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肉食让肠子变短

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为了消化纤维素,动物往往需要一个特别巨大且复杂的消化系统,这样一来,身体中用以生长的宝贵营养和能量就被分流了,原本给大脑准备的营养被肠道占去了一部分,这实在是太糟糕了。比如大猩猩,为了更好地消化植物,它们进化出了夸张的肠道,占用了大量的营养,使得脑部发育所需的资源被剥夺了。大猩猩脑容量有限的原因有很多,以植物为主食的饮食结构就是其中之一。

肉食相对于植物纤维来说更富有营养且更容易消化,所以食肉动物的肠子相对较短。通常来说,食肉动物的肠道长度是自身体长的3到6倍,而食草动物的肠道长度可能是自身体长的10倍以上(某些兔子的肠道长度甚至达到了体长的20倍)。得益于能人祖先有食用大型动物腐肉的习惯,蛋白质的摄入使人类逐渐摆脱了对植物性食物的依赖,也缓解了人类消化道的生长压力,我们的肠道不必像大猩猩那么复杂,身体“基础建设”中节约下来的大量营养资源可以被挪用到“精神文化建设”上去——大脑的发育,这让人类的脑容量在之后的演化岁月中变得更大。

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进击的智人

外祖母假说

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著名人类学家詹姆斯·奥科纳尔(James O’Connell)曾经提出过一个外祖母假说(Grandmother Hypothesis),大意为当一个年轻女性在生育后由于照顾孩子而陷入困境时,孩子的外祖母就会挺身而出,帮助自己的女儿搜集食物、照顾孩子,这无疑大大减轻了女儿和宝宝的生存压力。这样一来,尽管已经过了最佳生育年龄,甚至已经绝经(人类的更年期有可能就是这么进化出来的),但是老年女性依然可以通过努力间接地让自己的基因有更大的可能延续下去。但是要想实现这一点,首先要有一个前提,那就是外祖母的寿命要足够长,至少要能活到自己的女儿性发育成熟并且完成生育。

这事实上形成了某种选择压力,那些寿命短的个体,由于无法存活到自己女儿生育,所以无法在女儿最困难时伸出援手,在匮乏的压力下,自己的血脉最终有可能因此断绝。而那些寿命较长的个体,则可以帮助已经生育的女儿更好地照顾孩子,那么这种相对长寿的基因也会因此被筛选和扩散开来,于是人类的寿命也变得越来越长。但同时,寿命的延长往往意味着更长的发育时间,而更长的发育时间会让成年后的个体具有更大的体格。从考古证据来看,在之后的历史中,人类在体格上确实变得更大了。或许可以说,正是母亲对女儿的关爱使得人类变得长寿和高大,这真是一件让人感觉暖心的事情。

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进击的智人

奥杜威峡谷中的能人的石器其实是时间的容器

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在自然界中,演化的基本逻辑是先有基因突变再有环境选择。一个突变出现以后能不能被环境筛选出来,要看出现了这一突变的个体是否有更大的可能繁衍自己的后代。MYH16的突变使得咀嚼肌的发育变缓了,通常来说,具有这个突变基因的个体,进食的效率也会因此降低,进而导致营养摄入不足,在原本已经充斥着种种匮乏的环境中这种改变应该会给他们生存繁衍带来负面和消极的影响,但人类进化史中,惊天反转的一幕上演了,那些有着更弱咀嚼肌的个体在采取了某种行为后,反而变得越来越强大,越来越昌盛,而造成这种惊天反转的行为,就是“折叠时间”。

咀嚼肌被削弱之后,一些南方古猿,以及稍晚出现的能人,把咀嚼坚硬食物这一耗时耗力的过程放在了口腔之外进行,那就是拿起石器对食物进行预处理。坚果的外壳被锤碎,强韧的纤维被捣烂,大块的生肉被砸成肉馅,巨兽的骨骼被磕出骨髓,对这些原本难以对付且需要消耗大量时间来咀嚼的食物进行预处理之后,进食过程变得轻而易举。今天的一些灵长类动物,往往需要消耗大量的时间进食,比如大猩猩,它们通常需要用半天的时间来吃东西,而能人用石器预处理食物后,进食的时间相较之以前便大大缩短了。能人的牙齿和之前的南方古猿相比,变得更小,吻部也不那么突出,这说明其嘴部承受的负荷减弱。

借助外部力量以更短的时间达成目的这一举动非常值得被强调,因为正是从那一刻起,原本在自然界均匀流动的时间在人类祖先的身上第一次出现了褶皱。一百多万年前,奥杜威峡谷中的能人手持的那块简陋加工的石器,在某种意义上来说,其实是一小块时间的容器,当我们的祖先使用它时,折叠存储在里边的时间就会被释放出来,让他们可以比自然界中其他的物种以更短的时间、更高的效率达成目标,这目标并不仅限于吃东西,它包括世界上几乎所有的事情。

当其他的动物需要适应坚硬的食物时,通常只能依赖一代一代的突变和筛选,演化出粗壮的下巴和强韧的咀嚼肌。同样,繁密的体毛和厚厚的脂肪,凌厉的尖牙和发达的肌肉,这些用以适应各种匮乏的性状,都需要随机的突变和漫长的筛选,但人类并不需要这些。人类祖先把其他动物无数世代演化的时间折叠进了砍砸器、衣服和长矛里……这些由他们创造出来的东西变成了一件件盛放时间的容器,当他们使用这些容器时,那些被存储折叠在其中的演化时间就会瞬间被释放出来,光芒万丈,闪耀无比。

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进击的智人

小的下巴意味着不充分的咀嚼

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如果我们观察一下周围,会发现有不少人在做牙齿矫正,因为他们的牙齿并没有“按计划”整齐地生长出来,当然,造成这一现象的原因是多种多样的,其中一个较为常见的原因在于,这些需要矫正牙齿的人没有长出足够尺寸的下巴。

一般来说,人的骨骼有这样的特性:如果某一块骨骼长期承受负荷,那么这块骨骼会在反复的受损和恢复中变得更加粗壮和强韧,正如摔跤手有着粗壮结实的手指、拳击手有着明显粗大的拳峰那样。但是,人们常常没有意识到的是,人的下巴也有着同样的特质,如果一个人长期咀嚼有韧性的食物,比如甘蔗、牛排、口香糖等,那么他的下巴也会因此得到充分的锻炼,进而长到应有的尺寸,给牙齿足够的空间,使其整齐地生长。但是,今天很多人,特别是女性,更喜欢口感绵软的食物,比如果冻、蛋挞、寿司等等,这使得下巴在发育时没有得到足够的训练,也没有长到应有的尺寸,可是牙齿的大小却是稳定的,小下巴配大牙齿,后果很可能就是牙齿挤在一起,歪七扭八地长在嘴里,这种现象在日本社会中尤其常见,很多漂亮的日本姑娘都有着一口让人一言难尽的牙齿。

当今很多万众瞩目的女明星,都有着秀气的脸庞和精致的小下巴,特别是下巴,仿佛越小越好,很多有明星梦的姑娘甚至会去做整容手术,把左右两侧的下颌骨削薄使得脸型看起来更窄。为什么小下巴会成为一种美的特质,受到人们的追捧呢?这很可能和食性有关。小的下巴意味着不充分的咀嚼,不充分的咀嚼意味着绵软精致的食物,而绵软精致的食物在生产力不发达的时代则意味着更高的社会阶层和经济地位,所以小脸往往和优渥的家境联系起来,这在择偶时是一个非常有利的条件。

反之同理,宽大的下巴往往意味着经常咀嚼粗糙的食物,粗糙的食物则代表着糟糕的生活品质,也暗示着匮乏的生活状态。匮乏是苦难的根源,人们会下意识地选择回避与其有关的现象和事物,所以在认知模式和社会经验的共振作用之后,人们便产生了对小脸的偏好,尽管这在当下只是一种假说,但是受到了为数不少人的支持。

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进击的智人

脑容量与邓巴数

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英国牛津大学有一个非常了不起的人类学家,名叫罗宾·邓巴(Robin Dunbar),几十年来他对灵长类动物的社会性进行过深入研究,在其著作《人类的进化》(Human Evolution)中,他明确指出“灵长类动物群居的主要目的是为了形成防御,抵御外敌。”且“当某一种动物失去了森林的保护时,它们往往更容易暴露在天敌的攻击之下,介于此种情况,群居团体的成员数量开始增加,它们变得更加紧密地联系在一起。”但是灵长类动物要想维持这个团体,成员之间需要记住彼此的身份,这意味着需要更大的脑容量以装载这些信息。罗宾·邓巴博士研究了各种灵长类动物之后发现,决定灵长类群体规模的恰恰就是脑容量,脑容量的大小与群体规模呈现明显的正相关关系。

黑猩猩是自然界中与现代人有着最近亲缘关系的动物,据观测,它们的群体规模通常在4060只,这个数量是由他们393.8毫升的平均脑容量决定的。生活在320 万年前的南方古猿阿法种(Australopithecus afarensis)的脑容量不到450毫升,而大约200万年前左右出现的能人(之后我们会详细介绍),其脑容量已经扩大到了600毫升以上。我们假定从南方古猿阿法种到能人的进化过程中,脑容量是不断变大的话,那么200多万年前,人类祖先的脑容量应该在450600毫升之间,其团体规模应该超过黑猩猩的平均水平(40只)。罗宾·邓巴教授推测,南方古猿群体的规模大概在67个左右。将近70只古猿拎起棍子和石头,斑鬣狗恐怕会陷入深深的沉默。

我们有理由相信,这种“看人下菜碟”的套路在古猿生活的东非草原上也曾经发生过,1个古猿单独行动的时候,斑鬣狗会毫不犹豫地冲上去扑杀;5个古猿一起行动的时候,斑鬣狗会谨慎地发起进攻;20个古猿一起的时候,斑鬣狗会犹豫不决地在远处观望;70个古猿成群结队一起行进时,斑鬣狗们就会当作什么都没看见了。

在这里忍不住多说一句,生活在今天的现代人平均脑容量为1 500毫升左右,据罗宾·邓巴先生的观察和统计,现代人的团体规模极限是148人,粗略估算大概为 150人,这就是著名的“邓巴数”,是现代人在社交时建立稳定关系的人数极限,一旦生活中和我们互动过的人数超越了“邓巴数”,大脑就会出现记忆模糊。在生活中我们总是需要不断地结识新的人,于是多年不联系的同学就被我们渐渐地遗忘了,一面之缘的人也渐渐没了印象,那种“你还记得我是谁吗?”的尴尬就会在生活中不断地出现。

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进击的智人

逃荒的知识

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1993年,坦桑尼亚塔兰吉雷国家公园(Tarangire National Park)大旱,公园里的象群被匮乏逼入了绝境。也正是在这种情况下,研究人员发现了一个令他们印象深刻的现象,那就是当干旱来临之际,一支由年长雌象带领的象群果断地离开了常驻地,开始长途跋涉并向一个丰饶但是遥远的新家园迁徙;而另外一支由相对年轻的雌象带领的象群,却固执地坚守在国家公园原来的栖息地,后来发生的事情证明,这实在是个错误的选择。那年的干旱来得异常凶猛,国家公园里幼象的死亡率暴涨至往年的10倍,81头小象中有16头夭折,其中的10头属于那个年轻雌象所带领的象群。有人或许会问,为什么那个年轻的雌象领袖不能像另外一只年长的领袖那样,带领着自己的族群迁徙到丰饶但是遥远的新家园呢?研究人员给出的答案是,那只年轻的雌象缺乏相关的知识。

这两个象群的领袖,年长的45岁,年轻的只有33岁,某种意义上来说,正是这12 年的年龄差在匮乏来临时导致了生死之别。塔兰吉雷国家公园在1958到1961年也发生过类似程度的旱灾,年长的雌象在年轻时经历过同样的煎熬,45岁的象群领袖当时还是个“小年轻”,它跟着族群一起迁徙到了远方的新家园,后来才得以顺利长大,因此它清晰地记得当年逃荒时的路线和细节,而33岁的象群领袖在当年那场旱灾来临时还太小(当时它才1岁),对那次逃荒的全过程记忆模糊。在匮乏来临时,对新栖息地的“路线”“方向”“距离”等生死攸关的知识,年轻的领袖并没有清晰的印象,这使得93年的旱灾来临时,无知的它选择带领自己的族群留下,最后遭遇了惨痛的损失。

这一切正如塔兰吉雷国家公园的查尔斯·佛雷博士(Dr. Charles Foley)和他的同事们在论文中总结的那样:“极端气候事件形成了一种选择压力,筛选出那些有特定行为和知识储备的脊椎动物个体。”另外一位研究大象的专家道格拉斯·汉密尔顿(Douglas-Hamilton)说得更为直截了当:“如果大象经历过极端的气候环境,它们能记得哪里有食物,这样就能存活下来。”

由此可见,关于生存的知识对于物种个体乃至族群的延续是至关重要的,但是知识不可能凭空存在,正如计算机的数据需要存储在硬盘里一样,大量的知识以及调动这些知识的能力,也需要足够的脑容量作为物理基础。

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生理性早产

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如果我们追溯到三百多万年前的古猿时代,会发现那时候直立行走的雌性古猿就已经有了狭窄的盆骨,彼时他们的头颅还没有大到现代人的程度,分娩也没有现代人这么困难,但是随着时间的推移,我们祖先的颅骨里那个叫大脑的器官,体积变得越来越大,结构也越来越复杂,以至于我们不得不长出更大的脑袋来盛放它。为了降低分娩时带来的风险,在漫长的演化岁月中,人类逐渐采取了一种尴尬但是取巧的方式来解决大脑袋小盆骨的困扰,那就是趁胎儿没有完全发育成熟时就先把他“挤”出来。

瑞士生物学家波特曼(Adolf Portmann)曾经提出一个理论叫作“生理性早产”(Physiological Prematurity),他认为人类的婴儿普遍早产了1到3年,这一现象出现的原因就是婴儿对母亲窄小产道的适应。我非常认同这一理论,因为人类的婴儿无论怎么看都像是一个半成品,刚生下来的小宝宝躺在床上甚至无法自己翻身,而角马的幼崽出生之后,几乎立刻就可以和父母一起在草原上奔跑了。人类的婴儿在还没有完全发育成熟的时候过早地离开了妈妈的身体,小宝宝需要在父母的照顾下发育很久才能独立生活,而这一切都因为我们那“碍事”的大脑袋。

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进击的智人

直立行走的反噬

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“匮乏”是个幽灵,你永远也无法真正地战胜它,当你向这个幽灵挥出拳头时,它会像烟一样散逸,又像雾一样聚合。每当我们暂时解决了匮乏带来的一部分麻烦时,另外一些新的麻烦又会应运而生,继续纠缠我们。

直立行走这个解决方案同样遭到了幽灵的反噬。事实上,灵长类动物的身体结构在漫长的演化历程中已经和环境非常契合了,当今世界上其他的灵长类动物,骨骼受力均匀,四肢动作协调,但是直立起来的体态却让同为灵长类的我们在某种程度上变得脆弱且笨拙。直立体态的缺点很明显:一些四肢触地行走的灵长类动物,其体重相对均匀地负荷在与地面近乎平行的脊柱上;而直立行走的人,上半身的体重则全部压在腰椎上,这是很要命的。正常情况下人类的腰椎有5块(也有特殊情况),每块椎骨之间还垫着富有弹性的椎间盘,起到减震和缓冲的作用。当我们跳跃的时候,来自地面的冲击力没有通过脊柱的传导把大脑震坏,在一定程度上要归功于富有弹性的椎间盘。人类直立行走之后,五块腰椎骨和连接它们的腰椎间盘承载着上半身几十公斤的重量,在长期的重压和磨损下,腰椎间盘的纤维会老化、破裂,包裹在内的髓核会被上半身的巨大重量从椎骨间挤出来,压迫在神经上,其后果就是腰酸腿疼、下肢麻痹。

直立行走的体态还给人类留下了一个极其深远的隐患,那就是人类女性痛苦的分娩。事实上,我们的近亲黑猩猩在特殊情况下也会用双腿站起来走上几步,但是它们的动作并不协调,走起路来晃晃悠悠的,好像一个虚张声势的醉汉。当然这是很多原因造成的,比如说它们的大腿结构和脚趾方向并不适合直立行走。除此之外,还有一个关键因素在于,它们的盆骨相对于身高来说太宽了。无论是人类还是黑猩猩,都会受到世界上基础物理规律的支配,如果想用下肢行走,那么身体重心在地面上的投影应该在下肢支撑面之内,或者在快速移动时至少不能偏移支撑面太远,现在大家可以低头看看自己的胯部,假如你的盆骨宽度是现在的两倍,你走起路来会怎样?你需要像黑猩猩那样甩着屁股走才能保持平衡。但是以这种步态每前进一步都会消耗更多的能量。在长途跋涉的过程中,多消耗的能量累积起来会大到让我们难以承受,在资源匮乏的压力之下,这种宽盆骨的身体结构实在是太不划算了。在这种筛选压力之下,人类在之后的漫长岁月中逐渐演化出了相对于身高来说更窄的盆骨,这样一来,我们就可以在直立行走时靠轻微的身体摆动保持平衡,大大减少能量的损耗。但是匮乏这个幽灵不会轻易地放过人类。盆骨变小了,意味着女性的产道也随之变得局促,这个性状与人体演化出的另外一个性状以极其残酷的方式发生了共振,在漫长的历史长河中杀死了无数的妇女和儿童,也深刻而久远地改变了人类的命运轨迹,那个和窄盆骨残酷共振的性状就是人类脑容量的增大。

在剖腹产技术和现代卫生概念普及以前,婴儿来到这个世界上往往都要挤过“分娩”这道鬼门关。婴儿需要让自己的大脑袋穿过母亲盆骨中间的位置,再在产道里连续多次调整自己的姿势,才能来到这个世界上并开始自己的人生,但是很多宝宝的人生在开始之前就已经结束了,因为他们没能被顺利地生出来。且不说旧石器时代,即使到了20世纪20年代的民国时期,新生儿死亡率最高还能达到匪夷所思的300‰,也就是说每10个新生儿里会有3个死亡。产妇死亡率也高达到 14.9‰,平均下来,当时的中国,每24小时里,因分娩而死的孕妇就有大约500 个,这个数字有多可怕呢?如果今天军队里一个团在战场上的死亡人数达到500,那么这个团基本就失去作战能力了。这种规模的妇女死亡在20世纪20年代的中国,每天都在上演,每天。

当然,这触目惊心的数字是由很多因素叠加导致的,而根本原因在于我们人体本身的结构:相对于母亲窄小的盆骨和产道来说,婴儿的头颅实在是太大了。

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摄食假说

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另外一种理论也是从食物匮乏的角度出发的,那就是著名的“摄食假说”。这派观点认为,当同一群体中的其他成员争夺同一种食物的时候,它们会由四肢着地改为蹲坐,或者双脚直立站起来,这样就能腾出双手来采拣食物并快速地送入口中。换句话说,直立的姿势有效地加快了摄食的速度。这在食物匮乏且充满竞争的环境下当然是个巨大的优势。

如果我们把一个物种搜索食物的范围假设为一个圆的话,那么这个摄食范围的面积和其移动半径的平方是成正比的。早期人类移动半径增大一点,其摄食范围就会随之扩大许多。移动半径增加到原来的2倍,摄食范围就会是原来的4倍,移动半径扩大到原来的4倍,摄食范围就会是原来的16倍。如果我们假设食物的分布在大范围内是大体均匀的,也就意味着作为能量来源的食物量也将暴涨到原来的 16倍。不得不说,早期人类用直立行走的方式去应对匮乏,实在是个妙不可言的主意,因为这种行动方式不仅“节流”,而且大大地“开源”。更善于直立行走的个体,其优势会以几何倍数的速度扩大,毫无疑问,这在匮乏的环境中是个巨大的选择优势。

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直立的体态其实是某种威慑行为

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美国宾夕法尼亚大学的人类学家雅布龙斯基(N. G. Jablonski)和她的支持者们持有的观点是:动物直立的体态其实是某种威慑行为。在人类和猿类的社会中,当某些个体意识到冲突临近时,通常会站立起来,让自己显得更加高大,以恐吓对方并且表达自己强硬的姿态。我想有人可能会有类似的经历,当你坐着和一个人进行一场并不愉快的交流时,对方如果突然起身站立,往往意味着他情绪激动,甚至可能会将冲突升级;当老师在办公室教训学生时,学生不停地顶嘴,老师就会站起来加大“火力”;当辩论赛进入白热化阶段时,情绪激动但又处于下风的辩手会下意识地站起身来向对方猛烈“开火”。

这种起立示威的方式并不是人类的专利,很多灵长类物种都会使用同样的套路,几百万年前的古猿也是如此。在环境的巨变下,食物分布得很不均匀,古猿群体时常会面临严重的食物匮乏,为了争夺有限而又不可或缺的食物,古猿群体内爆发了日益频繁且激烈的矛盾,恐吓往往可以在真正的冲突爆发之前就分出胜负,那么更善于直立起来的个体在食物匮乏的情况下则更有可能成为赢家,进而占有更多的资源,繁衍更多的后代。所以,在这派观点看来,直立行走的“根源”有可能在于双脚站立起来的恐吓行为。

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