Digitigrade ist ein gemeinsames Merkmal von Säugetieren und Vögeln, umfasst jedoch nicht alle Arten beider Tierklassen. Menschen, Paviane und Bären sind bemerkenswerte Ausnahmen von Ersterem. Bei letzteren stechen Haubentaucher und Seetaucher hervor. Wissenschaftler prägten das Wort 1819 aus dem lateinischen Digitus (Zehe) und Gradi (Gehen) mit der Bedeutung „Gehen auf den Zehenspitzen mit vom Boden abgehobener Ferse“1
Arten von Fußh altungen
Der gemeinsame Vorfahre der Säugetiere war Plantigrad, was „auf der gesamten Fußsohle gehen“und nicht nur auf den Zehen bedeutet. Der Vorteil dieser Fußh altung war ein Vorteil im Kampf. Denken Sie daran, dass Sie in der Natur entweder Beute oder Raubtier sind. Die Fortbewegung macht den Unterschied, ob man erwischt oder gefüttert wird. Es ist auch entscheidend für die Entwicklung anderer anatomischer Merkmale.
Zusätzlich zu Digitigrade und Plantigrade gibt es die unguligrade H altung. Diese Tiere laufen auf den Zehenspitzen (Hufen), bei denen es sich um Anpassungen von nur einem oder zwei Fingern handelt. Interessanterweise hat die Forschung begrenzte Möglichkeiten zur Diversifizierung aufgezeigt. Plantigrades entwickelten sich nur zu Digitigraden. Unguligrade sind nur von Digitigraden übergegangen.2
Es ist offensichtlich, warum die Evolution diesen Weg eingeschlagen hat, wenn man die Anatomie des Unterkörpers betrachtet. Variationen in der Skelettanatomie unterstützen die Vorteile, die jeder Typ bietet. Allerdings ist die Fußh altung nur der Anfang der Geschichte.
Entwicklung der Fußh altung
Geschwindigkeit ist das A und O, egal ob Sie Beute oder Raubtier sind. Aus dieser Perspektive ist es ein klarer Vorteil, ein Digitigrade zu sein. Aus anatomischer Sicht kann das Hochfahren auf zwei Wegen erfolgen.
Ein Tier kann seine Schrittgeschwindigkeit erhöhen, indem es die Masse seiner Gliedmaßen verringert. Dadurch kann es seine Gliedmaßen schneller hin und her bewegen. Die andere Möglichkeit, wie sich ein Tier schneller bewegen kann, besteht darin, längere Gliedmaßen zu haben, wodurch die Schrittlänge zunimmt. Mit jedem Schritt wird mehr Boden abgedeckt. Klassische Beispiele hierfür sind Huftierpflanzenfresser wie Hirsche und Antilopen. Der Gabelbock und der Springbock gehören zu den schnellsten Säugetieren der Erde.3Es überrascht nicht, dass das Spitzentier der Gepard ist, ein langbeiniger Digitigrade.
Vorteile verschiedener Fußh altungen
Der klare Vorteil der Fußh altung liegt in der Fortbewegung und darin, wie die Geschwindigkeit eines Tieres in die Gleichung einfließt. Veränderungen der Schrittfrequenz hängen oft mit dem zusammen, was Wissenschaftler als „Ökonomie des Gehens oder Laufens“bezeichnen. Die Begriffe beschreiben den Aufwand und die Energie, die für die Bewegung erforderlich sind. Eine Verringerung des Abstands zwischen dem Schwerpunkt und der Länge der Gliedmaßen bedeutet weniger Kraftaufwand und eine bessere Energieausnutzung.
Anatomie spielt auch eine Rolle bei der Anordnung von Muskeln, Knochen, Bändern und Sehnen. Die Ansatzpunkte der Muskeln in den Gelenken beeinflussen das Gleichgewicht zwischen Kraft und Geschwindigkeit. Dies zeigt sich auch an der Lage der Knochen in den Gliedmaßen. Bei Digitigraden und Huftieren besteht ein Winkel zwischen den oberen und unteren Knochen, der sich den Schwung zunutze macht, den sie erreichen können.
Daher können wir schlussfolgern, dass Geschwindigkeit sowohl für den Jäger als auch für den Gejagten von entscheidender Bedeutung ist. Andere Anpassungen helfen, Energie zu sparen und die Fortbewegung zu optimieren. Der Mensch bietet eine interessante Interpretation dieses evolutionären Vorteils. Wie wir bereits besprochen haben, sind wir Plantigraden und laufen auf den Fußsohlen, was uns beim Ausdauerlaufen hilft. Ausdauer und Anpassungsfähigkeit an die Umwelt helfen uns bei dieser Aktivität.
Es ist jedoch erwähnenswert, dass sich die schnellsten Menschen beim Laufen von der Plantigradenh altung zu einer Fingerh altung entwickeln. Durch die unterschiedliche Stellung haben sie mit dieser Fußh altung den gleichen Vorteil wie Säugetiere. Daher können wir uns Digitigrades so vorstellen, dass sie die Geschwindigkeit optimal nutzen.
Katzen gegen Hunde
Wir wären nachlässig, wenn wir nicht auf die Unterschiede zwischen zwei bekannten Digitigraden, Katzen und Hunden, eingehen würden. Beide Tiere nutzen als Raubtiere die Geschwindigkeit optimal aus. Sie verfügen über Polster, die ihre Stabilität über dem Boden verbessern. Wenn es um ihre verschiedenen Spezialisierungen geht, werden Katzen jedoch bevorzugt. Katzen haben einziehbare Krallen, die es ihnen ermöglichen, auf die Lauffläche zu reagieren. Sie sind auch mächtige Waffen.
Katzen verlassen sich auf Heimlichkeit, um sich anzuschleichen und Beute zu fangen. Einziehbare Klauen ermöglichen es, sich an ihre Beute heranzuschleichen, ohne sie durch das Klicken ihrer Nägel auf einer harten Oberfläche umzustoßen. Wie alle Katzenbesitzer wissen, dienen Katzenkrallen anderen Zwecken als der Kommunikation, indem sie an Bäumen oder anderen Oberflächen kratzen, unabhängig davon, ob sie als Haustiere geeignet sind oder nicht. Es ist für sie instinktiv.
Beide Tiere nutzen ihre Füße für andere Aufgaben, wie zum Beispiel zum Graben oder Verstecken von Beute. Die Digitalisierung trägt zu diesen Fähigkeiten bei, auch wenn sie unterschiedlichen Zwecken dienen. Sie zeigen die Vielseitigkeit, die diese Fußh altung diesen Arten verleiht.
Natürlich laufen Hunde und Katzen auf allen vier Gliedmaßen, was sie zu Vierbeinern macht. Der Vierbeiner und der Digitigrade bedeuten weitere Skelettunterschiede, um die Geschwindigkeit durch Schrittfrequenz und -länge zu optimieren. Wir können es an der Flexibilität und Stabilität ihrer Gelenke erkennen. Katzen verkörpern Geschwindigkeit mit anderen Anpassungen, wie z. B. ihrer flexiblen Wirbelsäule und der Befestigung des Schulterblatts über Muskeln statt über Knochen. Schließlich sind Geparden die schnellsten Tiere.
Die Anatomie von Katzen ermöglicht es ihnen, ihre Schritte durch die Fußh altung zu verlängern, was ihnen einen Vorteil verschafft. Ihre Vorderbeine tragen etwa 60 % ihres Gewichts. Ihre Aufgabe besteht darin, den Aufprall zu absorbieren, während die Hinterbeine für den Schub sorgen. Interessanterweise können Katzen sowohl linke als auch rechte Pfoten haben. Es ist wahrscheinlicher, dass Sie eine Präferenz erkennen, wenn sie den ersten Schritt machen oder nach Essen greifen. Hunde zeigen eine ähnliche seitliche Neigung.
Vögel
Vögel sind eine andere Geschichte, wenn es um Fortbewegung geht. Natürlich ermöglichen die Vorderbeine ihnen das Fliegen. Die meisten Arten laufen an Land, obwohl es für Seetaucher schwieriger ist, sich außerhalb des Wassers fortzubewegen. Obwohl es sich hauptsächlich um Digitigrade handelt, gibt es viele Variationen. Singvögel beispielsweise haben wie Finken und Spatzen drei Zehen, die nach vorne und eine nach hinten zeigen. Das Sitzen ist ihre Ruheposition.
Am anderen Ende des Spektrums stehen die Schwimmfüße von Enten und anderen Wasservögeln. Diese Struktur und ihre Position auf der Rückseite ihres Körpers ermöglichen es ihnen, sich frei durch das Wasser zu bewegen. Auch Möwen haben dieses anatomische Merkmal. Sein Zweck ist nicht nur das Schwimmen; Es hilft ihnen auch, im Sand zu laufen, ohne einzusinken.
Vögel nutzen ihre Füße für andere Aufgaben. Stellen Sie sich einen Nymphensittich vor, der einen Hirsezweig hält, oder einen Papagei, der nach einer Erdnuss greift. Es gibt auch die scharfen, wenn auch tödlichen Krallen von Falken und Eulen, die zum Ergreifen und Töten von Beute verwendet werden.
Spechte sind mit ihren Zygodactylus-Füßen eine weitere Variante der Digitigradität. Das heißt, sie haben zwei Zehen, die nach vorne und zwei nach hinten zeigen. Diese Anordnung ermöglicht es ihnen, schnell auf Bäume zu klettern. Aus dem gleichen Grund haben auch Papageien diese Anpassung.
Abschließende Gedanken
Ein Digitigrade zu sein bringt Geschwindigkeit auf Ihr Spielfeld. Dadurch können Sie schneller rennen, um Ihr Abendessen zu fangen oder einem Raubtier auszuweichen. Es handelt sich um eine spätere Adaption der ursprünglich plantigraden Fußh altung der Säugetiere. Das Faszinierende sind die Auswirkungen auf die Anatomie eines Tieres. Die Veränderungen der Skelettstruktur hängen davon ab, wie der Fuß den Boden berührt. Es bietet einen weiteren faszinierenden Kontrast zwischen Menschen und anderen Säugetieren.
