Videos aus der Wissenschaft | 27.06.2013 | Drucken | Teilen

Wie der Mensch zu seinem einzigartigen Wurftalent kam

von
Werfendes Skelett
© Macmillan Publishers Ltd. 2013

Es war vermutlich ein zentraler Baustein, der unseren Vorfahren bei der Beschaffung fleischhaltiger Kost half: die Fähigkeit, einen Gegenstand extrem fest und präzise zu schleudern – in der Regel wohl einen Jagdspeer oder einen Stein. Kein Wunder also, dass der Bau unserer Schulter von der Evolution auf kraftvolles Werfen optimiert wurde.

Das ermittelte jetzt ein Forscherteam um Neil Roach von der Harvard University. Die Wissenschaftler baten gut trainierte Baseballwerfer in ihr Labor und ließen sie auf Zielscheiben werfen. Den Bewegungsablauf zeichneten sie währenddessen mit einem so genannten Motion-Capture-System auf.

Die Analyse zeigte, dass die Schulter wie ein Katapult wirkt, das beim Ausholen gespannt wird: Die Sehnen, Bänder und Muskeln des gesamten Schulterbereichs speichern dabei elastische Energie, die beim Abwurf die Armbewegung unterstützt. So gelingt es geübten Werfern, den Ball innerhalb von Sekundenbruchteilen auf 170 Kilometer pro Stunde zu beschleunigen. Laut Roach und Kollegen vollführt das Schultergelenk dabei die schnellste Bewegung, zu der der menschliche Körper in der Lage ist: bis zu 9000 Grad pro Sekunde oder umgerechnet etwa 1500 Umdrehungen pro Minute. Eine solche Rotationsgeschwindigkeit sei mit den zur Schulterdrehung vorgesehenen Muskeln allein nicht zu erreichen, sondern setze den von ihnen beschriebenen, speziellen Katapulteffekt voraus, erklären die Forscher.

Unsere engsten lebenden Verwandten, die Schimpansen, sowie einige andere Primaten können zwar prinzipiell auch Wurfgeschosse schleudern, erreichen dabei aber nicht annähernd die Leistung eines Menschen: Schimpansen erzielen gerade einmal eine Spitzengeschwindigkeit von 30 Kilometern pro Stunde. Der Grund dafür ist der Aufbau der Schulter, sie sitzt höher und behindert dadurch das Ausholen. Als Roach und sein Team den Baseballspielern Manschetten anlegten, die die eingeschränkte Bewegungsfreiheit des Schimpansenarms simulierten, sank deren Wurfgeschwindigkeit dramatisch.

Der Vergleich mit fossilen Skeletten weist darauf hin, dass sich die entscheidende Wurfbiomechanik vor ungefähr zwei Millionen Jahren entwickelte. Der Homo erectus, von dem bereits angespitzte Holzspeere gefunden wurden, war demnach der erste Hochleistungswerfer in unserer Ahnenreihe. Archäologische Funde legen nahe, dass zeitgleich mit dem Aufkommen dieser Menschenart immer mehr gejagt wurde – ein deutlicher Hinweis, dass Homo erectus sein Talent zielgenau einsetzte.

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