動物界中獨一無二的屁股從何而來?都是臀大肌的功勞

　　2018年05月18日 08:25 新浪科技

　　

　　或許臀大肌的大小也會受到我們祖先在尋找潛在伴侶時的偏好影響，他們就覺得屁股越大越有吸引力

　　新浪科技訊 北京時間5月18日消息，據國外媒體報道，我們是在什麼時候與其他動物分離？是在意識覺醒的時候？我們知道了自己總有死去的一天，害怕失去曾經愛過的人？或者，是在我們長出奇怪大屁股的時候？

　　答案很可能同時包含了這兩個方面。但是，儘管可以追溯到人類自我意識的起源，但對屁股的研究至今還湊不夠一本簡短的專著。這一肌肉豐滿——有時候還長滿毛髮——的部位，往往還有著滑稽、色情或庸俗的功能。那麼，屁股是從何而來？它們之所以呈現這樣的形狀，目的是什麼呢？

　　近日gizmodo網站的問答欄目請到了幾位專家，他們在職業生涯中因為這樣或那樣的原因，對屁股的演化史和如今人類屁股的生物學有一定研究。這是一個始於3億5千萬年前的故事，當時的生物還長著原始的大尾巴，經過蜿蜒曲折的漫長演化，終於形成了你現在坐著的、主要由肌肉組成的「人類工程學」屁股。

　　賈森·伯克（Jason Bourke），古生物學家、解剖學助理教授，任職於紐約理工學院骨科醫學學院（位於阿肯色州）

　　我們稱為「人類屁股」的結構由臀肌組成，包括臀小肌、臀中肌和臀大肌。在這三種臀肌中，臀大肌構成了人類臀部的標誌性形狀。它起於我們的上髂骨（位於骨盆中髖骨的後半部），一直向下延伸到我們的尾骨。臀大肌附著於股骨（大腿骨）的頂部，是我們大腿主要的伸肌（骨骼肌的一種，在收縮時保持關節挺直、伸展的狀態），在跑步、爬樓梯、從坐姿站起時是主要的動力來源。當我們進行大幅度的動作改變，或者需要快速移動大腿時，就得主要藉助臀大肌的力量。這也是短跑運動員和舉重運動員的臀部往往圓而堅挺的原因。

　　由於臀大肌連接的距離相當短，而在移動大腿時需要產生極大的力量，因此臀大肌變得非常大。然而，又由於受到空間的限制，臀大肌纖維需要向外擴展。在重力作用下，臀大肌的下垂造就了我們標誌性的臀部形狀。

　　就人類這一物種而言，屁股的形狀是獨一無二的。當我們從四足猿類演化為雙足猿類時，我們的骨盆經歷了劇烈的變化，以支撐整個軀幹的重量。這一過程需要我們臀部的許多肌肉重新定向，最終使臀大肌處於非常奇怪的位置，看起來幾乎是掛在我們的骨盆上。很少有其他哺乳動物具有像我們所說的「屁股」。就拿馬來說，它們身體後部也發育得非常豐滿。和人類一樣，發達的臀肌也是馬發育出渾圓屁股的原因。然而，與人類不同的是，馬屁股演化成這一形狀是通過其他臀肌——主要是臀中肌——的擴張。事實上，對大多數哺乳動物來說，較大的臀中肌才是標配。人類之所以發展出獨特的臀大肌，無疑是為了滿足奇特行走方式的生理學需要。

　　弗朗索瓦·塞里恩（Francois Therrien），加拿大皇家蒂勒爾博物館恐龍古生物學館長

　　大約3.5億年前，第一隻在陸地上行走的四足動物長著大大的尾巴。它們的尾部肌肉之一——尾骨肌——連接著尾巴基部和大腿骨（股骨），曾經在它們的水族祖先身上用於游泳的尾部肌肉，如今用來向後拉動後肢，進而幫助這些動物向前行走。經過漫長的演化，這一肌肉保留在許多後來的動物身上，並且仍然被如今活躍的大量動物——如兩棲動物和爬行動物——所使用。這些動物通常具有長而大的尾巴，因為它們非常依賴尾骨肌爬行。

　　然而，在大約3億年前，一類稱為合弓綱（synapsids，也被稱為獸形綱）的動物——現在哺乳動物的祖先——身上發生了新的改變。對這些動物來說，尾巴的重要性降低，它們開始用另外一組肌肉來幫助運動，即臀肌。這些肌肉連接了骨盆和大腿骨，而不會附著到尾巴上。在數百萬年的時間裡，合弓綱動物的尾巴演變得越來越小，最終尾骨肌不再與行走有關（在2億多年前哺乳動物首次出現的時候，尾巴與它們的身體相比已經非常小，而且不再與運動有關），而臀肌的體積越來越大，最終形成臀部。

　　隨著600萬年前第一批人類祖先演化出雙足站立的姿態，這些靈長類的行動已經不再使用前肢，而不得不完全依靠後肢直立行走。這種轉變意味著所有用於前進（比如行走）的力量必須完全由臀肌產生，而臀肌也因此變得體積更大，更加突出。此外，還有一些用於「緩衝」的脂肪墊，使臀部肌肉不會在行走或坐著的時候因為摩擦髖骨而損傷，這樣就演化出了真正的「屁股」。

　　所以，這就是你不會在恐龍或非人類哺乳動物身上找到屁股的原因：前者還是使用連接在尾巴上的尾骨肌來行走，而後者採用了四足行走的方式。

　　克里斯滕·布朗（Kirsten Brown），美國喬治華盛頓大學醫學及健康科學學院，解剖學和再生生物學助理教授

　　首先需要了解的是，人類是唯一習慣於雙足行走的靈長類動物。大猩猩和黑猩猩也能短時間雙足行走，但它們不會達到人類的程度。除了這些（或其他）行為差異，我們還能看到人類在解剖學上的改變。對於人類，骨盆呈現出喇叭口的形狀。骨盆的上部稱為髂骨，位於身體的一側。在猿類身上，這些骨骼朝向後方。

　　如果沒有深入了解諸多關於雙足模式如何演化的理論，很重要的一點是記住，骨骼的朝向差別導致了不同的肌肉功能，最終導致移動方式的不同。

　　對人類而言，運動意味著雙腿行走，即雙腿支撐和單腿支撐的交替進行。你行走的大多數時間（約75%）里，你是在用一條腿支撐著身體。為了做到這一點，你必須使用許多肌肉來提供支持並保持平穩，這其中就包括臀部肌肉，它們決定了臀部的形狀。

　　臀肌中最大的肌肉是臀大肌，構成了臀肌的絕大部分，從骨盆（即髖骨）一直延伸到股骨（即大腿上部的骨骼）。臀大肌的大不僅體現在它連接的寬度，也體現在它的厚度。而且，臀大肌在減緩下肢速度和穩定軀幹時起著重要作用。你肯定不會希望自己的軀幹和上半身移動得比下肢更快，因為這樣就會摔倒。

　　臀部的外展肌——你的屁股的另一部分解剖結構——功能是避免所謂的骨盆傾斜。如果你單腿站立，你的骨盆大致還是水平的。支撐腿上的臀肌收縮，可以避免骨盆倒向另一側。這聽起來似乎無關緊要，但對於這些肌肉受傷的人來說就不是這樣了。有些人會出現搖擺步態（ Trendelenberg gait），原因就是這些肌肉受損，或者更常見的是支持這些肌肉的神經受損。因此，他們在單腿站立的時候無法保持骨盆的穩定，從而會不自覺地大幅度轉移體重和軀幹，以避免自己摔倒。

　　蘇珊·拉爾森（Susan Larson），美國石溪大學解剖科學教授

　　人體臀部的輪廓主要是由一塊較大的肌肉構成的，這一肌肉被恰如其分地稱為臀大肌。它是人體解剖學中最大的肌肉。與我們的靈長類近親相比，人類臀大肌的大小和構型都是獨一無二的。臀大肌的作用是伸展大腿（也就是使其向後移動），其較大的體積通常與人類大腿伸展幅度比其他靈長類動物更大有關。事實上，我們還可以伸展得更厲害，甚至超過垂直角度。臀大肌產生的力量在人類跑步、爬樓梯，以及從坐姿站立的時候非常重要。

　　話雖如此，臀部具有的脂肪要比你想象的更多，而這也塑造了屁股的輪廓。有說法稱這可能是因為性選擇，即我們認為圓形的臀部更加「性感」。這當然只是推測，我們很難證實或證偽。

　　賈森·奧根（Jason·Organ），美國印第安納大學醫學院解剖與細胞生物學助理教授

　　人類較少的臀部肌肉減少已經無法在髖關節處使大腿向後移動，就像其他類人猿一樣。相反地，這些肌肉是從身體一側將大腿向外移動。在雙足行走的過程中，臀部的這一新動作對於避免摔倒是至關重要的，但這也減少了能使大腿向後移動——在向前行走時這一動作同樣重要——的肌肉數量。這正是臀大肌之所以如此巨大的原因：它必須彌補其他兩塊具有同樣動作的肌肉的損失！當然，這些解釋都沒有考慮到一種可能性：我們的祖先就喜歡大屁股（他們無法說謊）。或許臀大肌的大小也會受到我們祖先在尋找潛在伴侶時的偏好影響，他們就覺得屁股越大越有吸引力。

　　丹尼爾·利伯曼（Daniel·Lieberman），哈佛大學人類演化生物學系生物學教授，《人類身體的故事》（The Story of the Human Body）一書作者

　　如果你說的是肌肉，答案就是跑步。組成屁股的肌肉是臀大肌（沒錯，人體最大的肌肉），相比其他猿類，人類的臀大肌上部大大擴展。我們在走路的時候很少用到它，但是在跑步的時候，它就扮演著非常重要的角色，能控制軀幹，伸展在你身後的腿，同時減緩在你身前晃蕩的腿。有趣的是，我們能在大約200萬年前的直立人化石上找到記錄，表明這塊肌肉在當時出現了擴展，而當時的直立人也剛演化出耐力長跑的能力。

　　我們屁股上的另一重要組分是脂肪，即使是最瘦的人，相比其他哺乳動物來說都是胖的，因為我們需要更多的脂肪來維持高昂的繁殖和能量策略。

　　斯蒂芬·丘吉爾（Steven Churchill），杜克大學演化人類學教授

　　當我們的祖先演化到能熟練雙足運動（也就是很擅長用兩條腿走路）時，骨盆就變得更短、更寬，兩塊較小的臀肌——臀中肌和臀小肌——就轉移到側面，以幫助我們在抬腿向前運動時平衡單腿支撐的狀態。在類人猿中，這些肌肉起著推進的作用，但在人類身上，它們主要起平衡作用。反過來，我們具有更大的臀大肌，在跑步和爬山、爬樓梯時能提供推動力。這些擴大的臀大肌賦予了人類獨特的屁股輪廓。（任天）