Как люди стали лучшими метателями на планете
Скорость бейсбольных подач постоянно растёт. С 2008 по 2020 год средняя скорость всех подач в Главной лиге бейсбола (MLB) выросла на 1.5–2 мили в час. В сезоне 2019 года почти 90% из 281 питчера, сделавших более 1000 бросков, подавали фастболы со средней скоростью свыше 90 миль в час. Подача в 100 миль в час, когда-то бывшая новостью, теперь относительно обычное явление.
Но не только питчеры MLB — эксперты в метании. Большинство здоровых людей могут бросать быстрее наших гораздо более сильных родственников — шимпанзе, чей максимум составляет около 30 миль в час. Мальчики 8–14 лет с умеренной тренировкой бросали в два раза быстрее шимпанзе.
Как и почему люди эволюционировали в экспертных метателей?
В двух статьях в The Quarterly Review of Biology мы исследовали экологические причины и эволюционные последствия метания у людей.
Палки и камни, ломающие кости
Люди — единственный вид, способный бросать достаточно хорошо, чтобы убивать соперников и добычу. Поскольку метание требует высококоординированных и чрезвычайно быстрых движений множества частей тела, вероятно, долгая история естественного отбора способствовала эволюции этого навыка у наших предков.
Большинство, вероятно, не считает метание важным вне спорта, забыв о его полезности. Отчасти это связано с тем, что веками используются луки и огнестрельное оружие.
Но до изобретения этого оружия наши предки-охотники-собиратели бросали дротики, ножи, копья, палки и камни в соперников и добычу. Даже сегодня камни остаются эффективным оружием, как видно на протестах или при казнях побиванием камнями.
Дарвин считал эволюцию метания критически важной для успеха наших предков. Как он писал в «Происхождении человека и половом отборе», это позволяло «предкам человека» лучше «защищаться камнями или дубинами, нападать на добычу или иным способом добывать пищу».
Развитие навыка началось с эволюции бипедальной локомоции — ходьбы на двух ногах около 4 миллионов лет назад. Это освободило руки для новых умений: создания орудий, переноски предметов и метания.
Австралопитеки, относительно маломозглые двуногие предки нашего рода, жившие в Африке 1–4 миллиона лет назад, вероятно, тоже метали снаряды, так как строение их костей кисти указывает на способность хватать и бросать предметы.
Но умение бросать не означает умение бросать хорошо. Анатомические адаптации, такие как высокий подвижный таз, разъединивший бёдра и грудную клетку (больше вращения туловища), и латерально ориентированный плечевой сустав, лучше выравнивающий ось плеча с действием грудных мышц (больший диапазон движений), необходимы для высокоскоростного броска. Они впервые появились вместе у Homo erectus — первого представителя нашего рода — около 2 миллионов лет назад.
Две основные теории, объясняющие, почему отбор благоприятствовал метанию, — это борьба и охота. Большинство учёных склонялись к «охотничьей» гипотезе. Однако обезьяны, особенно шимпанзе, наши ближайшие родственники, часто бросают палки, камни и растения в бою друг с другом и с хищниками, и лишь изредка — на охоте. Поскольку метание в особей своего вида — ancestral trait (исходная черта) приматов, мы полагаем, что наши способности к метанию эволюционировали сначала в контексте борьбы и лишь позже стали тактикой охоты.
Навык, различающийся по полу
Как только способность бросать быстро и точно стала критически важной для успеха в бою и на охоте, наши предки-мужчины с большей вероятностью, чем женщины, развивали эти навыки через естественный отбор, поскольку антропологи показали, что мужчины чаще воевали и охотились на крупную дичь.
Со временем мужчины, которые лучше бросали, становились лучшими воинами и охотниками. Это ещё больше ускорило эволюцию способности к метанию у мужчин, поскольку успех в войне и охоте повышал статус в группе и влиял на выбор партнёрши.
Интересно, что хотя все современные люди бросают хорошо по сравнению с другими приматами, половые различия в метании — одни из самых больших поведенческих различий между полами. Они проявляются рано в жизни и не сильно зависят от опыта или практики.
Антропологи и биологи широко задокументировали это преимущество мужчин в скорости броска, дистанции и точности попадания, хотя недавнее исследование предполагает, что тренировка может устранить различия в точности.
Половые различия в метании существуют не только потому, что мужчины в среднем крупнее и сильнее. Относительный размер, форма и ориентация плеч у мужчин увеличивают диапазон движения руки во время фазы замаха, что облегчает лучший бросок. Некоторые из этих различий начинаются рано в жизни и существуют даже с учётом половых различий в размере тела и того факта, что мужчины с раннего возраста склонны бросать чаще, чем женщины.
Даже среди мужчин большой размер и сила не всегда означают более быстрый бросок. На скорость влияют различные факторы, включая диапазон движения бросающей руки и длину шага. Вот почему относительно стройные питчеры, такие как Тим Линсекам и Педро Мартинес, могли бросать быстрее большинства своих более высоких, сильных и массивных коллег.
Их тела — образцы эволюционной адаптации, сделавшей людей лучшими метателями на планете. Если рост скорости подач — какой-либо показатель, навык продолжает развиваться. Некоторые даже утверждают, что питчеры стали слишком хороши, и давно пора отодвинуть питчерскую горку дальше.
