Эволюция: от неандертальца к Homo sapiens - Хуан Арсуага

– Смотри, утка.

– Нет же, это баклан, – поправил он меня. – Баклан – это очень серьезно, Хуанхо. Не парк, а просто фантастика!

– Говорят, это новая концепция парка: интеллектуальный парк, как будто старые были глупыми.

– Я поведаю тебе о баклане, отличном рыболове, надо отметить. В некоторых странах рыбаки вставляют им в горло какую-то штуку, чтобы они не могли заглатывать рыбу, – избавляются от конкурентов, так сказать.

– Хорошо, только давай не будем отвлекаться на баклана.

– Опять эта паника. Откуда такая реакция?

– Не знаю, просто не люблю скакать с темы на тему.

– Рычаги, – со смирением в голосе сказал он, – мы говорили о рычагах. Механика основана на различных типах рычагов. В машине все, что не является двигателем, – это рычаг. Качели – это рычаг первого рода.

– И какое отношение качели и рычаг имеют к человеческому телу?

– Мы уже говорили, что при ходьбе оптимальной является ситуация, в которой центр тяжести тела описывает прямую траекторию, параллельную земле. Обрати внимание, что в день мы можем потреблять порядка двух с половиной тысяч калорий. Получить их нелегко, также важно правильно их использовать. Решение заключается в том, чтобы центр тяжести при ходьбе практически не смещался. Есть два типа смещения, которые играют против нас: смещение вверх-вниз и смещение в стороны. Поскольку мы двуногие, когда я, например, поднимаю правую ногу, возникают две силы: прежде всего, сила гравитации, которая тянет тело в сторону, где сейчас нет опоры. Чтобы не упасть, я смещаюсь немного влево, к ноге, стоящей на земле, на бедро которой действует противоположная сила. Так что, если задуматься, ходьба – это постоянное падение.

– Невероятно! – воскликнул я восхищенно. – Ходьба – это постоянное падение, так же как жизнь – это непрерывная смерть.

– Однако падение это контролируемое, – добавил палеонтолог, не обращая внимания на мое риторическое отступление, – при том что ты не отдаешь себе в этом отчета, не замечаешь. Ты не замечаешь, что падаешь.

– Точно так же, как не замечаешь, то умираешь, – упорствовал я, но безрезультатно.

Палеонтолог остановился и наглядно продемонстрировал только что описанный процесс:

– Видишь, я поднимаю правую ногу, но не падаю, так как мышцы другой ноги, работающие примерно на уровне бедра, уравновешивают меня.

– Какие мышцы?

– Приводящие, которые, когда я поднимаю правую ногу, тянут ее влево, но не настолько, чтобы излишне сместить центр тяжести. Скажем так: они слегка корректируют положение ноги, без существенных физических усилий и при минимальном расходе калорий. Повторюсь: на весь день у нас всего две с половиной тысячи, и это с учетом мозговой деятельности, функционирования всех органов и обеспечения терморегуляции.

– И все это за две с половиной тысячи евро?

– Не евро. Калорий.

– Извини, вырвалось на автомате, – на ум пришла бухгалтерская терминология. Если так, внутри нас живет очень строгий управляющий.

– Это называется естественный отбор.

– А какое отношение все это имеет к рычагам?

– Самое непосредственное, поскольку в только что описанных мной движениях наше тело работает как рычаг первого рода, действие которого, как оказалось, обычно можно наблюдать и на детских качелях-балансирах. Вот почему мне срочно нужно найти качели.

– Мы почти на месте.

– Как выглядит рычаг первого рода? – спросил меня палеонтолог.

– Лучше ты расскажи, – ответил я.

– У такого рычага точка опоры расположена по центру.

– Точка опоры?

– Стрелка. Стрелка весов, если быть точнее. Точка опоры качелей-балансиров находится в центре приложения двух сил. Если ты встанешь на один конец качелей, а я – на другой, то каждый из нас будет представлять собой определенную прилагаемую силу, и, если мой вес будет больше, качели склонятся на мою сторону. Что, по-твоему, можно сделать, чтобы этого не случилось?

– Попросить тебя быть осторожнее, – сказал я.

– С точки зрения механики – что ты предлагаешь?

– Даже не знаю.

– Если ты будешь наверху, то ничего сделать не сможешь, разве что попросить инженера перенести точку опоры или шарнир, называй как хочешь ближе ко мне. Так у тебя будет больший рычаг, большее плечо, а значит, и большая сила. Согласен?

– И какое отношение это имеет к человеческому телу?

– Эволюция играет с плечами рычага. Точкой опоры (или осью вращения) является тазобедренный сустав с головкой бедренной кости. Не забывай, что центр тяжести находится на высоте пряжки ремня. Как так получается, что, когда ты поднимаешь ногу, чтобы сделать шаг, тело не наклоняется в эту сторону? Обрати внимание, что центр тяжести находится не над опорной ногой, а его вертикаль смещается в одну из сторон. Если ты поднимаешь правую ногу, разве под действием силы тяжести ты не должен был бы завалиться вправо? Вот тут-то и приходят на помощь мышцы, называемые аддукторами бедра: они подтягивают ногу в противоположном направлении для стабилизации таза, помогая нам побороть гравитацию. Тот же принцип действует, когда мы качаемся на качелях-балансирах. Ты точно весишь больше, чем я, и представляешь собой силу гравитации, под действием которой качели должны склониться в твою сторону, а я – это те самые аддукторы, пытающиеся удержать качели в горизонтальном положении. Так вот, чем больше плечо рычага, тем больше у тебя преимущества. Твоя цель – находиться как можно дальше от оси вращения качелей, как, собственно, и моя – по той же причине. В анатомии в качестве плеча рычага для мышц-аддукторов выступает шейка бедренной кости, которая не может быть слишком длинной ввиду своей хрупкости, – она бы просто сломалась. Перелом шейки бедра часто встречается у людей с остеопорозом. В общем, я не могу слишком далеко отодвигаться от тебя на качелях, по крайней мере, настолько, насколько мне хотелось бы. Вместо этого я бы хотел, чтобы ты придвинулся ближе, но это значило бы, что родовой канал стал бы более узким, что, в свою очередь, повлияло бы на способность к деторождению. Результатом эволюции стал некий компромисс, подразумевающий, что женщины обречены испытывать боль при родах. К слову о гравитации: не путай массу и вес. Моя масса – это количество содержащейся во мне материи, а вес – это сила, с которой гравитация действует на массу. Окажись я на Луне, моя масса останется такой же, как и