Muscular evolution in humans
મનુષ્યોમાં સ્નાયુબદ્ધ ઉત્ક્રાંતિ એ મનુષ્યો દ્વારા તેમના પ્રારંભિક પૂર્વજોથી આધુનિક માણસમાં કરવામાં આવેલા સ્નાયુબદ્ધ અનુકૂલનની ઝાંખી છે. એવું માનવામાં આવે છે કે મનુષ્યો સ્નાયુઓની ઘનતા વિકસાવવા માટે પૂર્વનિર્ધારિત છે કારણ કે પ્રારંભિક મનુષ્યો શિકાર કરવા અને ટકી રહેવા માટે સ્નાયુ માળખા પર નિર્ભર હતા. આધુનિક માણસની સ્નાયુની જરૂરિયાત એટલી ભયાનક નથી, પરંતુ સ્નાયુ નિર્માણની નવી તકનીકો અને માનવ શરીરના જ્ઞાનને કારણે સ્નાયુ વિકાસ હજી પણ તેટલો જ ઝડપી છે. ડીએનએ અને માનવશાસ્ત્રની માહિતી આધુનિક મનુષ્યો (હોમો સેપિયન્સ) ને પ્રાઇમેટ અને વાનર જેવી પ્રજાતિના વંશજો માને છે. 'હોમો' જીનસની પ્રજાતિઓ મનુષ્યો સિવાય તમામ લુપ્ત થઈ ગઈ છે, જે પૂર્વ આફ્રિકામાં ઉદ્ભવતા ઓસ્ટ્રોલોપિથેસીન પૂર્વજોમાંથી વિકસિત થઈ હોવાનું માનવામાં આવે છે. આધુનિક માનવનો વિકાસ આશરે 300,000 વર્ષોમાં થયો છે અને હોમો સેપિઅન્સે સામનો કરેલા પર્યાવરણીય દબાણના પરિણામે અનન્ય અનુકૂલન થયું છે. મુખ્યત્વે પર્યાવરણીય અને વર્તણૂકીય પરિબળોને કારણે, આધુનિક માનવ સ્નાયુ પ્રણાલી આપણા પ્રારંભિક સસ્તન પૂર્વજોથી ઘણી અલગ છે. આ અનુકૂલન અને ફેરફારોએ હોમો સેપિયન્સને આજની જેમ કાર્ય કરવાની મંજૂરી આપી છે. તમામ ઉત્ક્રાંતિ અનુકૂલન માટેના ધોરણની જેમ, માનવ સ્નાયુ પ્રણાલી અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવા માટેના તેના પ્રયત્નોમાં વિકસિત થઈ છે. સ્નાયુઓ અને તેની સાથેના અસ્થિબંધન અને રજ્જૂ આખા શરીરમાં હાજર હોવાથી ઘણા કાર્યોમાં મદદ કરે છે, તે સ્પષ્ટ છે કે આપણું વર્તન અને નિર્ણયો આપણે શું છીએ અને આપણે કેવી રીતે કાર્ય કરી શકીએ તેના પર આધારિત છે. એવું માનવામાં આવે છે કે આપણા પૂર્વજોનું મૂળ નિવાસસ્થાન જમીન પર નહીં પરંતુ વૃક્ષોમાં હતું અને અમે નવી આદતો વિકસાવી હતી જેણે આખરે આપણને જમીન પર ખીલવાની મંજૂરી આપી, જેમ કે આહારમાં ફેરફાર, ખોરાક ભેગો કરવો, ઊર્જા ખર્ચ, સામાજિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ અને શિકારી. છત્રમાં જીવનનો અર્થ શાકાહારીઓ જેવા જ ખોરાકનો પુરવઠો હતોઃ પાંદડાં, ફળો, તેનાં રસ ઝરતાં ફળોની; મોટે ભાગે ઓછા પ્રોટીનવાળા ખોરાક કે જેને શોધવા માટે મોટી માત્રામાં ઊર્જાની જરૂર પડતી ન હતી. જો કે, જો કોઈ મળી આવ્યું હોય, તો માંસ પણ ખાવામાં આવ્યું હતું. આ સમયે આપણા પૂર્વજોએ હજુ સુધી પૂર્ણ-સમયના દ્વિપાદવાદ તરફ વળ્યા નહોતા અને તેથી જમીન પર ખોરાક શોધવાનો કોઈ અર્થ નહોતો કારણ કે તેમાં ખૂબ જ ઊર્જા અને જોખમ સામેલ હતું. આ નિવાસસ્થાનમાં જમીન પર જોવા મળતા શિકારીઓનો પણ અભાવ હતો કે જેના સામે આપણા ચિમ્પ જેવા પૂર્વજો નબળા બચાવકર્તા હોત. જેમ જેમ તેઓ દ્વિપક્ષી બન્યા, તેમ તેમ તેઓ એવા જૂથોમાં રહેવા લાગ્યા કે જેઓ શિકારીઓને અટકાવવા અને શિકારનો શિકાર કરવા માટે હથિયારોનો ઉપયોગ કરતા હતા. પ્રજાતિઓના અસ્તિત્વ માટે દોડવું એ એક મુખ્ય પાસું બની ગયું હતું. આ બધા છતાં, તે મગજના વિકાસ છે જેણે મનુષ્યમાં સ્નાયુ કાર્યો અને માળખાના વિકાસને માર્ગદર્શન આપ્યું છે. ખોપરી, ગરદન અને માથું એવી શંકા છે કે એચ. સેપિયન્સના પૂર્વજો શરૂઆતમાં જંગલની જમીન પર ઘાસચારો કરતા નહોતા; તેના બદલે તેઓ વિવિધ કારણોસર વૃક્ષોમાંથી સ્થળાંતર કરતા હતા. તે વાતાવરણમાં, તેઓ કેટલાક જંતુઓ અને ઓછી માત્રામાં માંસ સાથે વનસ્પતિ દ્રવ્યમાં ઉચ્ચ આહાર પર ટકી રહ્યા હતા. તેઓ મોટી પ્રાચીન બિલાડીઓ (સિંહ, ચિત્તા) જેવા વધુ પ્રભાવશાળી સસ્તન પ્રાણીઓ માટે ખૂબ જ પ્રચંડ વિરોધી ન હતા, પરંતુ તેમના અનુરૂપ મગજના વિકાસની સાથે વધુ સારા શિકારી અને સંગ્રહકર્તા બનવાની તેમની ક્ષમતાએ તેમને માંસ જેવા ઉચ્ચ-કેલરી પોષક પુરવઠો ઉમેરવાનો ફાયદો આપ્યો. માનવામાં આવતા માનવ પૂર્વજોના જડબાં અને ખોપરીનું વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે તેમની ખોપરી સાથે જડબાના મોટા, મજબૂત સ્નાયુઓ જોડાયેલા હતા જે ફળો અને છોડથી સમૃદ્ધ આહાર સાથે અપેક્ષિત હશે. દાઢનો પાછળનો સમૂહ આ કારણોસર પણ ઘણો મોટો હતો. આ ઉચ્ચ-કેલરીવાળા ખોરાક પર નિર્ભરતા દ્વિધ્રુવીયતાની બિનકાર્યક્ષમતા અને ઊંચા વૃક્ષો પર ચડવાના વધતા ઉર્જા ખર્ચને કારણે આવી છે. માનવ પૂર્વજોને ખોપરી, ગરદન અને ખભા/પાછળના વિસ્તાર (વાંદરાઓની જેમ) ને જોડતા વધુ સ્નાયુઓ હોવાનું માનવામાં આવે છે, જેના કારણે તેમની ગરદન અને ખોપરીના પ્રદેશો શિથિલ દેખાય છે, જેમ કે બિન-માનવ સસ્તન પ્રજાતિઓ કરે છે. આ ઘટેલા સ્નાયુઓ માનવ માથાને તેની વર્તમાન 'સીધી' સ્થિતિમાં રાખવાની મંજૂરી આપે છે અને ઓસીપીટોફ્રોંટાલિસ સ્નાયુ અથવા કપાળને અભિવ્યક્તિમાં સહાયક તરીકે કામ કરવા દે છે. ઉપલા શરીર/પીઠના મનુષ્યો જેમ જેમ દ્વિપાદ બન્યા પછી વર્ષો પસાર થતા ગયા તેમ તેમ ઊંચા થતા ગયા, જેના કારણે પૂંછડીના હાડકા અને નિતંબના તળિયે પીઠના સ્નાયુઓ લાંબા થતા ગયા, જેના કારણે તેમનું વજન વધુ થતું ગયું અને વૃક્ષોમાં તેમની ક્ષમતાઓમાં વધુ અવરોધ ઊભો થયો. પ્રારંભિક માનવ પૂર્વજોની પૂંછડી હતી જ્યાં આધુનિક મનુષ્યની પૂંછડીનું હાડકું સ્થિત છે. આનાથી વૃક્ષોમાં સંતુલન જાળવવામાં મદદ મળી, પરંતુ જ્યારે દ્વિપાદવાદને સ્વીકારવામાં આવ્યો ત્યારે તેનું મહત્વ ઘટી ગયું. વસ્તુઓ વહન કરવા અને વૃક્ષો પર ચડવા અને ઝૂલવાને બદલે બહુ-કાર્ય એજન્ટ તરીકે ઉપયોગ કરવા માટે હાથ પણ ટૂંકા (પગની તુલનામાં વિરુદ્ધ) થઈ ગયા. તે સારી રીતે જાણીતું છે કે નરવાનરની હોમો સેપિયન્સ રેખાએ વિરોધી અંગૂઠો વિકસાવ્યો હતો જેણે હાથ અને શરીરના અન્ય ઉપલા ભાગોમાં હજી સુધી શક્ય ન હોય તેવા ઘણા સ્નાયુ કાર્યોનો દરવાજો ખોલ્યો હતો. આગળના હાથના ખેંચાતા સ્નાયુઓ કે જેમના સ્નાયુઓએ માણસને તેની શક્તિ અને ક્ષમતાઓને તેના હાથ અને આંગળીઓમાં કેન્દ્રિત કરવાની મંજૂરી આપી હતી, તે મહાન નવી ક્ષમતાઓમાં ફાળો આપે છે. એકંદરે, શરીરના ઉપલા સ્નાયુઓ વધુ પ્રવૃત્તિઓ સાથે વ્યવહાર કરવા માટે વિકસિત થયા હતા જેમાં તે સ્નાયુઓમાં શક્તિની સાંદ્રતા સામેલ હતી જેમ કેઃ પકડવું, ફેંકવું, ઊંચકવું, જોખમથી બચવા માટે મદદ કરવા માટે કંઈક સાથે દોડવું, શિકાર કરવો અને વસવાટો અને આશ્રયસ્થાનોનું નિર્માણ. નીચલા શરીર/કમરની નીચે આપણા દૂરના પૂર્વજોમાં પૂર્ણ-સમયના દ્વિપાદવાદમાં રૂપાંતર એ આપણા સ્નાયુ માળખા અને કાર્ય દ્વારા કરવામાં આવેલા અનુકૂલન માટે મુખ્ય દલીલ છે. ગુરુત્વાકર્ષણના બળને બે પગ પર કેન્દ્રિત કરીને, માનવ જાંઘના હાડકાંએ ઘૂંટણની નીચે એક આંતરિક ઢોળાવ વિકસાવ્યો હતો જેણે તેમના ગ્લુટિયલ અપહરણકારોને તણાવ સાથે અનુકૂલન કરવાની અને જરૂરી સ્નાયુ બનાવવાની મંજૂરી આપી હશે. આ માણસને એક પગ પર અને જ્યારે ચાલવા દરમિયાન "સવારીમાં" હોય ત્યારે તેમના સંતુલનનું સંચાલન કરવાની મંજૂરી આપે છે. પગની ઘૂંટીની નજીકના સ્નાયુઓએ ચાલવા અને દોડવા દરમિયાન દબાણ પૂરું પાડવામાં મદદ કરી. આ બદલાયેલી મુદ્રા અને ચાલના ઘણા ફાયદા અને ગેરફાયદા છે. ચાર ઉપાંગો સાથે કંઈક પકડવાની ક્ષમતા ખોવાઈ ગઈ હતી પરંતુ જે પ્રાપ્ત થયું તે ક્લબ પકડવાની અથવા ભાલા ફેંકવાની અને બીજા કાર્ય માટે બીજા મુક્ત હાથનો ઉપયોગ કરવાની ક્ષમતા હતી. આ અનુકૂલનથી મનુષ્યોને લાંબા સમય સુધી બંધ ઘૂંટણ સાથે સીધા ઊભા રહેવામાં પણ મદદ મળી. પગમાં પ્લાન્ટેરિસ સ્નાયુ કે જેણે આપણા પૂર્વજોને ચિમ્પાન્જીસ જેવી વસ્તુઓને પકડવામાં અને હેરફેર કરવામાં મદદ કરી હતી, તેણે તેની નવી ઉત્ક્રાંતિની ભૂમિકાને યોગ્ય રીતે અપનાવી લીધી છે, તે એટલી અવિકસિત બની ગઈ છે કે તે કંઈપણ પકડી શકતી નથી અથવા પકડી શકતી નથી, પરિણામે પગ વધુ લંબાયો છે અને હવે 9 ટકા મનુષ્યો તેના વિના જન્મે છે. હોમો સેપિયન્સને વધુ સારા રક્ષક અને શિકારી બનવાથી ફાયદો થયો. શિકાર અને અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવાની પ્રવૃત્તિ તરીકે દોડમાં વધારો કદાચ આ વિકાસ માટે મૂળભૂત હતો. આપણા સૌથી નજીકના જીવંત સંબંધીઓ, ચિમ્પાન્ઝી અને બોનોબોસની તુલનામાં, હોમો સેપિયન્સના હાડપિંજરના સ્નાયુઓ જ્યારે કદ માટે સામાન્ય બને છે ત્યારે સરેરાશ 1.3 થી 1.5 ગણા નબળા હોય છે. વિવિધ પ્રજાતિઓના વ્યક્તિગત સ્નાયુ તંતુઓ વચ્ચે થોડો બાયોમિકેનિકલ તફાવત જોવા મળ્યો હોવાથી, આ શક્તિ તફાવત સંભવતઃ વિવિધ સ્નાયુ તંતુ પ્રકારની રચનાનું પરિણામ છે. મનુષ્યના અંગ સ્નાયુઓ થાક-પ્રતિરોધક, ધીમા ખેંચાણ પ્રકાર I સ્નાયુ તંતુઓ તરફ વધુ પક્ષપાતી હોય છે. આધુનિક મનુષ્યો મનુષ્યની પાછલી પેઢીઓ કરતાં શારીરિક રીતે નબળા પડી ગયા હોવાના કોઈ પુરાવા નથી, તેમ છતાં હાડકાની મજબૂતાઈ અને લાંબા હાડકાની કોર્ટિકલ જાડાઈ જેવી બાબતોમાંથી તારણો શારીરિક શક્તિની રજૂઆત તરીકે કરી શકાય છે. આવા પરિબળોને ધ્યાનમાં લેતા, તે વસ્તીમાં એકંદર મજબૂતાઈમાં ઝડપી ઘટાડો થયો છે જે બેઠાડુતા અપનાવે છે. દાખલા તરીકે, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં 17મી અને 18મી સદીથી હાડકાની જાડાઈમાં ઘટાડો થયો છે, જે ઓછા શારીરિક તણાવપૂર્ણ જીવનનો સંકેત આપે છે. જો કે, આંદામાન ટાપુવાસીઓ જેવા વર્તમાન શિકારી એકત્રકર્તા અને ચારાની વસ્તી માટે આ સ્થિતિ નથી, જેઓ એકંદર મજબૂતાઈ જાળવી રાખે છે. સામાન્ય રીતે, જોકે, શિકારી એકત્ર કરનારાઓ પગમાં મજબૂત હોય છે અને ખેડૂતો હાથમાં મજબૂત હોય છે, જે વિવિધ ભૌતિક ભારનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે (એટલે કે, ઘઉં પીગળવા વિરુદ્ધ દિવસમાં ઘણા માઇલ ચાલવું). સંદર્ભો મસ્ક્યુલોસ્કેલેટલ સિસ્ટમ માનવ ઉત્ક્રાંતિ