Ko govorimo o dvonožju ali bipedalizmu, takoj pomislimo na človeka, velikokrat pa pozabimo, da obstajajo tudi druge živali ki se prevažajo s tem obrazcem. Na eni strani so opice, živali, ki so evolucijsko najbližje naši vrsti, a v resnici obstajajo tudi druge dvonožne živali, ki niso v sorodu med seboj ali z ljudmi. Ali želite vedeti, kaj so?
V tem članku na našem spletnem mestu vam povemo kakšne so dvonožne živali, kakšen je bil njihov izvor, kakšne značilnosti imajo, nekatere primeri in druge zanimivosti.
Kaj so dvonožne živali? - Značilnost
Živali lahko razvrstimo na več načinov, eden od njih temelji na njihovem načinu gibanja. Pri kopenskih živalih se lahko premikajo z enega kraja na drugega z letenjem, plazenjem ali s pomočjo nog. Dvonožne živali so tiste, ki za premikanje uporabljajo samo dve nogi Skozi evolucijsko zgodovino so se številne vrste, vključno s sesalci, pticami in plazilci, razvile, dokler niso sprejele te oblike gibanja, med njimi so dinozavri in ljudje.
Bipedalizem se lahko uporablja pri hoji, teku ali skakanju. Različne vrste dvonožnih živali imajo morda to obliko gibanja kot edino možnost ali pa jo uporabljajo v posebnih primerih.
Razlika med dvonožnimi in štirinožnimi živalmi
Štirinožci so tiste živali, ki se premikajo s štirimi okončinamilokomotive, medtem ko se dvonožci premikajo samo z uporabo zadnjih dveh okončin. Pri kopenskih vretenčarjih so vsi tetrapodi, to pomeni, da je imel njihov skupni prednik štiri gibalne okončine. Vendar sta pri nekaterih skupinah štirinožcev, kot so ptice, dva od njihovih okončin doživela evolucijsko spremembo, ki je povzročila dvonožno gibanje.
Glavne razlike med dvonožci in štirinožci temeljijo na mišicah iztegovalkah in upogibalkah okončin. Pri štirinožcih je masa mišic fleksorjev nog skoraj dvakrat večja od mase ekstenzorjev. Pri dvonožcih je ta položaj obrnjen, kar olajša pokončno držo.
Dvonožno gibanje ima več prednosti pred štirinožnim gibanjem. Po eni strani poveča vidno polje, kar omogoča dvonožnim živalim, da vnaprej zaznajo nevarnosti ali morebiten plen. Po drugi strani pa sproži sprednje okončine in jih pusti na voljo za izvajanje različnih manevrov. Nazadnje, ta vrsta gibanja vključuje pokončni položaj, ki omogoča večjo razširitev pljuč in prsnega koša med tekom ali skakanjem, kar povzroči večjo porabo kisika.
Izvor in razvoj bipedalizma
Lokomotivne okončine so se razvile na konvergenten način pri dveh velikih skupinah živali: členonožcih in štirinožcih. Med tetrapodi je najpogostejše štirinožno stanje. Vendar pa se je dvonožno gibanje večkrat pojavilo v evoluciji živali, v različnih skupinah in ne nujno na soroden način. Ta vrsta gibanja je prisotna pri primatih, dinozavrih, pticah, skakajočih vrečarjih, skakajočih sesalcih, žuželkah in kuščarjih.
Obstajajo trije glavni vzroki, ki veljajo za odgovorne za pojav bipedalizma in posledično dvonožnih živali:
- Potreba po hitrosti.
- Prednost, da sta dve okončini prosti.
- Prilagoditev na let.
Naraščajoča hitrost ponavadi poveča velikost zadnjih okončin v primerjavi s sprednjimi okončinami, zaradi česar so koraki, ki jih ustvarijo zadnje okončine, daljši od korakov sprednjih okončin. V tem smislu lahko pri visokih hitrostih sprednji deli postanejo celo ovira za hitrost.
Dvonožni dinozavri
V primeru dinozavrov se domneva, da je skupna značilnost bipedalizem in da se je štirinožno gibanje pri nekaterih vrstah pozneje ponovno pojavilo. Vsi tetrapodi, skupina, ki ji pripadajo plenilski dinozavri in tudi ptice, so bili dvonožni. Na ta način lahko rečemo, da so bili dinozavri prve dvonožne živali.
Evolucija bipedalizma
Bipedalizem se je prav tako pojavil neobvezno pri nekaterih kuščarjih. Pri teh vrstah je gibanje, ki povzroči dvig glave in trupa, posledica pospeševanja naprej v kombinaciji z umikom središča telesne mase, na primer zaradi podaljšanja repa.
Po drugi strani pa se domneva, da se je pri primatih bipedalizem pojavil pred 11,6 milijoni let kot prilagoditev na življenje v drevesih Po tej teoriji bi se ta značilnost pojavila pri vrsti Danuviusguggenmosi, ki je imela za razliko od orangutanov in gibonov, ki si pri gibanju močno pomagajo roke, zadnje okončine, ki so bile pokončne in so bile njihova glavna lokomotivna struktura.
Nazadnje, skakanje je hiter in energijsko učinkovit način gibanja in se je med sesalci večkrat pojavilo, povezano z bipedalizmom. Skakanje na velikih zadnjih okončinah zagotavlja energetsko prednost z elastičnim shranjevanjem energije.
Zaradi vsega naštetega se je bipedalizem ali stoje pojavil kot oblika evolucije pri določenih vrstah, da bi zagotovili njihovo preživetje.
Primeri dvonožnih živali in njihove značilnosti
Po pregledu definicije dvonožnih živali, videnju razlik s štirinožnimi živalmi in kako je nastala ta oblika gibanja, je prišel čas, da spoznamo nekaj primerov dvonožci najbolj izstopajoči:
Človek (Homo sapiens)
V primeru ljudi se domneva, da je bil bipedalizem izbran predvsem kot prilagoditev, da so roke popolnoma proste za pridobivanje hrane. Ko smo imeli proste roke, je prišlo do ustvarjanja orodja.
Človeško telo, popolnoma navpično in s popolnoma dvonožnim gibanjem, je bilo podvrženo nenadnim evolucijskim prenovam, dokler ni doseglo svojega trenutnega stanja. Stopala so iz delov telesa z možnostjo manipulacije postala popolnoma stabilna struktura. To se je zgodilo zaradi zlitja nekaterih kosti, sprememb v razmerju velikosti drugih ter videza mišic in kit. Poleg tega se je medenica razširila, kolena in gležnji pa so bili poravnani pod težiščem telesa. Po drugi strani pa imajo kolenski sklepi zdaj možnost, da se popolnoma zasukajo in zaklenejo, kar omogoča, da noge dolgo stojijo pokončne, ne da bi povzročile preveliko obremenitev posturalnih mišic. Končno so se prsni koš skrajšali od spredaj nazaj in razširili na straneh.
Poskočni zajec (Pedetes capensis)
Ta kosmati glodalec, dolg 40 cm ima dolg rep in ušesa, lastnosti, ki nas spominjajo na zajce, čeprav v resnici niso je povezano z njimi. Njegove sprednje noge so zelo kratke, zadnje pa dolge in robustne, premika pa se s skoki. V kratkem lahko v enem skoku preskoči dva do tri metre.
Rdeči kenguru (Macropus rufus)
Je največji obstoječi vrečar in še en primer dvonožnih živali. Te živali niso sposobne hoditi in to lahko storijo le s skoki. Skoke izvajajo z uporabo zadnjih dveh nog hkrati. Dosežejo lahko hitrost do 50 km/h.
Odkrijte različne vrste vrečarjev v tem drugem članku.
Eudibamus cursoris
Je prvi plazilec, za katerega je znano, da se giblje dvonožno. Trenutno je izumrl. Živel je v poznem paleozoiku. Dolg je bil približno 25 cm in je hodil po prstih zadnjih okončin.
Kuščar Jezusa Kristusa (Basiliscus basiliscus)
Nekateri kuščarji, kot je kuščar Jezusa Kristusa ali navadni bazilisk, so razvili sposobnost dvonožja v času stiske (fakultativni dvonožnik). Pri teh vrstah so morfološke spremembe subtilne. Telo teh živali še naprej vzdržuje vodoravno in štirinožno ravnotežje Pri kuščarjih se dvonožno gibanje izvaja predvsem pri premikanju proti majhnemu predmetu, kjer je koristno imeti široko vidno polje in ne toliko pri ciljanju na preširok predmet, za katerega ga ni treba držati v križu.
Basiliscus basiliscus je sposoben teči samo z zadnjimi okončinami in doseže tako visoke hitrosti, da lahko teče skozi vodo, ne da bi se potopil.
Afriški noj (Struthio camelus)
Ta ptica je najhitrejša dvonožna žival na svetu, saj lahko doseže 70 km/h. Ne samo, da je največja ptica, ki obstaja, ampak ima najdaljše noge glede na svojo velikost in ima najdaljši korak med tekom: 5 metrov. Velika velikost njenih nog v sorazmerju s telesom ter razporeditev kosti, mišic in kit so značilnosti, ki pri tej živali ustvarjajo dolg korak in visoko frekvenco koraka, kar ima za posledico visoko največjo hitrost.
Magelanov pingvin (Spheniscus magellanicus)
Ta ptica ima medprstne mreže na nogah in njeno kopensko gibanje je počasno in neučinkovito. Vendar pa morfologija njegovega telesa predstavlja hidrodinamično zasnovo in med plavanjem lahko doseže do 45 km/h.
Ameriški ščurek (Periplaneta americana)
Ameriški periplaneta je žuželka in ima zato šest nog (spada v skupino Hexápoda). Ta vrsta je posebej prilagojena hitremu gibanju. Razvil je prilagoditev, da se lahko premika na dveh nogah in doseže hitrost 1,3 m/s, kar je enakovredno 40-kratni dolžini njegovega telesa na sekundo.
Ugotovljeno je bilo, da ima ta vrsta različne vzorce gibanja glede na hitrost, s katero se prevaža. Pri nizkih hitrostih uporablja trinožno hojo s tremi nogami. Pri velikih hitrostih (večjih od 1 m/s) teče s telesom, dvignjenim od tal, sprednjim delom pa dvignjenim glede na zadnji del. V tej drži njegovo telo poganjajo predvsem dolge zadnje noge
Druge dvonožne živali
Kot pravimo, obstaja veliko živali, ki hodijo po dveh nogah, ki obstajajo, in spodaj prikazujemo seznam z več primeri:
- Surikate
- šimpanzi
- Kokoši
- Pingvini
- Račke
- Kenguruji
- Gorile
- Pavijani
- Gibbons