Relación entre la morfología de rodilla y cadera y la eficiencia de la bipedación

A. Bipedación con articulaciones flexionadas (BKBH).

B. Bipedación con los miembros extendidos.

La línea vertical representa el vector de fuerza de reacción del suelo (GRF). En la bipedación con la extremidad extendida (B) el GRF se orienta a través de la rodilla y la cadera. En la bipedación BKBH (A), el GRF se orienta también a través de la cadera, pero crea un momento de fuerza detrás de la rodilla.

La postura locomotora de los primeros bípedos es objeto de debate. Los investigadores están divididos entre quienes creen los primeros bípedos caminaban ya como los humanos modernos y quienes consideran que caminaban con una forma más simiesca, con mayor inclinación de rodilla y cadera (bent-knee, bent-hip; BKBH). Las posturas más flexionadas se asocian a mayores costes de energía.

Adam D. Foster, David A. Raichlen y Herman Pontzer han estudiado la relación entre la morfología y los costes de energía en diferentes regímenes mecánicos.

• Caminar con posturas flexionadas (BKBH) produce un mayor coste de energía pues precisa mayores fuerzas musculares en la rodilla para soportar el peso del cuerpo.
• Sin embargo, las fuerzas en los músculos de la cadera son similares al caminar con las extremidades extendidas que si se hace con ellas flexionadas, lo que sugiere que las adaptaciones anatómicas para la extensión de la cadera no alteran su eficiencia.

En consecuencia, las adaptaciones clave para una bipedación eficiente parecen centrarse en el mantenimiento de bajas fuerzas en los músculos de la cadera, con independencia de la posición de las articulaciones.

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Modificaciones anatómicas para la bipedación