¿Por qué los seres humanos tienen cinco dedos en cada mano?

Resulta que todos los mamíferos tienen cinco dígitos, … o sus restos. Aquí hay un esqueleto del antepasado reptil de todos los mamíferos: el therapsid, que caminó sobre la tierra hace 275 millones de años. En cinco dígitos

Realmente es un enorme dragón gato-komodo de aspecto enojado. Probablemente no sea terriblemente amistoso, pero como puede ver, tenemos cinco dígitos de los reptiles. Cinco es un buen número para soportar el peso de forma pareja, lo que permitió a los mamíferos y reptiles modernos crecer y diversificarse como locos.

Algunas veces hay carne sobre los dígitos, pero todavía están todos allí.

Aquí hay un pie de elefante:

Y aquí hay una ballena:

Por supuesto, las ballenas perdieron sus patas traseras por completo, pero todavía tienen una pelvis, lo que nos dice que, de hecho, tenían patas traseras y pies, hace más de 50 millones de años. Pero yo divago.

Del mismo modo, los caballos y todos los ungulados solían tener cinco dígitos, pero ahora en realidad están caminando sobre una única uña. (O dos uñas de los pies en el caso de ungulados con dedos del pie, como ciervos y vacas). Los otros dedos han retrocedido en las piernas durante la evolución. Aquí hay un dibujo de la pata delantera del caballo moderno, junto con la de sus antepasados, que muestra cómo los dígitos retrocedieron.

La evolución básicamente ha modificado los apéndices de cada especie para enfrentar cualquier presión evolutiva que haya enfrentado. Los ungulados, que son todos herbívoros, perdieron sus dedos extra y consiguieron piernas más largas: tenían necesidad de velocidad para poder escapar de los carnívoros (todos los cuales tienen 5 dedos con garras: “es mejor que (atrapen y) coman con, querida “).

Los humanos y otros primates son los únicos que desarrollaron uno de los dígitos en un pulgar oponible. Esta fue una adaptación bastante grande, ya que permite el uso y la manipulación de herramientas a gran escala.

Por otro lado, (¿ven lo que hice allí?), Los pandas gigantes realmente necesitaban algo así como un pulgar para agarrar y despojar al bambú … así que, he aquí, un pulgar evolucionó de nuevo, pero no como el nuestro.

Observe que el panda en realidad tiene los cinco dígitos … ¡y un pequeño pulgar! El “pulgar” evolucionó del hueso sesamoideo, uno de los huesos de la muñeca. Ese es un caso de evolución convergente según el cual un pulgar evolucionó independientemente en dos familias de mamíferos relacionadas lejanamente.

Datos divertidos sobre los pandas:

El panda gigante es solo una pequeña broma de la madre naturaleza. Verá, los zoólogos se preocupan mucho por clasificar correctamente a los animales de acuerdo con ancestros comunes compartidos. Se quedan despiertos por las noches preocupándose por estas cosas.

Como se puede ver en las garras del panda, es evidentemente un carnívoro y no ungulado. También tiene dientes caninos. Definitivamente un carnívoro. Sin embargo, es un carnívoro herbívoro, ya que solo come bambú, como se mencionó anteriormente. Una especie de contradicción en términos.

Agregue el pulgar evolucionado independientemente … y los zoólogos simplemente dijeron “fu @ k it” y lo clasificaron como un mapache para que pudieran irse a casa y tomarse una cerveza. Ahora, pruebas de ADN recientes finalmente han confirmado que es en realidad un oso, lo cual es bueno ya que “panda” significa gato-oso en chino. He terminado.

Acerca de la anatomía y la biología del elefante

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Therapsid – Wikipedia

Los humanos tienen cinco dedos porque los simios tienen cinco dedos. Cultivar un nuevo apéndice es un evento extremadamente raro en la evolución de vertebrados; las conexiones son muy complicadas. Perder un dígito es posible (por eso las vacas tienen dos y los caballos tienen solo uno, menos los ancestros que tienen más), por lo que podemos suponer que en los humanos tener cinco dígitos es probablemente mejor que tener cuatro. O podría ser que las ventajas de un humano de cuatro dedos, cualquiera que sea, simplemente no han encontrado su lugar todavía.

¿Por qué los simios tienen cinco dedos? Por la misma razón que los primeros primates tenían cinco dedos. ¿Por qué los primates tienen cinco dedos? Porque las musarañas tenían cinco dedos:

¿Ves a dónde voy aquí? Cada especie tenía diferentes usos para sus manos. Primates trepan. Madriguera de las musarañas. Comenzaron con cinco y mantuvieron cinco porque no había más opción y cuatro no otorgaron ningún beneficio. Presumiblemente, uno puede retroceder incluso más allá de eso: los primeros peces lobulados tenían un equivalente anatómico a los dedos.

Y los peces que antes tenían más huesos del carpo que se redujeron a cinco en el pez con aletas lobuladas, presumiblemente como una cuestión de darles la cantidad de fuerza adecuada para caminar en la tierra. Los primeros peces tenían más porque su trabajo era extender las aletas, y no tenían que soportar el peso.

En otras palabras, como con cualquier otra característica, existe en su estado actual como una larga serie de adaptaciones suficientemente buenas de estados previos. NUNCA es útil pensarlo solo en términos de lo que hace por ti hoy. La evolución funciona en escalas de tiempo mucho más largas que eso.

¿Por qué los humanos tienen 5 dígitos en sus manos y pies cuando otros animales tienen menos? ¿Cuál es la ventaja?

Buena pregunta.

Bueno, no lo hacen. No todos, al menos. Algunas personas tienen menos de 5:

Y algunas personas tienen más:

( Observe los dos pulgares )

Lo mismo podría ser cierto para los animales. Sin embargo, entiendo tu punto. Los humanos en general tienen 5 dígitos debido a la genética simple. Algunos animales pueden tener menos debido a la genética simple. A medida que los animales evolucionan, los que tienen los rasgos correctos son más aptos para reproducirse y sobrevivir. Da la casualidad de que los humanos viven lo mejor con 5 dígitos, y ese es el estándar.

La razón por la cual algunas personas no tienen 5 dígitos se debe a una mutación genética que ocurre aleatoriamente y / o que se transmite de padres a hijos. Hace mucho tiempo en un día olvidado, una sola persona nació con una mutación (como el polidactilo en personas con dedos extra) y luego tuvo hijos que recibieron el rasgo de dígitos irregulares.

(Esta puede ser la historia de CUALQUIER organismo con dígitos).

Las personas ‘irregularmente digitadas’ son una minoría probablemente porque ya había miles y posiblemente millones de personas con 5 dígitos antes de que ocurriera la mutación. No creo que haya ninguna civilización formada por estos individuos mutados, pero había naciones enteras de 5 personas con dedos, por lo que fueron ellos quienes transmitieron el rasgo genético “normal” a sus generaciones futuras.

Para responder a la pregunta de seguimiento: no creo que haya una ventaja obvia de tener los 5 dígitos habituales en esta era de la humanidad. Tal vez es una desventaja tener menos, pero cuanto más, mejor siempre digo.

A la muy buena respuesta de Joshua Engel, me gustaría añadir que cinco dígitos es un número común en animales terrestres, tetrápodos, y que parece haber habido un mayor número de dígitos solo en vertebrados acuáticos. Por lo tanto, tal vez haya algo funcional sobre el número cinco en términos de caminar en tierra.

La evolución daría como resultado un cambio en el número de dígitos solo si confiere una ventaja; de lo contrario, continúa con lo que existe. Apuesto a que cinco es un buen número para obtener una comprensión firme, como los bonitos que tienen los trepadores. Tal vez 4 dígitos es desventajoso por lo que el programa de desarrollo de cinco dígitos se mantuvo.

Aquí hay un buen artículo de un profesor de biología evolutiva, sobre este tema:

http://www.scientificamerican.co …

5 dígitos por extremidad es el tipo de ajuste predeterminado para la mayoría de los vertebrados, pero la evolución ha tenido un montón de tiempo para deshacerse de los dígitos que no han sido utilizados por un organismo durante millones de años.

Los caballos han fusionado sus dígitos hasta 1 por miembro desde un punto de vista funcional, la mayoría de los dinosaurios tenían 3 dedos en sus pies y un cuarto vestigial generalmente en la extremidad.

T-Rex había perdido otra más en sus garras frontales y solo tenía 2 dígitos de brazo.

Entiendo que se ha teorizado que T-Rex tuvo problemas para contar el pasado 4.

Los antepasados ​​del Panda Gigante necesitaban garras, no pulgares cuando eran carnívoros, pero cuando los Pandas se convirtieron en comedores de bambú, un espolón de hueso con forma de pulgar finalmente se desarrolló, por lo que ahora parece que tienen 6 dígitos en sus patas delanteras.

Muchas ballenas no necesitaban sus patas traseras, por lo que con el tiempo generalmente se han reducido de las piernas que trabajan con 5 dedos cada una a un par de huesos pequeños con 1 dedo del pie.

Entonces ese es el drama de los dígitos. Si algo no tiene uso en la evolución, probablemente desaparecerá.

Los seres humanos y otros mamíferos tienen un ancestro común que vivió hace millones de años, y era un tetrápodo que tenía cinco dígitos al final de cada extremidad.

Con el tiempo, la estructura esquelética fue alterada por la evolución divergente, es decir, las extremidades evolucionaron para servir a diferentes propósitos.

Esto lleva a lo que se llama estructuras homólogas en especies que son descendientes de un ancestro común. En este caso, las estructuras homólogas son los huesos, que han evolucionado para servir a diferentes métodos de movimiento.

Algo de una simplificación excesiva, pero:

El pulgar, el índice y el dedo medio se utilizan para actividades de precisión fina, llamada pinza de sujeción (piense en un portabrocas). El anillo y el meñique son el lado de la fuerza de la mano, lo que usarías para sujetar firmemente un bate o un martillo.

¿Podrías hacer con menos? Sí. Y las personas lo hacen, ya sea en virtud de una ausencia congénita o una lesión. Y a menudo se adaptan bien, aunque con limitaciones claras dependiendo de qué dígito o dígitos faltan.

El pulgar es claramente dominante y la vida sin uno es un desafío. Desde el momento en que te levantas hasta el momento en que te acuestas, lo estás usando constantemente. Finge que no tienes uno por unos minutos y verás a qué me refiero.

Como cirujano de la mano me estremezco al decir esto, pero otros dígitos pueden prescindir. Los estudios han comparado los tiempos de regreso al trabajo para las personas que están muy motivadas para regresar al trabajo después de la amputación de un dedo en comparación con aquellos que tienen desincentivos financieros para regresar temprano o para nada. Las personas motivadas regresan temprano y no miran hacia atrás.

Podría decirse que peor que perder un dígito es tener uno que es doloroso y / o no funciona bien.

Aunque la naturaleza aplica cinco extremos de brazo digitales, es decir, los dedos a muchos otros seres vivos también. Pero, su objetivo era eventualmente ser humano para algo para enseñar o ayudar. La naturaleza es nuestro gran maestro, entonces, su creación tiene muchas enseñanzas junto con la estructura morfológica que vemos.
Hay varias razones para hacer 5 miembros digitales. Se pueden enumerar de la siguiente manera:
1. Agregando dedos (dígitos) de ambas extremidades, tenemos 10. Da una gran idea de la numerología. Ahora, tenemos claro que solo hay 10 dígitos en matemáticas: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9. De ahí que nuestros dedos también tengan el nombre de dígitos.

2. Según la filosofía Hindú, cinco cosas elementales a saber, agua, suelo, luz, aire y cielo se unen para formar la Tierra. Cinco en uno. Nuestro miembro uno en cinco.

3. Nos ayudó en los cálculos matemáticos. Mientras agregamos números, contamos solo hasta 10 y llevamos el siguiente al siguiente. Debido a nuestras 10 manos digitales, es más fácil hacer esas tareas aritméticas para niños pequeños.

4. Es el mínimo no. posible realizar varias tareas sin problemas. Cuanto más no. se necesitan más nervios, más neuronas para trabajar. Entonces, cinco es suficiente. No más.

5. El pulgar está aislado para sujetar el objeto más fácil y firmemente. La longitud de los dedos está hecha de tal forma que cuando los volteamos hacia la muñeca toquen la base.

Lok Mani Paudel, de Nepal.

Es difícil averiguar realmente por qué nos hemos estabilizado para tener 5 dígitos.

Los tetrápodos tempranos tenían más de 5 dígitos que luego parecían dividirse en dos linajes: mamíferos, que tienen 5 dígitos; y anfibios que tienen 4 dígitos en sus patas traseras y 5 en sus extremidades anteriores. Si bien es común que los tetrápodos tengan menos de 5 dígitos (es decir, aves, caballos), es raro que los tetrápodos tengan más de 5 dígitos. Por ejemplo, se ha demostrado que los pandas, que se sabe que tienen 6 dígitos, en realidad tienen 5 dígitos y uno adicional como una extensión del hueso de la muñeca, y por lo tanto, no es un dígito apropiado per se. Además, el polidactilo en humanos es a menudo un síndrome de una amplia variedad de anomalías congénitas. Por lo tanto, parece que el polidactilo se selecciona en contra. Por el contrario, los humanos con oligodactilo (menos de 5 dígitos) no enfrentan tantas anomalías asociadas.

La respuesta simple es “solo porque”; solo porque tus antepasados ​​los tuvieron de regreso en una cadena larga a un ancestro que quizás tuvo más. Buscando la respuesta como “oh, Evolution eligió eso porque”, una historia “justa”, no es el camino a seguir. La cantidad de dígitos no es importante. Lo importante es que nosotros y nuestros parientes (Great Apes, Gibbons, muchos otros primates) tenemos un pulgar que es perfecto para agarrar. Mire a cualquier otro Primado, y puede ver cómo capta este pulgar, y se usa para muchas cosas además de escalar. Simplemente lo llevamos a otro nivel y comenzamos a utilizarlo para la manipulación fina de nuestro entorno, la fabricación de herramientas (principalmente armas) y, en general, nos convertimos en un problema.
Algunas personas han tenido notablemente seis dedos.

Turing procuró una respuesta matemática ingeniosa. Las matemáticas en el trabajo son aplicables a rayas de Zebra, número de dedos y (creo) partes viables dadas las limitaciones del sistema de elección. Comienzas a ver este tipo de matemática en todas partes, una vez que comprendes cómo funciona un sistema de Turing. En caso de que te lo estés preguntando, sí, aprendí esto en Quora en otra respuesta;

En realidad, la cantidad de dedos de manos y pies es una de las cosas menos sólidas sobre la forma en que estamos hechos. “No siempre tenemos cinco”, dice, “y es sorprendentemente común tener más”. De hecho, se cree que hasta uno de cada 500 niños nace con dígitos adicionales en sus manos o pies. Y aunque el modelo de bandera francesa no puede explicar esto, los patrones de Turing sí pueden.

Por definición, los sistemas de Turing se autoorganizan, creando patrones consistentes con propiedades específicas según los parámetros. En el caso de un patrón de rayas, esto significa que la misma configuración siempre creará rayas con la misma distancia (o longitud de onda, como los matemáticos lo llaman) entre ellas. Si interrumpe el patrón, por ejemplo, eliminando un fragmento, el sistema intentará completar los bits faltantes de una manera muy característica. Y aunque los sistemas de Turing son buenos para generar patrones de repetición con una longitud de onda constante, como los dedos de tamaño regular, son menos buenos para contar cuántos han creado, de ahí los dígitos de bonificación.

Es importante destacar que un sistema particular de Turing solo puede hacer lo mismo una y otra vez. Pero mira de cerca el cuerpo y hay muchos ejemplos de estructuras repetitivas. En muchos animales, incluidos nosotros mismos, los dedos de las manos y los pies son más o menos iguales. Pero, de acuerdo con el modelo de bandera, las estructuras creadas en respuesta a diferentes niveles de morfógeno tendrían que ser diferentes. ¿Cómo explicar el hecho de que lo mismo se puede ‘leer’ desde un nivel de morfógeno superior e inferior?

Sharpe sostiene que el concepto de un ‘mapa de ruta’ molecular subyacente simplemente no se sostiene. “No creo que sea una exageración decir que durante mucho tiempo una gran parte de la comunidad de biología del desarrollo ha pensado que tienes estos mares de gradientes lavando todo un órgano. Y debido a que van en direcciones diferentes, cada parte del órgano tiene una coordenada diferente “.

En 2012, el centenario del nacimiento de Turing y 60 años desde su “morfogénesis química”, Sharpe demostró que esta idea (al menos en la extremidad) era errónea.
La prueba fue claramente demostrada en un documento de Sharpe y Maria Ros en la Universidad de Cantabria en España, publicado en Science . Ros usó técnicas de ingeniería genética para eliminar sistemáticamente miembros de una familia particular de genes de ratones. Sus objetivos fueron los genes Hox, que desempeñan un papel fundamental en la organización del plan corporal de un embrión en desarrollo, incluido el patrón de las patas del ratón y las manos humanas.

Deshacerse de cualquiera de estos reguladores cruciales podría tener algunos efectos bastante importantes, pero lo que los investigadores vieron fue totalmente anormal. A medida que eliminaron más y más de los 39 genes Hox encontrados en los ratones, los animales resultantes tenían más y más dedos en sus patas, llegando a 15 en los animales que carecían de la mayoría de los genes.
Es importante destacar que, a medida que se cortaban más genes Hox y aparecían más dedos, el espacio entre ellos se hacía más pequeño. Por lo tanto, el aumento del número de dedos no se debió a las patas más grandes, sino a tiras cada vez más pequeñas que se ajustaban al mismo espacio, un sello clásico de un sistema de Turing que nunca se había observado antes en las extremidades del ratón. Cuando Sharpe trituró los números, las ecuaciones de Turing podrían explicar los dedos adicionales que Ros y su equipo estaban viendo.

http://mosaicscience.com/story/h …

Esto es probablemente un factor de azar. El desarrollo de los dedos y el desarrollo posterior de los pulgares oponibles proporcionan una clara ventaja selectiva, por lo que es fácil ver por qué evolucionaron esas características. Sin embargo, no hay una ventaja aparente selectiva en tener 5 dedos en lugar de 4 o 6. Probablemente podríamos funcionar bastante bien sin un dedo meñique, y agregar un sexto dedo tampoco sería un gran cambio.

Para mí, el escenario más probable es que la cantidad de dígitos llegó a 5 por más o menos al azar, y luego no hubo ninguna razón para que varíe a partir de ese punto. Los mecanismos reguladores del desarrollo embrionario son extremadamente complejos, y es muy poco probable que una sola mutación pueda agregar o eliminar un dedo sin estropear algo más importante en el resto del cuerpo. Dado que este cambio de 1 dedo en realidad no proporcionaría una ventaja selectiva, el rasgo nunca surgió del proceso evolutivo.

Prácticamente todos los mamíferos vivos tienen 5 dígitos. No todos se expresan como dedos, pero todos tienen una extremidad que termina en 5 extensiones, ya que todos descendemos de un ancestro común que también tuvo 5. Eso puede deberse a que 5 dio una ventaja a nuestro antecesor en algún momento o podría ser solo una coincidencia que el ancestro “5 dedos” sobrevivió mientras que los otros no. En cualquier caso, lo tenemos porque todos los ancestros antes que nosotros los tenían y los seguiremos teniendo a menos que otro número de dígitos le otorgue a algún ser humano o animal una ventaja sobre nosotros en una batalla por la supervivencia.

Una respuesta exacta para esto solo podría provenir de un experto en Biología, Antropología, Biología Evolutiva y demás.
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tl; dr: Matemáticas sería mucho más fácil con base 12.
No haría una gran diferencia en Matemáticas superiores, pero definitivamente haría que las Matemáticas de la vida diaria fueran más fáciles.

Hay ocasiones en que me alegra tener cinco dedos en cada mano: uso cada uno de ellos para alguna parte de una tarea compleja. Esto no tiene nada que ver con la ventaja evolutiva. Uno solo puede especular acerca de si hubo, en el pasado distante, organismos con más o menos apéndices que fueron los orígenes evolutivos de nuestros dedos.
Hay algunas personas que tienen un sexto dedo (generalmente vestigial) en una o ambas manos. La condición de tener uno o más dedos o dedos de los pies adicionales se llama polidactilia.

No hay “magia” para el número 5. La cantidad de dedos después de 3 no tiene tanto efecto sobre la condición física, por lo tanto, nunca hubo condiciones suficientes para que una determinada cantidad de dedos de manos y pies se seleccionaran a favor o en contra. La diferencia entre tener 1 dedo y 3 dedos es dramática, pero es difícil imaginar un escenario en el que tener 4 o más de 6 dedos en lugar de 5 sea perjudicial o particularmente ventajoso.

Hay humanos y animales que nacen con dedos extra todo el tiempo, pero para que este rasgo sea seleccionado a favor de 5 dedos, tendría que ser tan ventajoso que significara que aquellos con 5 dedos no pasarían sus genes en mientras que aquellos con más lo harían. Entonces, la respuesta corta a esta pregunta es que 5 resultó ser el número de dedos con el que empezaron la mayoría de los mamíferos y no hubo una condición ambiental suficiente para que este número sea seleccionado.

Es muy parecido a la razón por la que tenemos un apéndice. No sirve para ningún propósito para el ser humano moderno, pero tampoco afecta negativamente nuestra capacidad o aptitud para transmitir nuestros genes, por lo tanto, no había ninguna razón para que las personas nacidas sin apéndices fueran seleccionadas y aquellas que tenían selección contra . Por lo tanto, se queda.

Una explicación de este fenómeno es que la necesidad humana de agarrar, sostener, torcer, lanzar y romper muchas cosas en la vida.

1. la precisión del primer dedo es mayor en todos los demás dedos.

2. El dedo medio es el más fuerte de todos los demás y puede cavar profundo para sacar algo del hoyo.

3. este dedo sostiene el dedo medio, si de alguna manera su dedo medio se daña, estará en acción.

4. No saque esto de su tamaño más pequeño. Puede escribir la mayoría de las cosas pequeñas y para un manejo muy curioso del objeto.

5. el más importante es el pulgar, para hacer golpe, para agarrar sin mencionar la lucha del pulgar.

El crecimiento de los dígitos está regulado por una proteína llamada (no estoy bromeando, seriamente) Sonic hedgehog , producida por un gen con el mismo nombre. Este gen está presente en casi todos los vertebrados, desde los primeros peces.

La señal de la proteína Sonic Hedgehog causa la separación de los dígitos en el desarrollo embrionario, y las mutaciones que aumentan o disminuyen la expresión de la expresión del gen Sonic Hedgehog pueden dar como resultado el crecimiento de más o menos dígitos.

Aunque los números diferentes son ciertamente posibles, cinco dígitos van camino de regreso: