Рис. 1- 2. Диафрагма. Задняя брюшная стенка и диафрагма. Естественное положение костей и естественные формы мышц. Справа часть диафрагмы отсечена над пояснично-крестцовым отделом, чтобы показать верхние истоки psoas и quadratus lumborum. (Из Braus.)
Вне воды скелет должен был быть одновременно достаточно легким, чтобы передвигаться, и достаточно объемным, чтобы обеспечить крепление сильных мышц, необходимых для передвижения. Таким образом, оказывается, что тип позвоночника, форма и способ крепления конечностей различаются у разных видов позвоночных в зависимости от способа передвижения. Змея обходится без рук и ног, потому что ее позвоночник настолько гибок, что крошечные движения из стороны в сторону, передаваемые через ребра, служат для того, чтобы тянуть тело за собой. Фактическое движение змеи зависит от трения между землей и поперечными продолговатыми чешуйками, покрывающими нижнюю стенку тела. У всех рептилий кожа, как правило, либо очень жесткая, либо совсем твердая, как у черепахи, а поскольку ноги не сильно приподнимают тело, для защиты от ударов о землю необходим экзоскелет.
Птица и млекопитающее произошли от рептилии, но в механизмах опоры и передвижения следовали разным моделям. Птица, поднявшись в воздух, сменила гибкий позвоночник на жесткий, выбрала легкие, твердые и относительно полые кости, специализировалась на мощных предплечьях с сильно развитой ключицей и большой грудиной, обеспечивая крепление и точку опоры для сильных мышц крыльев и игнорируя ноги, кроме как в качестве вспомогательных элементов.
Млекопитающие поднимались с земли на четвереньках и поначалу в равной степени использовали для передвижения и руки, и ноги. Когда предок приматов (обезьян, мартышек и человека) оторвался от земли и стал жить на деревьях, возникла необходимость в изменении типа локомоции, при котором руки и ноги использовались дифференцированно. На деревьях руки и кисти использовались для перемещения тела с одного уровня на другой, а поскольку движение большую часть времени должно было быть вертикальным, нижние конечности несли основную нагрузку как при подъеме, так и во время отдыха.
Четвероногое животное на земле должно было делать головой многое из того, что древесное животное научилось делать передними лапами. Хватание и лазание развивали руку и ее способность к манипулированию. Это в конечном итоге освободило голову и позволило ей все больше удовлетворять потребности специальных органов чувств - зрения, слуха, обоняния и вкуса - без необходимости совершать такие приобретательские движения, как хватание и удержание. Животное могло отдыхать, брать пищу или другой предмет и подносить его ко рту, держать его, чтобы понюхать или посмотреть на него, без необходимости двигать головой в его сторону. Следовательно, одновременно можно было получать больше видов впечатлений, а потребность в соотнесении и координации множества впечатлений, поступающих одновременно по сенсорным каналам, привела к увеличению потребности в ретрансляционных и запоминающих центрах в нервно-мышечной системе. Это постепенно привело к увеличению и округлению формы мозга, а поскольку кости приспосабливались к росту мозга, черепа становились все выше и круглее, что в конце концов привело к появлению относительно огромной, куполообразной головы, характерной для человека. Рост черепа в соответствии с ростом мозга характерен для того, как в организме твердые ткани сменяются мягкими.
Пока примат жил на деревьях, рука и кисть развивались для дальних действий по сравнению с их более простым использованием при передвижении на четвероногих. В результате развился характерный для приматов плечевой пояс, особенно ключица. Лопатка, или лопатка, уже была разработана как опорная структура для передней конечности и защитная крыша для плечевого сустава, распределяя мышцы и приспособления руки таким образом, чтобы защитить верхнюю часть грудной клетки от их воздействия. Удлинение ключицы в латеральном направлении в плоскости, расположенной почти под прямым углом к грудной кости, усилило защитную функцию плечевого пояса, поскольку все более разнообразные и энергичные движения рук создавали все большую опасность для сердца и дыхательных механизмов грудной клетки.
Однако, вернувшись на землю, обезьяна не выработала вертикальной осанки в человеческом понимании. Долгое время передвижение продолжалось в основном на четвереньках, а когда животное отдыхало, то находилось в сидячем или, скорее, приземистом положении; только в экстренных случаях и на короткое время оно вставало на задние лапы. Ходьба на двух ногах стала обычной процедурой только с развитием лобного мозга и самосознания у человека. Доктор Грегори в своей книге "Мост, по которому ходят "1* дает захватывающую картину постепенного развития опорно-двигательного аппарата человека.