群体之间的差异。事实上，结果表明，纵向足弓的发展可能会受到一些因素的影响，如鞋的类型、生活方式和流行的运动策略。

比萨大学教授达米亚诺·马尔基解释说:“我们观察到，属于狩猎采集群体的人，如果不穿鞋，他们的脚会比穿现代鞋的人更灵活，也相对更平。”达米亚诺·马尔基是纳莱迪人的发现者之一，也是这项研究的协调员之一。

这些差异可能来自不同的文化生活方式和实践:因此，狩猎采集人群的脚可能代表了一种更接近我们史前祖先的形态

调查还将我们的脚的结构与古代智人和过去其他人类物种的化石进行了比较。

研究协调员之一、博洛尼亚大学文化遗产系教授斯特凡诺·贝纳济解释说:“一些分析过的化石，如弗洛里斯人、阿法南方古猿和纳莱迪人的化石，显示出舟骨的特征更类似于大型非人类灵长类动物的特征，这表明它们适应了树栖和两足生活方式。”。

“与此同时，能人化石似乎具有更类似于现代人的脚的配置，表明可能存在纵向足弓；然而，这并不排除可能存在类似于今天先天性扁平足的扁平足，因为舟状骨在形态学上与纵向足弓发达的人相似和接近。”

这项研究最终为人类足部的进化及其可变性提供了一个新的视角，有助于我们理解这一身体部位是如何适应两足运动的。

索伦蒂诺解释说，“我们的脚是我们过去和现在的真实见证，是人类进化史上引人入胜的一章。这项研究的结果全面概述了人类足部在进化过程中的形态变化，并提出了关于先天性扁平足的重要问题，表明它们可能代表了人类足部形态的正常变体。”