Выступ на затылке, маленькие локти и неразвитая челюсть: как современный образ жизни меняет строение скелета
Конспект материала Зарии Горветт для BBC Future.
Раньше считалось, что кости человека растут по генетически предопределённому пути. Но всё изменилось в 1939 году, когда в Нидерландах родился козлёнок без передних копыт. В течение нескольких месяцев он научился прыгать на задних ногах, но вскоре погиб.
Голландские анатомы решили исследовать скелет козлёнка и обнаружили, что он стал приспосабливаться — кости таза и задних ног были толще среднего, берцовые кости оказались сильно вытянуты, копыта и бёдра расположились под странным углом, характерным для прыгающих животных, например зайцев или кенгуру.
Сейчас учёные сходятся во мнении, что скелеты удивительно податливы. В живых организмах они не белые и твёрдые, а розовые, пронизанные кровеносными сосудами. Да, строение скелета определяется заложенными в ДНК шаблонами, но сами кости впоследствии способны адаптироваться под различные условия.
Это знание предопределило появление остеобиографии — дисциплины, изучающей образ жизни человека по строению его скелета. Взять, к примеру, тайну «силачей» Марианских островов. В 1924 году археологи обнаружили на острове Тиниан скелет мужчины, умершего в 16 или 17 веке.
Его череп, плечи, ключицы и берцовые кости были гигантскими, из чего учёные заключили, что владелец скелета был невероятно сильным и высоким.
Вскоре археологи нашли ещё больше могил, и стало ясно, что такие огромные скелеты — не аномалия, а скорее закономерность на Тиниане и ближайших к нему островах. Но откуда взялись силачи?
Жители острова занимались обработкой камня: строили дома, колонны. Их кости приспособились к наращиванию мускулов за счёт увеличения размера.
Если археологи будущего воспользуются остеобиографией, чтобы побольше узнать о людях, живших в 2019 году, они тоже смогут найти особые характеристики костей современного человека, обусловленные его стилем жизни.
Форма черепа меняется из-за постоянного использования смартфонов
"Я работаю клиническим врачом 20 лет — и лишь в последние десять я всё чаще замечаю вырост на черепе пациентов", - Дэвид Шахар, физиолог университета Саншайн-Коаст.
Вырост, называемый наружным затылочным выступом, находится на задней части черепа сразу над шеей. Если он у вас есть, то вы легко можете нащупать его пальцами.
До недавних пор этот выступ считался очень редким явлением. Но исследование Шахара показало, что оно встречается довольно часто, особенно у людей в возрасте от 18 до 30 лет.
Когда мы сидим прямо, голова балансирует на верхушке позвоночника. Но сейчас мы проводим всё больше времени перед экранами, а значит, в наклонном положении. Это создаёт нагрузку на шею, которая стремится удержать голову на месте.
Шахар считает, что выступ формируется из-за чрезмерного давления там, где встречаются мышцы шеи и череп, чтобы сбалансировать его, распределив вес черепа по большей площади.
Люди ещё до появления смартфонов создавали эту нагрузку на шею, но не в таком объёме. Если в 1973 году, до изобретения портативных устройств, среднестатистический американец проводил за чтением книги два часа ежедневно, то сейчас он проводит почти в два раза больше, только смотря в телефон.
Немецкие учёные совершили не менее интересное открытие — локти уменьшаются. Кристиан Шеффлер, антрополог Потсдамского университета, обнаружила это, наблюдая за физиологическим развитием школьников.
Локти уменьшаются из-за отсутствия физических нагрузок
Чтобы понять, как сильно скелеты детей изменяются, она исследовала изменения строения детских костей в период между 1999 и 2009 годами. В частности, она измерила зависимость ширины локтя от роста человека, а затем сравнила результаты с результатами такого же исследования десятилетней давности и сделала вывод, что детские скелеты становятся всё более и более хрупкими с каждым годом.
Генетика — не причина этого, потому что ДНК не может измениться так сильно за десять лет. Скудная пища также ни при чём, потому что немецкие дети в целом хорошо питаются. И учёные пришли к выводу, что причина хрупкости скелета в отсутствии физических нагрузок, и обнаружили прямую зависимость плотности костей от количества физических упражнений, а точнее, просто ходьбы.
Ещё одну тайну костей, которой уже несколько сотен лет, обнаружила Норин фон Крамон-Тобейдель, американский антрополог. Она изучала строение черепов, пытаясь понять, можно ли по их размерам и форме определить страну их происхождения. Но вот что она узнала вместо этого: по форме челюсти можно определить, рос ли человек от предков охотников и собирателей или же фермерского сообщества.
Нависание верхней челюсти над нижней сформировало речь — упростило произношение звуков «ф» и «в»
В современных фермерских коммунах еда мягкая и легко усваивается. Чем меньше человек пережёвывает пищу, тем слабее становятся его мышцы, а значит, там меньше развивается челюсть. Внешне это не заметно, но оказывает сильное влияние на прикус.
"В нашем постиндустриальном обществе люди всё чаще страдают от проблем с зубами: скученности, кривизны и так далее. Исследования показывают, что более жёсткая (для пережёвывания) диета, особенно у детей, может быть полезна для устранения некоторых проблем с тем, как наши зубы растут и развиваются", - Норин фон Крамон-Тобейдель, антрополог.
У изменений в строении челюсти и зубов есть как минимум один положительный эффект — на речь.
Недавнее исследование показало: когда общества открыли сельское хозяйство в период неолита, примерно 12 тысяч лет назад, изменения в строении челюсти, возможно, позволили нам произносить новые звуки, такие как «ф» и «в». Если в ранних языках количество этих звуков составляло 3%, то в современных оно составляет 76%.
Что же обнаружат археологи будущего? Плохую диету, крайне низкий уровень физической активности и трагичную зависимость от смартфонов.
