Dwunożność - Polski Serwis Naukowy

Dwunożność (ang. bipedalism od łac. bi=dwu i pedis=stopy) – sposób poruszania się na tylnych kończynach, zwykle w odniesieniu do zwierząt, głównie człowieka i kopalnych hominidów, również w odniesieniu do niektórych maszyn (robotów). Za formy dwunożności przyjmuje się chodzenie, bieganie, skakanie oraz przyjęcie wyprostowanej postawy stojącej.

Gryzonie (Rodentia) – najliczniejszy rząd ssaków, obejmujący ok. 1850 gatunków. Cechą charakterystyczną wszystkich gryzoni jest obecność stale rosnących siekaczy – dwóch (jedna para) w górnej i dwóch w dolnej szczęce oraz brak kłów. Większość gryzoni to zwierzęta roślinożerne, niektóre jednak nie stronią od pokarmu zwierzęcego. Zwierzęta te cechuje znaczna rozrodczość. Występują na wszystkich kontynentach, poza Antarktydą. Wcześniej zaliczane do nich były zajęczaki, obecnie wydzielone – głównie z powodu różnic w uzębieniu – jako odrębna, choć blisko spokrewniona grupa.

Robot – mechaniczne urządzenie wykonujące automatycznie pewne zadania. Działanie robota może być sterowane przez człowieka, przez wprowadzony wcześniej program, bądź przez zbiór ogólnych reguł, które zostają przełożone na działanie robota przy pomocy technik sztucznej inteligencji. Roboty często zastępują człowieka przy monotonnych, złożonych z powtarzających się kroków czynnościach, które mogą wykonywać znacznie szybciej od ludzi. Domeną ich zastosowań są też te zadania, które są niebezpieczne dla człowieka, na przykład związane z manipulacją szkodliwymi dla zdrowia substancjami lub przebywaniem w nieprzyjaznym środowisku.

Zwierzęta

Najstarszym znanym nauce zwierzęciem dwunożnym jest żyjący we wczesnym permie gad Eudibamus. Ewolucja budowy panewki stawu biodrowego (acetabulum) u gadów doprowadziła do powstania dużej ilości zwierząt poruszających się dwunożnie przez większość czasu (jak np. Euparkeria). Dwunożność występowała już u większości – zwłaszcza mniejszych – dinozauromorfów, zaś pochodna grupa zaawansowanych dinozauromorfów – dinozaury z grupy teropodów – obejmowała formy wyłącznie dwunożne. Ptaki, będące wyspecjalizowaną grupą teropodów, również wykorzystują tę technikę poruszania się po ziemi, przy czym te żyjące na otwartych przestrzeniach zwykle biegają, zaś prowadzące nadrzewny tryb życia – skaczą. Szczególnym przypadkiem są pingwiny, które dodatkowo przyjmują wyprostowaną, pionową pozycję ciała. Niektóre jaszczurki poruszają się na dwóch nogach w czasie szybkiego biegu. Waranowate unoszą ciało na tylnych kończynach podpierając się silnym ogonem. Ssaki zdecydowanie częściej poruszają się przy pomocy czterech kończyn. Największą grupę ssaków poruszających się na tylnych kończynach, przy jednoczesnym przyjmowaniu pozycji poziomej, stanowią kangurowate. Kilka gatunków (niektóre gryzonie, niedźwiedzie) przyjmuje dwunożną pozycję stojącą w czasie spożywania pokarmu lub na czas walki, a niektóre skaczą podobnie jak kangury. Zwłaszcza wśród naczelnych często obserwowana jest chwilowa dwunożność, na czas wykonania niektórych czynności, po czym zwierzę wraca do podpierania się przednimi kończynami.

Panewka stawu biodrowego (łac. acetabulum) – struktura antomiczna w kości miednicznej tworząca powierzchnię stawową w stawie biodrowym (articulatio coxae). Obejmuje kość udową (femur).

Gady (Reptilia, od łac. repto – czołgać się) – parafiletyczna grupa zmiennocieplnych owodniowców. Współczesne gady są pozostałością po znacznie większej grupie zwierząt, której największy rozkwit przypadł na erę mezozoiczną. Obecnie żyją tylko cztery rzędy gadów, ich pozostałe znane linie ewolucyjne wymarły. Niektóre kopalne gady naczelne, czyli archozaury (takie jak pterozaury i dinozaury), były prawdopodobnie zwierzętami stałocieplnymi.

Hominidy

Wszystkie formy dwunożności – tzn. chód, bieg i skoki – przy jednoczesnym ciągłym zachowywaniu pionowej postawy ciała są charakterystyczne jedynie dla człowieka i jego wymarłych form kopalnych. Pomimo istnienia wielu hipotez nie jest wiadome, co przyczyniło się do wykształcenia dwunożności u hominidów.

Teoria wodnej małpy (ang. The Aquatic Ape Hypothesis (AAH) lub A. A. Theory (AAT)) – hipoteza wywodząca pochodzenie gatunków z rodzaju Homo ze środowiska wodnego, w którym wyewoluowały fizyczne cechy odróżniające ludzi od innych człowiekowatych.

Dinozaury (Dinosauria – z gr. δεινός deinos – straszny, potężny + σαῦρος sauros – jaszczur) – grupa archozaurów (gadów naczelnych), które zdominowały ziemskie ekosystemy na ponad 160 mln lat, pojawiając się w środkowym triasie. Pod koniec okresu kredy, około 65 mln lat temu, katastrofalne wymieranie skończyło ich dominację na lądzie na wszystkich kontynentach. Jedna grupa dinozaurów przeżyła do dnia dzisiejszego: większość taksonomów uważa, że współczesne ptaki są dinozaurami z grupy teropodów. Dinosauria obejmuje dwa rzędy: Saurischia (gadziomiedniczne) oraz Ornithischia (ptasiomiedniczne).

Tradycyjnie przyjmowano, że osiągnięcie dwunożności było efektem przejścia z nadrzewnego do naziemnego trybu życia oraz przejścia z terenów zalesionych do terenów trawiastych (tzw. teoria sawanny). Teorii tej przedstawiono poważne kontrargumenty. U człowieka nie stwierdzono przystosowań do życia na terenach trawiastych, z dala od wody, obserwowanych u większości ssaków lądowych. Dwunożność osiągnęły hominidy związane ze środowiskiem leśnym, w pobliżu źródeł wody, co sugeruje, że człowiek najpierw przyjął pozycję wyprostowaną, a dopiero później opuścił swoje pierwotne środowisko, prawdopodobnie po osiągnięciu wystarczającego poziomu umysłu i opanowaniu umiejętności wytwarzania narzędzi, aby móc obronić się przed drapieżnikami na otwartych terenach sawanny. Jedynym znanym – oprócz przedstawicieli linii Homo – ssakiem naczelnym, którego budowa świadczy o dwunożności (Köhler & Moyà-Solà) jest oreopitek Oreopithecus bambolii.

Człowiekowate, hominidy (Hominidae) – rodzina ssaków naczelnych obejmująca największe wśród naczelnych gatunki wykazujące dużą inteligencję, skłonność do przyjmowania spionizowanej, dwunożnej postawy oraz zdolność do wytwarzania i używania narzędzi. Gatunkiem typowym rodziny jest Homo sapiens Linnaeus, 1758. Najstarszy znany z zapisów kopalnych hominid Sahelanthropus tchadensis pochodzi z miocenu, 7 mln lat temu.

Ssaki (Mammalia) – zwierzęta należące do kręgowców, charakteryzujące się głównie występowaniem gruczołów mlekowych u samic, obecnością owłosienia (włosy lub futro) oraz stałocieplnością (potocznie "ciepłokrwistość"). Większość ssaków utrzymuje temperaturę w granicach 36-39 °C. Stałocieplność umożliwia aktywny tryb życia w różnych środowiskach – od mroźnych obszarów podbiegunowych do gorących tropików. Futro i tłuszcz pomagają uchronić się przed zimnem, a wydzielanie potu i szybki oddech pomagają pozbyć się nadmiernego ciepła.

Opozycyjna do teorii sawanny teoria sugeruje, że dwunożność wczesnych hominidów wykształciła się w efekcie częstego przebywania w płytkich wodach przybrzeżnych.

Osobny artykuł: Hipoteza wodnej małpy.

Zobacz hasło dwunożność w Wikisłowniku

Przypisy

M. J. Benton: Vertebrate Paleontology. Wyd. drugie. Blackwell Science Ltd., 2000.
Zdeněk V. Špinar, Philip J. Currie: Wielkie dinozaury. Dzieje ewolucji gigantów. Warszawa: Warszawski Dom Wydawniczy, 1994, s. 34. ISBN 83-85558-18-7.