sábado, 6 de julio de 2013

Modificaciones anatómicas para la bipedación


Servirán a los paleoantropologos para determinar el grado de bipedación de los Hominini.

ELEMENTO MORFOLÓGICO
BÍPEDOS
CUADRÚPEDOS
Laberinto óseo
El laberinto óseo del oído interior humano consta de tres canales semicirculares, en ángulos rectos entre sí.
En los simios, el tamaño y proporciones son muy diferentes.
Foramen magnum y columna vertebral
Foramen magnum en la parte inferior y central de la base del cráneo (pero Ruth et al, 2016)
La columna aumenta de tamaño y se curva en S, para liberar tensiones y soportar mejor el peso:

Extremidades supeiores.
Se acortan pues ya no sirven para la braquiación arborícola ni para el nudilleo propio de los primates (chimpancé y gorila) que realizan un desplazamiento en el suelo utilizando las cuatro extremidades, aunque de un modo parcial.

Coxal (íleon, isquion y pubis)
Más ancho y robusto, por dos razones:
o    La cavidad acetabular articulada con la cabeza femoral deberá soportar el peso del tronco.
o    El ala del iliaco sirve para la inserción de los glúteos.
Una pelvis más ancha mejora la eficiencia locomotora al aumentar la longitud del paso (Hipótesis de Rak).
Esta modificación estrecha el canal del parto con lo que la fase de gestación ha de acortarse para que durante el nacimiento los huesos fetales no estén soldados y la cabeza de la cría sea deformable.
Es más corto para aproximar el centro de masas a las articulaciones de la cadera con el fémur.
Rosenberg y DeSilva, 2017.
Largo y estrecho
Glúteos
El glúteo mayor mantiene erguida la pelvis. Los glúteos medio y menoractúan como abductores de la pierna, estabilizando la cadera al dar cada paso. Su contracción desplaza el peso hacia el pie que está apoyado, equilibrando el cuerpo al caminar o correr.
Todos los glúteos actúan como extensores de la pierna. Para caminar erguidos tienen que balancear y ayudarse de los brazos para mantener el equilibrio.
Huesos de las extremidades inferiores.
Más gruesos. La movilidad articular se restringe tanto a nivel de la cadera como de la rodilla y el tobillo.
Las extremidades inferiores son más largas que las superiores.

Fémur
Se inclina hacia el interior. Las dos articulaciones proximales del fémur están más separadas que las articulaciones distales. Fémur oblicuo y más largo que en el resto de los primates.
Completamente recto. Para conservar el cuerpo erguido tienen que balancear el peso corporal de un lado a otro
Rodillas
Se cierran para poner recta la pierna. En la articulación del fémur distal con la tibia proximal se forma el ángulo bicondilar.
Flexionadas. Necesitan necesitan emplear fuerza muscular para conservar el cuerpo erguido
Pie
Actúa como una plataforma y tiene el dedo gordo alineado con los otros; durante el paso es el último en separarse del suelo.
El pie posee un arco longitudinal o bóveda plantar que amortigua la transmisión de peso al suelo y reduce los costos de energía (Stearne et al, 2016)
La parte media del pie es rígida y actúa como una palanca eficiente durante la fase de propulsión de la marcha bípeda.
Calcáneo robusto para soportar más peso.
El pie de los simios ha evolucionado para agarrar. El dedo gordo se halla en ángulo divergente con respecto a los otros dedos; todos los dedos están curvados.
La parte media del pie es móvil, lo que permite trepar mejor a los árboles.
Calcáneo grácil.

Susanne Lipfert et al (2013) han descrito la interacción específica entre los tobillos, las rodillas, los músculos y tendones en el movimiento de la pierna hacia delante, de manera que se maximiza el movimiento con el consumo de cantidades mínimas de energía.
Curvaturas de la columna vertebral y orientación del foramen magnum
Centro de gravedad

De izquierda a derecha,  huellas de chimpancé, humano actual y Hominini de Laetoli.



Adaptaciones anatómicas para la bipedación
Comparación de las extremidades inferiores
Comparación de las extremidades superiores

Evolución de los huesos largos de los Hominini.
Arriba: húmeros.
Medio: antebrazos.
Abajo: fémures.

Conferencias:
  • Steven Churchill.
    • Pelvic architecture of Australopithecus sediba and the genus Homo.
  • Jeremy DeSilva
    • Foot and ankle diversity in Australopithecus.
  • Matt Tocheri.
    • Insights into hominin bipedalism from Gorilla. 





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