במשך שנים רבות ניסה המדע להבין מדוע האגן של נשים וגברים התפתח במבנים שונים. כעת, מחקר חדש מציע להפוך את נקודת המבט: לא אגן הניאנדרתל הוא החריג, אלא דווקא זה של הגבר המודרני. החוקרים מציעים כי במהלך האבולוציה התפתח אצל גברים מנגנון ביומכני ייחודי, שפועל כמו קפיץ טבעי – בולם זעזועים, אוגר אנרגיה ומחזיר אותה בכל צעד, ובכך עשוי להפוך את ההליכה למרחקים ארוכים ליעילה יותר. המחקר פורסם בכתב העת Scientific Reports.
המחקר, שאותו הוביל פרופ' יואל רק מהחוג לאנטומיה ואנתרופולוגיה באוניברסיטת תל אביב, נערך בשיתוף חוקרים מספרד, הטכניון, אוניברסיטת בר-אילן והקריה האקדמית אונו. המחקר התבסס על השוואה בין שני אגנים כמעט שלמים של זכרים ניאנדרתלים, שהתגלו במערת כבארה בישראל ובאתר סימה דה לוס ווסוס בספרד - לבין עשרות אגנים של בני אדם מודרניים. באופן מפתיע, למרות ממדיהם הגדולים ומבנם המסיבי, נמצא כי האגנים הניאנדרתליים דומים במרבית המדדים דווקא לאגן של נשים בנות ימינו, ולא לזה של גברים.
לדברי החוקרים, במשך שנים רבות נתפס אגן הניאנדרתל כמבנה אנטומי יוצא דופן המחייב הסבר פונקציונאלי משלו. אולם הממצאים החדשים הופכים את נקודת המבט: ייתכן שהמבנה הקדום נשמר דווקא אצל הניאנדרתלים ואצל נקבות האדם, בעוד שאגן זכר האדם המודרני הוא שעבר שינוי משמעותי והפך למבנה ייחודי.
הממצא המרכזי של המחקר הוא שמפרקי הירך של זכר האדם המודרני ממוקמים קדמית יותר על טבעת האגן, בהשוואה הן לנקבת האדם והן לזכר הניאנדרתל. שינוי זה יצר מערכת מכנית חדשה, שבה שרירי הירך הקדמיים, הנאחזים בחלקו הקדמי של האגן, פועלים בדומה לקפיץ, בעוד שמשקל הגוף פועל על חלקו האחורי של האגן.
פרופ' רק הסביר כי בכל צעד של אדם ההולך על שתיים מרכז הכובד של הגוף "נופל" מעט כלפי מטה. נפילה זו יוצרת זעזועים במפרקים ומחייבת השקעת אנרגיה כדי להרים מחדש את הגוף לקראת הצעד הבא. לפי המודל החדש, המבנה הייחודי של אגן הגבר מאפשר לשרירי הירך לבלום את נפילת מרכז הכובד, לאגור אנרגיה אלסטית במהלך הצעד ולהחזיר אותה מיד לאחר מכן כדי "להקפיץ" את הגוף לקראת הצעד הבא.
ציור 1 (משמאל): תאור סכימטי של שתי קונפיגורציות. האחת עם מפרק ירך קידמי (מייצג את אגן הזכר של הומו סאפיינס) והשניה את זו של נקבת האדם והנאנדרתאל - הזכר. ציור 2 (מימין): שתי קונפיגורציות. האחת עם אגן עמוק, מייצגת את אגן הזכר של הומו סאפיינס והשניה, עם אגן רדוד, מייצגת את נקבת האדם והנאנדרתאל - הזכר
(איור: אוניברסיטת תל אביב)
כך, לדברי החוקרים, הופך האגן למעין מערכת טבעית לבלימת זעזועים החוסכת אנרגיה, מייעלת את ההליכה ומעניקה בכך יתרון משמעותי במסעות רגליים ארוכים. השינוי במיקום מפרקי הירך חייב גם התאמות נוספות במבנה האגן, ובהן עיבוי עצם החיק והעמקת חלקו הקדמי של האגן כדי להתמודד עם העומסים החדשים.
נקבת האדם, לעומת זאת, אינה יכולה לאמץ את מכלול השינויים הללו. לדברי החוקרים, אילוצי הלידה מחייבים שמירה על אגן רדוד יחסית (ועל תעלת לידה רחבה), ולכן האגן הנשי נותר קרוב יותר למבנה הקדום – אותו מבנה שנמצא גם אצל זכרי הניאנדרתל.
פרופ' אלה בין מהקריה האקדמית אונו, שהשתתפה גם היא בכתיבת המחקר, הוסיפה: ''המחקר הזה מדגים כיצד שאלות העוסקות באבולוציית האדם אינן עוסקות רק בעבר הרחוק. הבנת האבולוציה של מנגנון ההליכה שלנו תורמת למחקר עכשווי בתחומי הביומכניקה, רפואת השריר-שלד, שיקום ומניעת פציעות. הפרספקטיבה שמספקים לנו הנאנדרתאלים עוזרת לנו להבין טוב יותר את גוף האדם המודרני".
פרופ' יואל רק
(צילום: אוניברסיטת תל אביב)
פרופ' רק סיכם: ''ממצאי המחקר משנים את האופן שבו יש להבין את אבולוציית אגן האדם. לא אגן הניאנדרתל הוא החריג המחייב הסבר, אלא דווקא אגן זכר האדם המודרני. המנגנון שהתפתח בו הוא החידוש האבולוציוני".
החוקרים מדגישים כי מדובר במודל ביומכני חדש העשוי להסביר חלק ניכר מהדימורפיזם (השונות האנטומית) בין נשים לגברים במבנה האגן, ולהמחיש כי גם באנטומיה האנושית - המאקרוסקופית – תחום שנדמה כי נחקר עד תום – עדיין ניתן לחשוף בו מבנים ייחודיים וגאומטריות חדשות ובעלי משמעות.
