脚常常是个不起眼的部位,我们把它放进鞋子里,然后一整天的跑来跑去,有时候还会责怪它出汗太多,带来一些不必要的尴尬。

事实上,人类的脚是演化的奇迹,它是我们物种分布全世界,甚至踏足月球的关键所在。

两只脚走路

人类成功的关键因素之一是直立行走,这种生存方式解放了双手,让手去完成更精密的动作——制作和使用工具成为可能的同时还训练了大脑。

可以说正是在直立行走的驱动下,我们才变成今天这样非常聪明,手部非常灵活的物种,没人会怀疑这两点(大脑和手)是我们物种脱颖而出的原因。

但在这个过程中,我们的脚也承受了难以想象的压力——是真的压力,按照每天行走和站立时间的不同,我们的脚每天需要承受数百上千吨的力。

也正因为如此吧,胳膊怎么也拧不过大腿。然而,直立行走不仅让脚变得粗壮有力,它还让脚变得非常复杂。

人的脚有26块骨头、33个关节、19块肌肉和 107条韧带组成,相比较之下,人的手也就只有29块骨头、29个关节、34块肌肉和123条韧带组成。

从组成和结构的复杂程度上看,人的脚和手是差不多的,但我们知道手是因为需要完成许多精密的任务,那么脚为何也有如此这么复杂的结构呢?

其实,原因很简单,脚不仅需要承受身体的重量,它也要完成许多精密的动作,比如芭蕾舞者的踮脚旋转,快速短跑时的抓地。

另外,人没有像袋鼠那样有尾巴来保持平衡,这意味着我们的脚还需要提供移动时的平衡支持。

所有这些让脚变得和手差不多复杂。但我们的脚还有一个至关重要的适应性特征,正是这个特征让我们的脚可以彻底改变整个物种的命运,那就是我们脚部的足弓。

为什么足弓很关键?

就脚的灵活程度而言,人类可能比不上现在的许多灵长类动物,比如基因层面距离我们最近的黑猩猩,它们的脚可以和手一样抓树,而人类的脚就不行。

然而,除了人类外,所有的灵长类的脚都没有足弓。

人的足弓分为横弓和纵弓两部分,其作用就是提升脚的刚度和弹性,而这两点对于直立行走时的耐力至关重要。

拱形结构可以提升刚度在现实生活的许多方面都有所体现,比如我们把一张纸弄成拱形就可以水平伸直而不会耷拉下去,再比如石拱桥可以明显提升承重能力。

持续地站立、行走和跳跃会对脚持续施加力,如果没有一个好的承重结构是很难长久直立的,而拱形绝对是最好的选择,它可以分散掉压力。

不仅如此,脚的横弓和纵弓顶部都是有很厚的脂肪包裹,这些脂肪就像一个垫子一样缓冲掉直立带来的压力。

有了这个很好的承重结构和缓冲垫子之后,为了更持久地奔跑,脚上的韧带还给足弓提供了一个弹簧的效果,让奔跑更加节省能量。

虽然,古代智人非常聪明,但他们制胜的秘诀不仅仅是聪明,还有耐力,而耐力的来源正是足弓。

现在的化石记录表明,在600万到300万年前,早期人类结合了类人猿和人类的移动方式——从爬树到直立行走的一个循序渐进的过程。

在此之后人类祖先才真正开始直立行走,直立行走的一个重要依据就是他们的脚开始出现横弓,而纵弓直到大约180万年前才开始出现,这意味着,人类用没有纵弓的脚走了100多万来年。

没有人知道那时候的人类祖先是如何奔跑和跳跃的,但肯定不会拥有我们现在的耐力和跳跃能力。

扁平足会怎么样?

虽然人类的足弓对于移动来说至关重要,但有些人天生没有足弓,这种情况被称为扁平足。

其实,扁平足算是一种畸形脚部形状,它确实会有很多劣势,至少在用到脚的地方都会有变得更加困难。

我们知道,婴儿的脚脚很可爱,究其原因就是他们的脚总是肉嘟嘟的。事实上婴儿的脚是没有足弓的,他们足弓的区域被脂肪完全填充,足弓大约在2-3岁才会开始发育。

换句话说,所有婴儿都是扁平足,他们会用这样的脚行走一到两年的时间,你看看婴儿有多容易摔跤,就知道扁平足的人有多不容易了。

最后

我们的脚除了高度适应直立行走和奔跑之外,还有很多意想不到的事实。

比如,我们脚很容易出汗,这是因为这里有超过25万个汗腺,这让双脚成为调节体温最理想的地方。

再比如我们的脚部大约有 8000 条神经——每平方厘米的神经比身体其他任何部位都多,这让我们的脚成为一个非常敏感的部位。

之所以脚部会有这么多神经,原因也是在于双足直立并不是一个简单的任务,它需要不停地向大脑传递信号来维持。

可能正是因为脚对调节温度和运动时的感知能力有很大关系,所以现在有很多人认为鞋子是多余的东西。

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