四足動物在陸地進(jìn)化，人類長期以來都在陸地上扮演著舉足輕重的腳到底點(diǎn)好點(diǎn)好生態(tài)角色，兩棲動物、有啥用長爬行動物、還短哺乳動物、人類鳥類及其祖先等陸地脊椎動物都屬于四足動物。腳到底點(diǎn)好點(diǎn)好
在地球歷史上，有啥用長四足動物還曾多次進(jìn)入海洋，還短并占據(jù)了食物鏈的人類頂端，比如今天的腳到底點(diǎn)好點(diǎn)好鯨豚類（屬于哺乳動物）。
四足的有啥用長出現(xiàn)，讓脊椎動物能夠在陸地上高效地移動，還短這是人類它們在陸地獲得巨大成功的第一步。
不過，腳到底點(diǎn)好點(diǎn)好不同的有啥用長四足動物擁有完全不同的行走方式。
有些是用腳趾行走的——它們被稱為趾行動物，我們熟悉的貓和犬就是屬于這種；有些是用腳趾尖行走的——它們被稱為蹄行動物，豬、羊、牛、馬等就是屬于這種。
還有一些四足動物會將整個腳掌都放在地面上完成行走，這些動物被稱為跖行動物，我們?nèi)祟惥褪菍儆谶@種。
對于跖行動物而言，腳趾對行走的幫助似乎不是很明顯，所以您會發(fā)現(xiàn)，如果一個人失去一個腳趾頭的話，他依然可以很好的走路。
不過，人類的腳趾并不是一無是處，在我們行走時，腳趾頭幾乎有75%的時間著地，這預(yù)示著它們具有潛在的作用。
腳趾頭有什么作用？
其實(shí)，人類腳趾頭的作用有兩個，一個是提供平衡，另一個是提供了推進(jìn)力，只是每根腳趾頭在這兩方面的作用是不同的。
腳趾的結(jié)構(gòu)非常典型，除了大腳趾之外，其它所有腳趾都是由三節(jié)趾骨組成的，包括近節(jié)趾骨、中節(jié)趾骨和遠(yuǎn)節(jié)趾骨。
大腳趾則缺少了中節(jié)趾骨，但它是所有腳趾頭中最重要的。
人在移動時，腳趾頭會將整個身體的重量引導(dǎo)至行走的方向，從而推進(jìn)身體，而大腳趾在這個過程中承受最大的重量——它承受的重量幾乎是其他所有腳趾總和的兩倍。
對于提供推進(jìn)來說，我們的腳趾頭承受的重量從拇指開始依次變得越來越小，到了小腳趾，它已經(jīng)幾乎不承受推進(jìn)的重量了，甚至可以說在推進(jìn)方面的作用，小腳趾是可有可無的存在。
但是，小腳趾在提供平衡方面的作用卻非常顯著，僅次于大腳趾。
我們走路時，大腳趾關(guān)節(jié)、小腳趾關(guān)節(jié)和腳后跟一起，就像三腳架一樣支撐著身體，提供穩(wěn)定的平衡。
一個人如果失去小腳趾的話，可能會導(dǎo)致步態(tài)異常，甚至因失去平衡而變得容易摔倒。
您可能還會好奇，有的人腳趾頭長點(diǎn)，有的人腳趾頭短點(diǎn)，那么腳趾頭的長短是否對移動的推進(jìn)和平衡有影響呢？
就運(yùn)動而言，是腳趾頭長一點(diǎn)好，還是短一點(diǎn)好？
為什么人類的腳趾頭這么短？
2009年一篇發(fā)表在《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》上的文章揭示了人類腳趾頭長短對運(yùn)動的影響[1]。
該研究收集了不同腳趾頭長度的人在運(yùn)動時運(yùn)動學(xué)、力學(xué)和足底壓力方面的數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，較長的腳趾需要腳趾屈肌付出更大的力量和機(jī)械功才能彎曲和蹬地，這意味著較長的腳趾在移動時會消耗更多的能量。
不過，該研究也指出，移動時長短腳趾之間的能量差異只有在跑步時才會變得明顯，如果只是行走的話，兩者的能量差異可以忽略不計。
該研究因此得出結(jié)論，人類較短的腳趾可能是在耐力跑進(jìn)化過程中被自然選擇的產(chǎn)物。
其實(shí)，較短的腳趾不僅在推進(jìn)時更加省力，在步態(tài)周期的“制動”階段，能量消耗也是更小的，這是因?yàn)檩^短的腳趾提供了更高效的杠桿。
那么這是否意味著，短腳趾的人比長腳趾的人在跑步時更有優(yōu)勢呢？
如果是耐力跑的話，比如馬拉松，那短腳趾肯定更具優(yōu)勢。
但如果是快速的短跑運(yùn)動的話，那么長腳趾卻更具優(yōu)勢。
2009年的另外一項(xiàng)研究，研究人員對12名大學(xué)短跑運(yùn)動員和12名身高相同的非運(yùn)動員的足部數(shù)據(jù)進(jìn)行測量和對比[2]。
研究人員發(fā)現(xiàn)，短跑運(yùn)動員的腳趾通常更長，另外他們足部的力臂（肌腱到踝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心的距離）也明顯更短——大約短了25%。
之后，研究人員開發(fā)了一個簡單的計算機(jī)模型，分析他們收集的這些生理數(shù)據(jù)。
另外，通過這個模型，研究人員可以自由修改肌腱力臂和腳趾的長度數(shù)據(jù)，模型就會計算出相應(yīng)數(shù)據(jù)下能夠產(chǎn)生多大的加速度。
通過這個模型很容易看出，當(dāng)跟腱力臂最短、腳趾最長時，加速度則最大。
所以，這些短跑運(yùn)動員通常腳趾更長，跟腱力臂更短。
其實(shí)，更長的腳趾短跑速度會更快，很容易解釋。
短跑起跑時，跑者加速的唯一途徑就是利用腿部肌肉蹬地產(chǎn)生的反作用力，而長腳趾能讓短跑運(yùn)動員比其他跑者更長時間地保持與地面的最大接觸，從而自然而然能夠提供更大的反作用力。
簡單得說，長腳趾的人會以消耗更大的能量為代價，來換取更快的速度。
所以，腳趾頭的長短各有好處，只是人類在過去需要適應(yīng)耐力跑，所以擁有了較短的腳趾。
