即将到来的奥运会将展示人类在力量、速度和敏捷方面的一些非凡成就。作为一名专注于人类物种在进化史上的发展的考古学家,我认为研究我们为什么以及如何擅长某些事情,从标枪投掷到500米短跑,是很有趣的。我们身体能够展现运动天赋的很大一部分,可以追溯到我们成为智人很久以前。
人类运动古生物学是利用优秀运动员来研究人体适应性发展的一个研究分支。这些研究侧重于新陈代谢和巅峰体能、肢体生物力学以及人类解剖学和生理学的其他方面,以了解古代人类可能能够进行的活动类型。
以下是对我们人类所擅长的一些运动的简要回顾,以及对这些技能的来源和存在时间的简要了解。
1. 我们奔跑
现代人类的祖先在大约400万年前开始直立行走,当时南方古猿(Australopithecus)属的成员开始更多地在地面而非树栖生活中度过。 进化成双足行走改变了人类骨骼结构的许多方面。我们的骨盆比其他现存灵长类动物更短更宽。这是因为我们通过臀部和腿部肌肉发力来移动,而不是像指关节行走的黑猩猩那样沿着背部和肩膀发力。我们的股骨下端(大腿骨)在学习行走时会形成一个称为股骨髁上角的特定形状。
这使得我们能够以一种滚动的方式迈步,平稳地转移我们的重心。如果你见过大猩猩或黑猩猩用两条腿而不是四条腿走路,你会注意到它们的步态更加摇晃。我们更平稳的步态有助于我们更有效地行走——以及奔跑。
特别是智人,与我们的一些祖先相比,拥有更长的腿和更短的跟腱,似乎特别适合长距离奔跑。研究人员提出,早期人类能够通过在正午炎热的条件下反复惊吓羚羊或斑马等猎物,迫使它们长距离奔跑,最终将它们累死。
2. 我们出汗
当我们与其他现存灵长类动物比较时,最显著的区别之一是缺乏体毛——以及我们出汗的事实。体温调节,即身体维持理想温度的能力,对所有哺乳动物都至关重要,但人类独特之处在于我们全身都能出汗,从而产生蒸发冷却。
我们是什么时候失去所有体毛,变成爱出汗的裸体生物的?与直觉相反,研究表明,人类和我们的近亲黑猩猩,身体上的毛囊数量实际上大致相同。我们的毛发只是更短、更细。
那么,是什么促使了从浓密的毛发到细软毛发的转变呢?查尔斯·达尔文提出,这是一个性选择特征——我们远古的女性祖先更喜欢,并与毛发较少的雄性交配。然而,更可能的情况与环境压力而非性压力有关。在我们进化过程中,在非洲,从森林到更开放、更热的环境的转变意味着保持凉爽的能力在很大程度上促进了生存。
我们爱出汗的身体现在即使在炎热的天气里也能参加体育比赛——尽管气候变化可能很快就会使大多数城市过于炎热,无法合理地主办夏季奥运会。
3. 我们投掷
虽然我们身体的下半部分已经从树栖生活中演化而来,但我们的上半身仍然保留了我们从树栖居民那里继承来的特征。我们的盂肱关节,即上臂与肩胛骨之间的球窝连接,使我们能够进行360度旋转手臂。这与四足动物(不爬树)的活动方式非常不同——例如,狗或猫的前腿主要向前向后摆动,无法完成蝶泳。而我们却可以。
我们可旋转的肩关节也使我们能够进行过顶投掷。 准确有力地投掷的能力似乎至少在200万年前就已出现,我们的祖先是直立人(Homo erectus)。 最近的研究还表明,尼安德特人可能通过投掷长矛来远距离狩猎。少数已知的尼安德特长矛例子曾长期被认为仅用于刺杀和近距离杀死猎物,部分原因是当研究人员尝试投掷复制品时,它们并没有飞得很远。
然而,最近,研究人员将复制品交给了训练有素的标枪运动员手中,并惊讶地看到长矛飞得更远、更快——超过65英尺。

今天,人们可以投掷现代标枪超过90米。(图片来源:宾夕法尼亚州立大学/Flickr)
宾夕法尼亚州立大学/Flickr
4. 我们灵巧
人类的手以其灵巧性而闻名,这可以追溯到200万年前的进化根源。 我们的手早期发展证据,拥有对生拇指以及施加强力或轻柔抓握的能力,来自于一块掌骨——构成手掌的骨头之一——属于一个在肯尼亚一处遗址发现的古人类。这种抓握能力使我们能够做从握笔到握高尔夫球杆的各种事情。
我们手部的发展包括生物和文化上对右撇子和左撇子个体进行的双重选择。尼安德特人和早期智人群体似乎拥有与现代人类相似的右撇子与左撇子比例。(今天我们大约85%是右撇子)。
研究人员提出了一种解释,认为这可能是因为人类社区更强调合作(有利于所有人拥有相同的惯用手,以便他们能够共享工具等),而不是竞争(有利于差异,这样左撇子就可以在战斗中击败右撇子)。 支持这一理论的一些证据来自于体育:一项关于不同运动中精英运动员左撇子比例的研究表明,运动竞争性越强,左撇子比例越高。
5. 我们玩球
许多动物都会玩耍,但人类是唯一会玩涉及有组织规则和器械游戏的物种。我们不仅会通过投掷、踢球或以其他方式驱动各种材质的球来玩耍,我们有时还会使用球棒、棍子或球拍。
关于玩耍进化起源的普遍接受的理论是,它使儿童能够学习他们将来作为成年人需要掌握的动作和任务。在狩猎采集人群中,有助于儿童发展准确性、力量和手眼协调能力的游戏是对狩猎的有用练习。有大量的考古证据表明,早在40万年前,儿童就玩过缩小的狩猎工具或其他成人交易工具。
关于球类游戏的早期证据来自古埃及:一座可追溯到公元前2500年左右的儿童墓葬中发现了一个用麻布和绳子制成的球。在中国,一种名为“蹴鞠”的运动,与现代足球相似,用填充羽毛的皮革球进行比赛,在绘画中有描绘,据报道可追溯到公元前2300年。
然而,最著名的古代球类游戏起源于中美洲。可追溯到公元前1700年左右的陶俑和壁画,以及可追溯到公元前1600年左右的球场,都证明了这项运动是奥尔梅克、阿兹特克和玛雅社会庞大而复杂的一部分。

现代选手正在重现玛雅古人玩过的Pok-ta-pok游戏。(图片来源:Sputnik/Wikimedia Commons)
Sputnik/Wikimedia Commons
Anna Goldfield是马萨诸塞州汉普郡学院的生物人类学教授。本文最初发布于SAPIENS。阅读原文 在此。














