Несмотря на очень дальнее родство между нами и акантостегами, тем более что это водное, в отличие от нас, животное, в его организме заметно еще одно важное изменение, помимо трансформации плавников в конечности. Превращение плавников в ноги потребовало изменения способа, каким эти плавники прикреплялись к скелету. Став передними конечностями, грудные плавники отделились от задней части черепа, где они крепятся к скелету у рыб. Наоборот, превратившись в задние конечности, тазовые плавники прочно прикрепились к позвоночнику. Раньше считалось, что у рыб – предков четвероногих животных – грудные плавники были мощнее тазовых, а изменение произошло во время появления амфибий, у которых задние конечности стали сильнее передних в результате их образа жизни. Однако обнаружение тазовых костей у ископаемой рыбы тиктаалик (
Большинство четвероногих в наше время пользуются «задним приводом». У людей конечности прикрепляются к скелету по той же схеме, что и у остальных четвероногих животных. Верхние конечности человека, гомологичные передним конечностям четвероногих животных, свободно прикрепляются к грудной клетке посредством плечевого пояса (состоящего из ключицы и лопатки). Напротив, нижние конечности, эквивалентные задним конечностям четвероногих животных, очень прочно прикрепляются к позвоночнику посредством тазового пояса.
Просто представьте себе, как соединены со скелетом верхние и нижние конечности, и сравните эти способы прикрепления. Лопатка свободно перемещается по поверхности заднего отдела грудной клетки, будучи прикрепленной к ней лишь мышцами и соединяясь с грудиной посредством тонкой ключицы. Приложите руку к противоположной лопатке. Вы при этом легко ощутите лопаточную ость. Теперь подвигайте свободной рукой – поднимите ее вверх, опустите вниз, отведите назад и вытяните вперед – и вы почувствуете, как лопатка движется относительно грудной клетки. Напротив, таз накрепко присоединен к нижнему отделу позвоночника – крестцу. Невозможно двигать тазом из стороны в сторону так, чтобы позвоночник оставался неподвижным. Простейший опыт – движения тазом из стороны в сторону с рукой, положенной на поясницу, – подтвердит это. Крестцово-подвздошные сочленения между верхними частями таза, называемыми подвздошными костями, и боковыми поверхностями крестца весьма обширны и укреплены мощными связками. Эти суставы должны быть мощными и крупными, потому что при стоянии и ходьбе на них ложится большая нагрузка, и еще большая при прыжках и беге. Эти суставы – место сочленения нижних конечностей с позвоночником. Суставы эти подвергаются значительным нагрузкам, потому что, перефразируя песню рок-группы R.E.M., «ноги даны, чтоб ходить по земле» (там, правда, не совсем так, но, в конце концов, эти ребята не сильны в анатомии).
От бедра до кончиков пальцев ног
Прежде чем начать бегать, надо научиться ходить
Человеческая стопа – это шедевр инженерной мысли и произведение искусства.
Преимущество двух ног