den större styrkan hos schimpanser, i förhållande till människor, kan ha förklarats av amerikanska forskare.
en studie tyder på att skillnaden främst beror på en högre andel av schimpanser av en muskelfibertyp som är involverad i kraftfulla, snabba rörelser.,
resultaten stöder inte tidigare arbete som tyder på att mekaniska aspekter av chimpmuskler är ansvariga.
men skillnaden i chimp-mänsklig muskelprestanda är mer blygsam än ibland avbildad i populärkulturen.
på 1920-talet bidrog anekdotiska bevis tillsammans med undersökningar av biologen John Bauman till att mata en uppfattning om att schimpanser var mellan fyra och åtta gånger starkare än en vuxen människa.
men efterföljande studier misslyckades med att replikera dessa siffror, eftersom senare forskare fann att schimpanser inte i hög grad överträffade vuxna män när de fick fysiska uppgifter.,
skriva i PNAS journal, Dr Matthew C O ’ Neill, från University of Arizona College of Medicine-Phoenix, och kollegor granskade litteraturen om chimpmuskelprestanda och fann att de i genomsnitt är 1,5 gånger kraftfullare än människor i att dra och hoppa uppgifter.
ynklig människa?
”min känsla av det var att det inte hade varit en kritisk granskning av alla experiment som hade gjorts fram till vår studie”, berättade Dr O ’ Neill BBC News.
”det var något vi behövde göra innan vi kom in i innehållet i vårt papper.,”
enligt idéer som lagts fram i tidigare arbete kan skillnaden redovisas om schimpansmusklerna kunde generera mer kraft per område, eller alternativt om schimpansmuskeln kunde förkorta snabbare än mänsklig muskel-vilket bidrog till att öka sin uteffekt.
Dr O ’ Neill och hans kollegor bestämde sig för att testa dessa idéer och andra genom att direkt mäta egenskaperna hos muskelfibrer som tagits från schimpanser som hade frysts efter döden.,
”Vi ville verkligen få ett handtag på de grundläggande egenskaperna hos schimpans skelettmuskulaturen-och ta reda på om de var annorlunda än hos mänskliga muskler”, förklarade han.
tillsammans med hjärtmuskeln och glatt muskulatur är skelettmuskulaturen en av de tre huvudmuskeltyperna och finns oftast fäst vid Ben via kollagenbuntarna som kallas senor.
”vad vi fann var att det verkligen inte fanns någon skillnad i de grundläggande kontraktila egenskaperna hos chimpmuskelfibrer och mänskliga muskelfibrer, för någon av de enskilda fibrerna”, sa Dr O ’ Neill.,
de fann dock viktiga skillnader i fiberns längd – chimpmuskelfibrer tenderar att vara längre än motsvarande hos människor – och i fördelningen av olika muskelfibertyper.
snabb vs långsam
schimpanser har ungefär dubbelt så mycket ”snabb-rycka” muskelfiber. Denna typ av fiber kontraherar snabbt och är användbar för snabba rörelser som Sprint. Men snabba fibrer har en nackdel: de tröttnar snabbt.,
däremot domineras motsvarande mänskliga muskler av ”långsamma” muskelfibrer, som kontraherar långsammare, men fortsätter att gå längre. De är användbara för aktiviteter som kräver uthållighet.
datorsimuleringar tyder på att dessa skillnader ökar den maximala dynamiska kraften och kraftproducerande kapaciteten hos schimpansmuskeln med en faktor 1,35 jämfört med en mänsklig muskel av liknande storlek. 1,35-siffran motsvarar väl den 1.5-gånger siffra som uppnåtts genom att granska den vetenskapliga litteraturen.,
gruppmedlemmarna föreslår att detta kan återspegla chimps större beroende av trädklättring och upphängning för deras överlevnad.
faktum är att dominansen av snabba twitch-fibrer verkar vara en standardinställning hos däggdjur, från möss till hästar. Det enda djur forskarna kunde hitta som speglade det långsamma fibermönstret som ses hos människor var den långsamma loris – en trög nattlig primat som är inhemsk i södra Asien.
till forskarna var detta något som förmodligen utvecklades i linjen som ledde till människor efter dess divergens från förfädernas linje som ledde till schimpanser.,
de kortare muskelfibrerna och en större andel långsamma twitchfibrer hos människor kan ha förbättrat vår uthållighetsförmåga. Dessa förändringar kan sammanfalla med evolutionära förändringar i mänsklig rörelse, eftersom mänskliga förfäder blev bättre på upprätt gång och var tvungna att resa längre avstånd.
men om detta är sant är det fortfarande oklart varför dominansen av långsamma twitch-fibrer sträcker sig till överkroppen såväl som den nedre. Det kan vara att fördelningen av olika muskeltyper över hela kroppen rings upp eller ner genom reglering av olika gener., Men Dr O ’ Neill säger att bara mer forskning kan svara på den frågan.
Följ Paul på Twitter.