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1700170290 怎么会这样?人和黑猩猩太不一样了。黑猩猩的毛发更为浓密,头形、身形、四肢、发声也都与人大相径庭。说黑猩猩与人有98%的相似度,似乎完全不沾边。是真的吗?怎么比的呢?如果你将两个橡皮泥老鼠模型中的一个捏成黑猩猩模样,另一个捏成人形,那么所做的大多数改动都是一样的。如果你将两个橡皮泥变形虫模型中的一个捏成黑猩猩模样,一个捏成人形,那么所有的改动几乎也都是相同的。两者都需要32颗牙齿、5根手指、2只眼睛、四肢和1个肝脏;也都需要头发、干燥的皮肤、一根脊柱以及中耳里的三块小骨头。从变形虫或受精卵的角度来看,黑猩猩和人类相似度为98%。黑猩猩有的骨头,人类一块不少。黑猩猩大脑里有的化学物质,人脑中也均能找到。无论是黑猩猩还是人类,都同样拥有免疫系统、消化系统、血管系统、淋巴系统和神经系统。
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1700170292 甚至于黑猩猩大脑中的脑叶与人大脑中的脑叶也并没什么两样。维多利亚时代的解剖学家理查德·欧文爵士(Sir Richard Owen)曾经声称人类大脑所特有的海马体小叶是灵魂的归宿,为神创论提供了证据。他拼命捍卫他那人非猿类后裔的论调,这是因为他在探险家保罗·杜·沙伊鲁(Paul du Chaillu)从刚果带回来的大猩猩新鲜大脑标本中没能找到海马体小叶。托马斯·亨利·赫胥黎(Thomas Henry Huxley)愤怒地回应说海马体小叶明明就在类人猿的大脑里。欧文说:“不,并没有在。”“不对,明明就在。”赫胥黎回应道。简单说来,1861年,“海马体问题”在维多利亚时代的伦敦风靡一时,《潘趣》(Punch)杂志和查尔斯·金斯莱(Charles Kingsley)的小说《水孩子》(The water babies)里都讽刺过此事。赫胥黎的观点(如今仍有众多追随者)不仅限于解剖学:[4]“我并没有把人类的高贵归因于直立行走,也不会影射如果类人猿有海马体小叶,人类就变得庸俗了。相反,我已尽量保持谦卑。”顺带说一句,赫胥黎在“海马体问题”上的说法,是对的。
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1700170294 毕竟,由于这两个物种的共同祖先都生活在非洲中部,人类繁衍了还不到30万代。如果你与母亲相牵,母亲再与她的母亲相牵,依次类推,直到与“缺失环节”(与黑猩猩的共同祖先)相牵,排成一条线也不过是从纽约到华盛顿的距离。500万年是一段很长的时间,但是演化不按年,而是按世代来算的。对细菌而言,历经这么多代仅需要短短的25年。
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1700170296 那缺失的一环是个什么样子呢?通过对人类先祖的化石记录顺藤摸瓜,科学家们日趋接近真相。离丢失的一环最为接近的或许是距今400万年前的一个小型猿人骨架,称为地猿。尽管一些科学家推测,地猿出现在缺失的一环之前,但似乎不太可能,因为这种生物的骨盆十分适合于直立行走。从这种构造退回到黑猩猩或大猩猩那样的骨盆构造,是不可能的。我们需要找到比地猿还早几百万年的化石,以确定我们所找的就是人类和黑猩猩的共同祖先。但是我们可以透过地猿猜到缺失的一环大概是个什么样子:它的大脑可能比现代黑猩猩的小;它靠两条腿支撑身体,像现代黑猩猩一样敏捷;它的饮食习惯很可能像现代黑猩猩那样,以水果和植物为主,且雄性比雌性个头大很多。从人类的角度来看,相较人而言,这一缺失的一环与黑猩猩更为相像。当然,黑猩猩或许不会认可,不过看起来,我们人类这一支比黑猩猩那支经历了更多的变化。
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1700170298 就像曾经生活着的各种猿类那样,缺失的一环可能也是丛林生物:典型的、具现代特征的上新世猿,在丛林中安家。在某个时候,它分成了两支。我们之所以知道这一点,是因为一个种群分成两支时通常会引发物种形成事件:两个分支在基因上逐渐有了差别。或许是一道山脉,或许是一条河流(如今的刚果河将黑猩猩与其姊妹种倭黑猩猩分隔开来),又或者是大约500万年前形成的西部裂谷把人类祖先阻隔在了干旱的东侧。法国古生物学家伊夫·科庞(Yves Coppens)称后一种假设为“东边的故事”。如今的理论愈发牵强:有的说也许是刚形成不久的撒哈拉沙漠把我们的祖先阻隔在了北非,而黑猩猩的祖先仍留在了南部;有的说也许在500万年前,当时干旱的地中海盆地突然被直布罗陀海峡的巨大洪水(流量比尼亚加拉河大1000倍)所淹没,这样就突然把丢失的一环中的一部分阻隔在了地中海的某些大岛上,在那里过着涉水的生活,以捕食鱼类和贝壳类动物为生。这种“水猿假说”一度甚嚣尘上,但却无确凿证据。
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1700170300 无论是哪种机制,我们都会猜想到,人类的祖先是被隔绝的一小支,而黑猩猩的祖先是主流分支。我们可以这样进行猜测是因为从人类基因里,我们发现人类经历了比黑猩猩更为严重的遗传瓶颈(即人口骤减期):人类基因组中的随机变异比黑猩猩的要少得多。[5]
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1700170302 无论这座孤岛是否存在,让我们想象一下岛上那群被阻隔的动物吧:近亲繁殖,濒临灭绝,受到遗传奠基者效应的影响(小种群偶然间便发生很大的遗传变化),这一小群猿产生了一个很大的突变:它们的两条染色体融合了。从此以后,即便“小岛”重新归入“大陆”,它们也只能在自己的种群内进行繁殖。它们与其大陆表亲之间杂交不育。(我不禁去想:我们可以与黑猩猩进行杂交吗?不过,科学家对我们人类这个物种的生殖隔离表现出的兴趣不大。)
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1700170304 这个时候,其他一些惊人的变化开始出现了。骨架的形状已变,可以用两条腿直立行走了,还很适合在平坦的地面长途跋涉,而其他猿类则更适合在崎岖的山区短途行走。皮肤也发生了变化,毛发变得不那么浓密了,在高温下会大量出汗。这一点对于猿类而言,是比较少见的。这些特征,再加上用以遮阴的一簇头发,以及头皮里便于散热的血管,表明我们人类的祖先不再生活于荫蔽的雨林里。他们得以在开阔的陆地上漫步,在赤道炽热的阳光下行走。[6]
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1700170306 究竟是怎样的生存环境使得我们祖先的骨骼发生了巨变呢?你大可尽情去猜。不过,只有少数几种推测可被证实或证伪。迄今为止最靠谱的一个说法是我们祖先被阻隔在了一块比较干燥和开阔的草原。是环境选择了我们,而非我们主动选择的环境:在那个时候,在非洲的很多地区,稀树草原取代了森林。在大约360万年前的时候,从萨迪曼火山突然喷出的湿火山灰吹入了现在的坦桑尼亚,三个原始人出于某种目的从南走向北,个头最大的走在最前,中等个头紧随其后,个头最小者落在最后,大步流星才勉强跟上。过了一会儿,它们稍作停顿,向西偏了偏,然后继续前行,像你我那样,直立行走。正如我们所设想的那样,莱托利(Laetoli)的脚印化石清晰地展示了我们祖先是如何直立行走的。
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1700170308 但是我们知道的仍然很少。利特里猿人是一个男人、一个女人和一个孩子,还是一个男人和两个女人?它们吃些什么?喜欢住在什么样的地方?随着大裂谷阻挡了从西面而来的潮湿的风,东非自然就变得越来越干旱了,但这并不意味着猿人当时是在找寻干旱的栖息地。事实上,我们很需要水。我们易出汗,喜吃富含油脂的鱼类食物,以及一些其他因素(尤其是我们热衷于海滩和水上运动)均暗示着某种水生偏好。我们也很擅长游泳,那么,我们最初是生活在森林河畔还是湖边呢?
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1700170310 过了一段时间,人类突然变成了肉食性的动物。而在此之前,出现过一种(实际上是多种)全新的猿人,它们是类似利特里猿人那样的生物的后代,却不是人类的祖先,且可能是专门的素食主义者。它们被称为粗壮型南猿,不过这种类型的南猿已不复存在,此时基因方面的研究就显得无能为力了。正如倘若我们不去解读基因,就永远无从知晓我们与黑猩猩的近亲关系那样,如果我们(此处的“我们”,主要指利基家族,唐纳德·约翰松等)未发现化石,我们将永远不会意识到我们有许多南方古猿近亲。尽管名为“粗壮型”(仅指其厚重的下颚),但它们是一种不大的动物,个头比黑猩猩小且更为憨笨,但直立行走,面容粗犷,有着由发达的肌肉支撑着的硕大颌骨。他们或许喜欢咀嚼草和其他一些坚硬的植物。为便于更好地咀嚼,它们的犬齿逐渐退化掉了。最终,在大约100万年前它们灭绝了。我们可能永远不会对它们有更多的了解。没准是我们把它们吃掉了呢。
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1700170312 毕竟,那时我们的祖先更大,跟现代人个头差不多,也许还稍大一些:身材魁梧,能长到近六英尺,就像艾伦·沃克(Alan Walker)和理查德·利基(Richard Leakey)所描述的那具160万年前著名的纳利奥克托米男孩骨骼。[7]他们已经开始用石器工具来代替坚硬的牙齿,完全有能力杀死和吃掉一只手无寸铁的粗壮型南猿。在动物界,表亲关系可是靠不住的:狮子杀死豹子,狼除掉土狼。这些暴徒有着厚实的头盖骨和石制武器(两者很可能是搭配在一起使用的)。在没有统一部署的情况下,竞争性冲动推动着这个物种前进,使大脑变得越来越大,以至在日后得以大获成功。一帮喜欢捣鼓数学的人曾计算过,大脑每10万年就增加1.5亿个脑细胞,这种毫不实用的统计数据倒是很合旅游指南的胃口。大脑发达、食肉、发育缓慢、成年之后仍保留孩童时期特征(皮肤光滑、下颚小、颅骨呈拱形),所有这些人类的祖先都同时具备。如果不吃肉,需要补充足够蛋白质的大脑就成了昂贵的奢侈品。如果没有新型颅骨,大脑发育空间便受限。如果发育过快,就没有时间学习如何最大程度地优化大脑。
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1700170314 推动这整个过程的可能是性选择。除了大脑变化之外,另一个巨大的改变也在发生。相对于雄性而言,雌性正变得更大。在现代黑猩猩、南方古猿以及最早的猿人化石中,雄性的体型是雌性的1.5倍,而在现代人中,这一比例要小得多。化石记录中该比例的持续降低,是我们史前最被忽视的特征之一。这意味着该物种的交配制度正在发生变化。黑猩猩的滥交和短暂性关系,以及大猩猩的一夫多妻制,都被一种类似于一夫一妻制的形式所取代:雌雄异形比例的下降就是确凿的证据。但是在一夫一妻制的体系中,两性都会更为谨慎地选择配偶。在一夫多妻制中,只有雌性是挑剔的。在这种长久的配偶关系之下,猿人生育期内的大部分时间就都和配偶绑定在了一起。此时,质量而非数量,突然变得重要起来。对于雄性来说,选择年轻伴侣突然变得至关重要,因为年轻雌性的繁殖期更长。雄雌两性都偏好青春年少的配偶,这就意味着年轻猿人的拱形大头盖骨很是吃香,大脑增大的过程也就由此开始,后面所发生的一切也就随之而来了。
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1700170316 在食物获取上所产生的劳动分工,使我们习惯于一夫一妻制,或者至少促进了一夫一妻制的发展。我们发明了一种跟地球上所有其他物种都不同的两性合作关系。通过分享女性所收集的植物性食物,男性赢得了肆意冒险猎食肉类的自由。通过分享男性所猎取的肉类,女性便可以获取高蛋白、易消化的食物,无须为此而放弃对孩童的照料。这意味着我们的物种得以在干旱的非洲平原上找到降低饥饿风险的生存方式。当肉类短缺时,植物性食品填补了这一空白。当坚果和水果匮乏时,肉食就填补了这一不足。因此,我们无须演化出大型猫科动物那样的高超捕猎技巧,便可获取高蛋白食物。
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1700170318 因两性分工而产生的习惯已经延展到了生活的其他方面。我们变得非常擅长分享东西,所带来的好处是让每个人都发展出了专攻的特长。正是这种我们物种所独有的专业分工,才得以使我们成功适应环境,因为专业的分工促进了技术的发展。今天,我们生活的社会分工更具创新性,也更为全球化。[8]
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1700170320 从那时起,这种趋势就是一脉相承的。强大的大脑不能没有肉(今天的素食主义者只能通过吃豆类来避免蛋白质缺乏),分享食物可以吃到肉(因为这使捕猎失败的男性也能免费享用到),分享食物得有个强大的大脑(没有精密的计算存储能力,会很容易被吃白食的人欺骗),两性的分工推动了一夫一妻制(一对配偶就是一个经济实体),一夫一妻制导致更倾向于选择青春年少的配偶(年轻的配偶有更大的优势)。如此这般,周而复始,不断调整,螺旋上升,我们便成为今天的我们。我们用薄弱的证据建立了一个不够牢靠的科学假说,但是我们有理由相信,终有一天它将被证实。化石记录所告知的过往太过有限。骨头也不那么有用,提供的信息太少。但是遗传记录吐露了很多。自然选择就是基因改变其序列的过程,然而,在此变化的过程中,根据生物谱系,这些基因记录下了40亿年来的世事变迁。只要我们知道如何去解读,那么它将是比珍贵的比德(Bede)手稿更有价值的历史信息来源。换句话说,过去的记录已被刻入了我们的基因之中。
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1700170322 正是这将近2%的基因组差异,述说了人类与黑猩猩在不同生活环境与社会环境中的演化故事。当一个典型的人类基因组和普通黑猩猩基因组被完整地转入到我们的电脑中,从背景噪音中提取出活跃基因,以及罗列出两者的区别时,我们将惊奇地看到:更新世时期的生存压力是怎样作用在这两个具有共同起源的物种上的。那些有关基本生化反应和身材相貌的基因是相同的,也许唯一不同的是那些有关调节生长和激素发育的基因。这些基因会以某种数字语言告诉人类胚胎,脚丫要长有平平的脚底、脚跟和大脚趾,而黑猩猩中对应的基因却告诉黑猩猩胚胎,脚掌要长得更为弯曲,脚跟要小,脚趾要长,以便抓握。
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1700170324 很难想象这是怎么做到的。基因究竟是如何控制生长和形态的呢?在科学上仅能找到些许模糊线索,但基因在起着决定性作用,这一点是毋庸置疑的。除基因差异之外,人与黑猩猩之间几无二致。甚至那些强调人类文化环境,否认或怀疑人与人之间、人种与人种之间基因差异重要性的人,也同意人类与其他物种之间的主要不同在于基因。假设将黑猩猩细胞核注射入去核的人的卵子中,并将该卵子植入人的子宫,如果生下来的婴儿能够存活,并在人类家庭中养大,会长成什么样子呢?根本不需要去做这种极不道德的实验就可知道答案:长得像一只黑猩猩。尽管它一开始就有人类细胞质,用的是人类胎盘,被人类养大,但它长得一点都不像人。
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1700170326 不妨用照相来做类比。想象一下,你给黑猩猩拍了张照片。若要冲洗,必须在规定时间内把底片放进显影液,但是不管你怎么费劲,都无法通过改变显影液的配方来洗出一张人的照片。基因好比底片,子宫好比显影液。正如底片需要浸入到显影液中进行冲洗才能出现影像那样,以数字化形式写入卵细胞基因的黑猩猩“配方”,也要有合适的环境(营养、水分、食物和照料)才能长大成人,尽管已经有了怎样成为一个黑猩猩的信息。
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1700170328 同样的道理,在动物行为上就不一定对了。典型的黑猩猩的“硬件”可以放入其他物种的子宫里进行组装,但是安装“软件”可能会有些麻烦。一个被人类养大的幼年黑猩猩,会像被黑猩猩养大的人猿泰山那样,产生认知障碍。例如,人猿泰山无法学会说话,由人类养大的黑猩猩也无法掌握如何讨好上级、欺压下级,如何在树上做巢,如何用白蚁钓鱼。就行为而言,基因不足以决定行为,至少在猿类中是如此。
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1700170330 但是基因是必需的。如果说线性数字化指令中的微小差异就可以导致人类与黑猩猩身上那2%的区别令人难以置信,那么想象一下,只需对同一条指令稍作变化便能精确地改变黑猩猩的行为,是不是更令人惊愕。我顺便提到了各种猿类(滥交的黑猩猩,一夫多妻的大猩猩,以及一夫一妻的人类)的交配体系。我之所以这样顺带一提,是为了假设每个物种都有一个比较典型的行为特征,从而进一步假设这些行为特征是部分受基因控制或影响的。A、T、C、G这四个字母所组成的基因,是如何决定动物是该拥有一个还是多个配偶的呢?我全然不知,不过毋庸置疑的是,基因使然。基因是动物形态和行为的根本所在。
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1700170332 [1] 1码等于0.9144米。——编者注
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1700170337 基因组:生命之书23章 [:1700169971]
1700170338 基因组:生命之书23章 3号染色体 历史
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