Nasze stopy, najważniejsze z punktu widzenia naszej zdolności do chodzenia i biegania, są skonstruowane jeszcze bardziej genialnie, niż myśleliśmy. Hinduscy naukowcy, pracujący w USA, Wielkiej Brytanii i Japonii, twierdzą na łamach czasopisma "Nature", że do tej pory nie potrafiliśmy ich odpowiednio docenić. Chodzi o to, że kluczowe znaczenie dla naszej zdolności poruszania się przypisywaliśmy łukowi uformowanemu przez kości wzdłuż naszej stopy, podczas gdy z punktu widzenia własności mechanicznych bardziej istotny jest łuk, który tworzy się w poprzek. Odkrycie może pomóc w tworzeniu lepszych butów, ale i lepszych protez, czy nawet sprawniejszych robotów.
Podczas marszu, czy biegania przednia część naszej stopy naciska na podłoże z siłą przekraczającą kilkakrotnie nasz ciężar. Mimo to nie ulega żadnej znaczącej deformacji. Tak sztywna stopa, inna niż u naszych krewnych naczelnych, miała kluczowe znaczenie dla sukcesu ewolucji naszego sposobu poruszania się na dwóch nogach. Madhusudhan Venkadesan z Yale University, Shreyas Mandre z University of Warwick i Mahesh Bandi z Okinawa Institute of Science & Technology (OIST) pokazali z pomocą symulacji komputerowych, że mechaniczne własności stóp nie wiążą się tylko z charakterystycznym podłużnym łukiem, który dobrze znamy, ale i poprzecznym, uformowanym w obrębie śródstopia.
Badacze posłużyli się symulacjami komputerowymi, prowadzili też eksperymenty na modelach, z wykorzystaniem prawdziwych, pobranych ze zwłok stóp, wreszcie na próbkach szkieletów naszych odległych, człekokształtnych przodków. Okazało się, że wbrew opiniom obowiązującym w nauce od blisko stulecia, to właśnie poprzeczny łuk odpowiada za sztywność stopy w największym stopniu, znaczenie łuku podłużnego jest dużo mniejsze.
Dowód na to każdy z nas może znaleźć we własnym portfelu, banknot który trzymamy w palcach opada swobodnie, chyba, że uformujemy go poprzecznie w lekki łuk. Wtedy będzie się trzymał poziomo. Taki sam efekt działa w naszej stopie - mówi Venkadesan. Mechanizm nie jest tak prosty, jak w przypadku kawałka papieru, stopa składa się z wielu kości i innych struktur, ale zasada jest analogiczna.
Odkrycie może wytłumaczyć zagadkę z odległej przeszłości. Do tej pory naukowcy nie rozumieli jak przedstawiciel gatunku Australopithecus afarensis mógł 3,66 miliona lat temu poruszać się na dwóch nogach i pozostawić podobne do naszych ślady, mimo że nie miał w swoich stopach podłużnego łuku. Badania szczątków naszych dalekich przodków pozwoliły ocenić, że łuk poprzeczny mógł się rozwinąć w ich stopach już wtedy, czyli 1,5 miliona lat wcześniej, niż pojawili się pierwsi bliżsi przodkowie człowieka. To mogło znacznie przyspieszyć ich ewolucję.