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人类进化漫漫前路

2017-07-11

中学科技 2017年6期
关键词:古猿始祖现代人

“地上本没有路,走的人多了,也便成了路。”用鲁迅先生在《故乡》中的这句话来形容人类进化的道路,倒也十分貼切。

说到人类进化,可以归纳为三个哲学式的问题:我是谁?我从哪里来?我要到哪里去?如今,前两个问题已经被科学家分析得十分透彻。我们从远古走来,人类的始祖是眉骨隆起、脸部向前突出的古猿。我们的祖先与黑猩猩等近亲“分道扬镳”后,进化为直立行走、双手劳作、智慧超群的现代人,这条进化的道路“走”了约390万年。

科学家发现:早期智人除了头骨、脸型与现代人有明显差别外,颅容量已经相当接近现代人了(约1440毫升),而10多万年前的晚期智人与现代人在外表上几乎一模一样——似乎人类在这10多万年中不再有生物学上的变化,进化的脚步已经停止了。但事实真的如此吗?“我要到哪里去”这“终极一问”,答案究竟是什么呢?

进化停了吗

根据达尔文的观点,自然选择推动着生物进化,人类进化亦是如此。我们可以从现代人诞生的过程,来了解人类在环境的压力下是如何进化的。

700万—500万年前,非洲大陆的森林里生活着一群古猿。当时,环境发生了变化,气候变得干燥,树木枯死,森林面积锐减。自然选择的原则其实非常残酷,能够在新环境中找到食物的个体才能存活并繁衍后代,其他的个体只能默默死去,在进化路上消失。于是,这群古猿中的一部分舍弃家园,“走”出了森林。在森林之外的茫茫草原上,为了更好地环视四周,观察敌情,为逃生早作准备,古猿开始尝试直立行走。这些古猿不断繁衍,便有了直立行走的种群——南方古猿。

你看,从用四肢爬行到直立行走,竟用了数百万年!

在环境变化的压力下,一部分始祖个体产生了某些与其他个体不同的特性(基因突变),从而能够忍受并适应这种压力,生存、繁衍,留下后代。而这些特性一代又一代地传递下来,不断强化,于是人类这个物种从始祖分离出来。同时其生存的环境在数万年内保持不变,导致人类基因中发生的有利于生存和繁衍的突变逐渐扩散到整个人群,进而改变了某些性状,这就产生了“进化”。

如果参考这一进化过程,那么数万年不变的环境条件是否是人类进化的必要条件呢?人类进入现代社会后,对自然环境的改造是前所未有的,现在还能保持环境数万年不变吗?人类“停止”进化是否已成定局了呢?

基因来回答

人类是否还在进化——这得从基因中找寻答案!

一项研究向我们揭示了人类仍在进化的证据。该研究指出,人类基因组内最新的适应性突变极其丰富!

所谓适应性突变,通俗地说,就是人类在向全球迁徙的过程中,为了适应各种环境而产生的突变。这些适应性突变,让我们的祖先得以在新的环境中生存下来,甚至能够“征服”环境。

举个例子,我们的藏族同胞生活在海拔4000多米的青藏高原。在那里,空气中的平均含氧量仅为海平面的60%左右。为了“适应”高原的恶劣环境,防止慢性高原病的发生,一种可以调节人体内红细胞生成量的突变基因出现了。携带这种突变基因的藏族人,体内的血红细胞数高于其他低海拔地区的人,因此在高原少氧环境中生存良好。而低海拔地区的人初上高原时,因为身体无法适应这种环境,往往会发生高原病等病症。藏族人的这种适应性突变,显然是在较近的历史时期中出现的。

目前,科学家已经发现的新的适应性基因突变约有2000个,这些基因涉及肤色、大脑、消化系统、寿命、免疫力、骨骼等各个方面。有些突变早已出现,而有些突变却“姗姗来迟”。诸如蓝眼睛、直黑发、乳糖耐受等“进化”特征,就是在近3万年内才陆续出现的。

研究还发现,这些经过自然选择的突变,产生速度犹如核裂变一样,越来越快。数据显示,在过去的1万年里,人类进化的速度比人类历史上的其他时期要快百倍以上!

看来我们在考虑人类怎样从始祖古猿进化出来时所提出的疑问可以解答了:人类不但没有停止进化,而且还在加速进化。

这又是为什么呢?其实原因十分简单:人进化速度的快慢取决于人群数量的多少。一个群体越大,能够生育的个体自然越多,产生新的突变的机会也就越大。从1万年前地球上的1000万人口,到罗马帝国时期全球的2000万人口,直到现如今的72亿人口,地球人口呈几何级数上升——这为基因突变提供了很好的条件,也为进化的发生提供了绝佳的温床,人类的进化在悄无声息地进行着。

倒霉的Y染色体

有一份研究报告称,与X染色体相比,Y染色体(男性性染色体)相当脆弱,不但体积不及X染色体的1/3,而且参与“工作”的基因甚至不及X染色体的1/10。更为可怕的是,在人类进化过程中,Y染色体上的基因一直在“脱落”。长此以往,将来的某一天或许不再有男性诞生,人类最终将走向灭绝!

这种推论颇有些“语不惊人死不休”的意味,一经发表,立刻吸引了很多人的眼球。大众围绕它讨论着基因缺陷、人工生殖、定制婴儿……好像人类未来真的会面临没有男人的窘境似的,必须得想个应对的办法出来。

不过,这项研究很快遭到了其他科学家的质疑。他们认为:“人类Y染色体上基因衰减的速度正逐渐降低,几乎进入停滞状态。”人类Y染色体2500万年来只流失了一个基因,而在过去的600万年里,人类Y染色体上的基因流失数为0。“人类灭绝说”只是危言耸听罢了。

说到这里,终于可以长吁一口气了!看来人类短时间内还不会消失,再过个数万年,我们这个物种依旧是能够生存的。

漫漫进化路

想必好奇的你一定还会追问:以后人类会“进化”成哪般模样呢?

有的科学家作出了令人惊悚的预测:1000年后,人类的个头会更高,大脑将更小,眼睛会更大,四肢变长,皮肤皱褶增多——活脱脱一副“妖怪”的模样。而另一些科学家预言:人类大脑会更大,头也随之变大,牙齿减少,下颌变小,四肢肌肉萎缩。

还有科学家认为,因为高度全球化,原本由地理阻隔导致的人种多样性和文化多样性会缓慢消失,数万年后,地球上的人类将变得单一化。有的科学家则认为,现代世界要保持和平十分困难,未来还可能爆发核战争,或其他难以预料的大灾难,人类将面临极大的环境压力,只有极少数的人能幸存下来。这些幸存的人会变成什么样,取决于大灾难之后的地球环境状况。

然而,不要说几千、数万年之后了,当前人类就面临着全球气候变化、传染病(疟疾、艾滋病等)频发、人口激增等环境压力,这些都是促使人类在进化道路上前行的诱因。路漫漫其修远兮,进化之路无法逆转,人类也无法回头,只能不断砥砺前行。

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