Wenn Sie in einer Art bizarrem Kampf der Arten gegen einen Schimpansen ringen würden, wären Sie ernsthaft im Nachteil.
Pfund für Pfund sind unsere engsten Vettern im Tierreich etwa 1.Laut der ersten Studie, die die zugrunde liegende Biologie und Mechanik der Schimpansenmuskulatur mit der menschlichen Muskulatur vergleicht und frühere Forschungen zu diesem Thema überprüft, sind die Menschen beim Springen, Schieben, Ziehen und Heben tatsächlich schwächer als die meisten Primaten, die Gruppe der Säugetiere, zu der auch Affen gehören, so die Studienautoren.
Aber lassen Sie sich davon nicht unterkriegen. Die menschlichen Muskeln haben uns in die Lage versetzt, große Entfernungen zu gehen und zu laufen, und haben uns die Fähigkeiten zur Nahrungssuche und zur Jagd verliehen, die uns letztlich zu Menschen gemacht haben.
Diese Unterschiede in den Muskeln sind wahrscheinlich in den letzten 7 Millionen Jahren entstanden, als die frühen menschlichen Vorfahren mehr langsam zuckende Muskelfasern (die gut für die Ausdauer sind) als schnell zuckende Muskeln (die gut für Geschwindigkeit und Schlagkraft sind) entwickelten, so Matthew O’Neill, ein Assistenzprofessor an der University of Arizona College of Medicine in Phoenix. O’Neill leitete die Forschungsgruppe, die die Ergebnisse heute (26. Juni) in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichte.
„Frühere Studien haben gezeigt, dass langsame Fasern ermüdungsresistenter und weniger kostspielig zu kontrahieren sind als schnelle Fasern“, so O’Neill. „
Diese größere Anzahl langsamer Fasern könnte sich entwickelt haben, weil sie den frühen Menschen den Vorteil verschaffte, weite Strecken zurückzulegen und Nahrung zu suchen, und es ihnen ermöglichte, sich weniger auf kraftvolle Bewegungen zu verlassen, um zu überleben und fit zu bleiben, so O’Neill.
Jahrelang haben Wissenschaftler vermutet, dass Schimpansen kräftiger sind als Menschen, aber dieser Verdacht beruhte weitgehend auf anekdotischen Beweisen. Ausgewachsene Schimpansen sind im Allgemeinen kleiner als erwachsene Menschen; im Durchschnitt wiegen die Affen etwa 45 Kilogramm. (45 Kilogramm). Daher war es bisher schwierig, die Kraft der beiden Primaten genau zu vergleichen.
Die Vorstellung, dass Schimpansen und andere Menschenaffen übermenschliche Kräfte haben, geht zunächst auf Lügengeschichten europäischer Entdecker im Afrika südlich der Sahara im frühen 19. Jahrhundert und dann auf Forschungen des Biologen John Bauman in den 1920er Jahren zurück, der Schimpansen in Zoos studierte. In einer Reihe von Studien, die sich später als methodisch mangelhaft herausstellten, fand Bauman heraus, dass Schimpansen Gewichte ziehen konnten, die fünfmal so schwer waren wie die stärksten College-Football-Spieler.
Ein bestimmter Schimpanse namens Suzette zog angeblich 1.260 lbs.(572 kg) in einem Wutanfall, was fast dem Zehnfachen ihres Körpergewichts entsprach, obwohl in keiner anderen Studie auch nur annähernd so viel Kraft gemessen wurde.
Die Zahl „fünfmal stärker“ hielt sich jahrzehntelang, bis modernere Studien in den 1960er Jahren die Schätzung auf etwa das Zweifache präzisierten. O’Neills Gruppe überprüfte sogar neuere, im Labor durchgeführte Studien über die massenspezifische Muskelleistung von Schimpansen und stellte fest, dass die Tiere den Menschen bei Aufgaben, die Ziehen und Springen beinhalten, im Durchschnitt um einen Faktor von etwa 1,5 übertrafen.
Dann verglich die Gruppe die Skelettmuskeln unter dem Mikroskop.
„Einer der Vorteile unseres Ansatzes ist, dass wir all die Komplexität vermeiden, die mit dem Versuch verbunden ist, einem Schimpansen mit unbekannter Motivation oder unbekanntem Interesse eine maximale Leistung zu entlocken, und stattdessen direkt zur Messung des Muskelgewebes übergehen“, sagte O’Neill gegenüber Live Science.
Die Forscher fanden heraus, dass die so genannten kontraktilen Eigenschaften der Skelettmuskelfasern von Mensch und Schimpanse – d. h. die Art und Weise, wie die Muskelfasern zwei Gelenke zusammenziehen, um den Körper zu heben oder zu bewegen – ähnlich sind.
Die menschlichen Skelettmuskeln unterscheiden sich jedoch in der Faserlänge und der Proteinzusammensetzung, so das Ergebnis der Studie. Schimpansenmuskeln enthalten eine ausgewogene Mischung aus drei Varianten eines Proteins namens MHC: I, IIa und IId. In menschlichen Muskeln dominiert jedoch die MHC I-Variante. Diese Variante ermöglicht eine langsamere Zuckung oder Kontraktion, die für Ausdauer und Energieerhaltung wichtig ist.
Die Computersimulationen der Forscher ergaben, dass diese Unterschiede in den Muskeleigenschaften die maximale dynamische Kraft und das Leistungsvermögen von Schimpansen im Vergleich zu Menschen um den Faktor 1,35 erhöhen. Der Preis für diese Kraft ist jedoch, dass Schimpansen und andere Affen leichter ermüden und keine großen Entfernungen zurücklegen können, um Nahrung zu finden – oder, was das betrifft, um neues Land zu finden und neue Entdeckungen zu machen.
Die Erkenntnis ist unabhängig von der Körpergröße und betrifft stattdessen die physikalische Eigenschaft einzelner Muskelfasern, sagte O’Neill. Sowohl Menschen als auch Schimpansen können durch Training und die Bildung von mehr Muskelfasern an Kraft gewinnen.
Im Gegenteil, Schimpansen sind bei einem Kampf Pfund für Pfund im Vorteil. Bleiben Sie also lieber beim Langstreckenlauf.
Folgen Sie Christopher Wanjek @wanjek für tägliche Tweets zu Gesundheit und Wissenschaft mit einer humorvollen Note. Wanjek ist der Autor von „Food at Work“ und „Bad Medicine“. Seine Kolumne „Bad Medicine“ erscheint regelmäßig auf Live Science.