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许多适应性改变显示出人属为奔跑所发生的进化，所起的作用是稳定身体。奔跑本质上是两条腿交换着跳跃，奔跑的步态不如行走稳定；即使轻轻推一下，或落在不平整的地面上，或落在一块香蕉皮上，都能轻易导致跌倒，并使奔跑者受到伤害。虽说像扭伤脚踝这样的伤害在今天也算是问题，但在200万年前的大草原上这就可能意味着被判处死刑。因此，自从直立人以来，我们就受益于一系列从头到脚的新特征，使我们奔跑时免于摔倒。
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在这些特点中，没有比人体最大的肌肉臀大肌更为突出的了。这块巨大的肌肉在行走时几乎不活动，但在奔跑时每一步的收缩都非常有力，目的是防止躯干向前倾倒。你可以在行走和奔跑抓住自己的臀部，以此来检测一下：相比于行走，奔跑状态下每一步肌肉的收缩有多么强烈。猿类的臀大肌较小，我们可以根据髋骨化石来判断，南方古猿的这块肌肉相对为中等大小，在直立人身上这块肌肉开始首次变大。较大的臀大肌也有助于攀爬和冲刺，但由于南方古猿从事的这些活动并不比直立人少，因此这块肌肉的增大可能主要是因为长距离奔跑。
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最早出现在人属身上的另一组重要的适应性改变，其作用是在我们奔跑时帮助稳定头部。与散步不同，跑步时步态颠簸，会使你的头部来回快速摆动，如果不加以控制的话，足以使你视线模糊。要认识这个问题，可以观察一下扎着马尾辫的跑者：在每跑一步时，作用于头部的力使得马尾辫呈八字形摆动，即使头部不怎么动——这就是看不见的稳定机制起作用的证据。由于人类附着在颅底中央的颈部较短，因此我们不能像四足动物那样通过屈伸颈部来稳定头部。相反，我们进化出了一套新的机制，以使我们的视线保持稳定。这些适应性改变的其中之一是平衡感觉器官内耳半规管增大。这些管子的作用就像陀螺仪，主要负责感知头部俯仰、摇晃、摆动的速度并触发反射，促使眼睛和颈部的肌肉对抗这些运动，甚至在闭眼时也能发挥作用。
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由于半规管越大越敏感，所以，相比于那些比较安静的动物，像狗和兔这样头部晃动频繁的动物体内的半规管就比较大。幸运的是，颅骨会保留这些管子的尺寸，因此我们知道，直立人和现代人与猿类和南方古猿相比，他们的半规管经过进化，相对身材来说要大得多。阻止头部晃动的另一种特别的适应性改变是项韧带。这个奇特的解剖结构最早是在早期人属中发现的，在猿类和南方古猿中都没有，这条韧带就像橡皮筋一样沿着颈部的中线把你的头枕部和手臂连接起来。每次你的脚落地，头部就会前倾，同时身体那一侧的肩膀和手臂就会下坠。由于项韧带将头部与手臂相连，这就使得下坠的手臂将头部拉回，使其保持稳定。
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正如你可能想到的那样，人体中还有一些其他有助于有效奔跑的特性，它们也是在人属中首次进化出来的。图3-2总结了这些特征，其中包括相对较短的脚趾，可稳定脚部；较窄的腰部、低而宽的肩膀，这两点有助于奔跑者的躯干独立于髋部和头部进行扭转；腿部以慢肌纤维为主的作用是牺牲速度，换得耐久力。许多性状都对行走和奔跑有利，但有一些，比如强大的臀大肌、项韧带、较大的半规管以及短脚趾，对行走没有影响，主要是对奔跑有利，这意味着它们是针对奔跑的适应性改变。这些性状显示，发生在人属中的强选择不仅仅针对行走，也针对奔跑，可能是为了食腐和狩猎。我们还要考虑到，这些适应性改变中的一部分，尤其是长腿和短脚趾，是以牺牲爬树能力为代价的。针对奔跑的选择可能使得人属成为灵长类动物中第一批不善于爬树的物种。
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总之，通过清理和狩猎获得肉食的好处促成了人体的许多转变，它们首先见于早期人属，使得早期狩猎采集者不但能够行走，还能够长距离奔跑。我们不可能知道直立人是否比今天的人类跑得快，但毫无疑问的是，这些祖先在我们体内各处留下的适应性改变，可以解释人类如何成为以及为什么是能够并确实进行长距离奔跑的少数几种哺乳动物之一，为什么我们是唯一可以在炎热气温条件下跑马拉松的哺乳动物。
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使用工具的生活
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你的生活离得开工具吗？过去人们曾认为只有人类能够制造工具，但实际上其他一些物种偶尔也能使用简单的工具，比如黑猩猩用石头砸坚果，或者把树枝改进一下用来钓白蚁。然而，自从狩猎和采集行为进化出来后，人类的生存开始严重依赖工具来挖掘植物、狩猎和宰杀动物、加工食物以及从事更多工作。人类制造石制工具的历史至少有260万年了，甚至更长，现在地球每个角落的每一个人群中都有各种复杂的工具。制造和使用工具的选择导致人体的一些鲜明特征首先在人属中进化出来，这并不令人惊奇。
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如果人体的某一部分最直接地反映了我们对工具的依赖，那无疑就是手了。黑猩猩和其他猿类一般抓握物体的方式就像人类握锤柄那样，用手指把物体夹在手掌中（强握）。有时黑猩猩会用拇指的侧面和食指的侧面夹持较小的物体，但它们不能把铅笔和其他工具精准地握在拇指的指面与其他手指的指端之间。人类可以用这种方式握持，因为我们的拇指相对较短，其他手指相对较长，并且我们有着极强的拇指肌肉、强壮的指骨和粗大的关节。
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如果你曾经尝试制造石制工具并用它们来宰杀动物，那么你很快就会明白，对早期狩猎采集者来说，将精度和强度结合是多么重要的事。制造工具时你需要力量来反复捶打放在一起的石头；从动物尸体上剥皮剔肉时精准握持石制刀片需要超强的手指力量，因为工具用着用着会变钝，沾上脂肪和血液后会变滑。纤细型南方古猿的手介于猿类与人类之间，比如露西。他们肯定能够握持棍子并用它来挖掘，但强而精准的握持能力直到大约200万年前才明确出现。事实上，在奥杜威峡谷发现的一只接近现代人的手化石激发了路易·利基及其同事的灵感，他们给人属中最古老的物种命名为“能人”。
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另一种显然是在人属中进化出来，并有助于改变我们身体的与工具相关的技能是投掷。最早的狩猎者缺乏能够在一定距离外杀死动物的利矛，但他们拥有类似标枪的简单武器用于投掷或猛刺。只有人类才可以这样做。黑猩猩和其他灵长类动物有时会扔石头和树枝，或者粪便之类的脏东西，扔向哪些目标也有其合理性，但它们扔任何东西都不能把速度和准确性结合起来。相反，它们肘部伸直、笨拙地投掷时只用到了上半身。
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我们的投掷方式与黑猩猩完全不同，开始时通常是向投掷的方向跨出一步，躯干朝向侧方，肘部弯曲，手臂突出在身体其他部位的后方。然后通过转动腰部继而带动躯干，以一种挥鞭样的方式产生巨大的能量，这些能量推动肩部和肘部，最后是腕部向前运动。虽然腿部和腰部对于用力投掷很重要，但是肘部的能量主要来自肩部，当我们的手臂向头后方伸出时，这种能量就像弹弓一样积蓄起来了。通过在适当的时候释放能量，人类可以把矛、石头和棒球以高达每小时100公里的速度掷出，并能准确地命中目标物。正确地进行这一系列动作需要大量的练习以及适当的解剖结构，其中一些解剖结构首先在南方古猿中进化出来，但直到直立人时才全部出现。这些解剖结构包括高度灵活的腰部、又低又宽的肩部、面向侧方而不是较垂直的肩关节，以及高度可伸展的腕关节，直立人中的狩猎者可能是最早的优秀投手。
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除了狩猎和屠宰以外，加工食物也需要工具。你可以不用任何工具切割、研磨或者软化生肉，直接吃试试看。你可以吃莴苣、胡萝卜和苹果，但你会发现，那些咬不动的食物实在难以下咽，比如肉或块茎。烹饪技术从发明到现在可能还不到100万年，但在最古老的考古遗址中发现的石头和骨头显示，早期人属已经开始在咀嚼前对许多食物进行切割和捶打了。尽管这种加工食物的手段很基础，但也能带来好处。一是减少了消耗在咀嚼和消化上的时间和体力。黑猩猩要在吃东西和消化上花费大半天时间，使用工具的狩猎采集者则与之不同，他们有更多的自由时间觅食、狩猎以及做其他有用的事情。
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此外，仅仅在咀嚼前把块茎或牛排捶软就能提高其可消化率，并大大增加所获得的热量。最后，食物加工可以使牙齿和咀嚼肌变小。正如我们前面看到的那样，南方古猿进化出极厚的臼齿和巨大的咀嚼肌，以咬碎大量坚硬难咬的食物。然而，直立人的臼齿缩小了约25%，与现代人的臼齿大小接近，他们的咀嚼肌也缩小到几乎与现代人相同大小。臼齿和咀嚼肌的缩小使得人属中面部下半部分缩短的选择成为可能。我们是唯一没有长长的口鼻部的灵长类动物，这部分要归功于工具的使用。
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肠道和大脑
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大多数时候我们是用大脑思考的，但有时消化系统似乎在替我们思考，代表身体的其他部分做出决定。肠道的本能反应实际上不仅仅是提醒或直觉，它们突出显示了大脑与肠道的重要联系。在狩猎和采集开始出现后，这种联系在人属中发生了极其显著的改变。
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狩猎和采集如何青睐于我们的大脑和肠道，这两个器官之间到底有怎样的关系？要理解这一问题，只要考虑到这些器官都很“昂贵”，而且它们的生长和维持都需要消耗大量的能量，就会有所帮助。事实上，大脑和肠道每单位质量消耗的能量差不多。在人体基础代谢的能量消耗中，大脑和肠道各占15%，用于运送氧气和燃料、排出废物所需要的血液供应量也相似。肠道中有大约一亿个神经细胞，比脊髓或整个外周神经系统中的神经细胞数量都要多。这个“第二大脑”在数亿年前就已进化了出来，可监测和调节肠道的复杂活动，其中包括分解食物、吸收营养，并将食物和废物从口腔运送到肛门。
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人类有一个奇怪的特点，那就是我们的大脑和排空时的胃肠道大小差不多，都比一千克稍微重一点。在体型相近的大多数哺乳动物中，它们的大脑大约是人类的1/5，肠道却有人类的两倍大。换句话说，人类的肠道相对较小，而大脑相对较大。在一项里程碑式的研究中，莱斯利·艾洛（Leslie Aiello）和彼得·惠勒（Peter Wheeler）提出，我们的肠道和大脑有着如此独特的大小比例，是始于最早期狩猎采集者的能量转变，这种转变影响深远。在此转变中，早期人属转向较高质量的饮食，从而明显牺牲了硕大的肠道来换得比较大的脑容量。
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按照这种逻辑，通过在饮食中加入肉类，并更多依靠食物加工，早期人属可以将较少的能量用于消化食物，投入更多能量用于使大脑长得大一些，并维持它的运作。从实际的数字来看，南方古猿的大脑约重400～550克；能人的大脑稍大一点儿，大约为500～700克；早期直立人的大脑在600～1 000克之间。因为直立人的体型也变得更大，所以对体型大小进行调整后，典型直立人的大脑比南方古猿大33%。虽然肠道不会保留在化石记录中，但有人认为，直立人的肠道小于南方古猿。如果是这样的话，狩猎采集在能量方面带来的好处显然使得进化出较大的大脑成为可能，这部分是由于这些最早的人类可以凭借较小的肠道生活。
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脑容量变大以后，尽管消耗的能量变多了，但在最早的狩猎采集者中肯定是有优势的。有效的狩猎和采集需要通过分享食物、信息和其他资源来展开密切合作。此外，狩猎采集者之间的合作不仅仅发生在亲属之间，也发生在同一群体中无亲属关系的成员之间。我为人人，人人为我。母亲们互相帮着采集和加工食物，以及照顾彼此的孩子。父亲们互相帮着狩猎，分享他们成功获得的猎物，合作搭建居所、捍卫资源等。但是，这些所有形式的合作都需要超出猿类水平的复杂认知技能。
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有效的合作需要良好的心理解读能力（通过直觉猜测其他人在想什么）、语言沟通能力、推理能力以及抑制自身冲动的能力。狩猎和采集还需要好的记忆力，让他们记住什么时候在哪里找到不同的食物，还需要拥有博物学家的头脑来预测哪里会有食物。追踪猎物尤其需要很多复杂的认知技能，包括演绎与归纳思维。可以肯定的是，200万年前最早的狩猎采集者肯定没有现代人这么发达的认知能力，但他们的大脑比南方古猿的更大、更好，这给他们带来了好处。然后，一旦狩猎和采集取得成功，足以获得更多可用的能量，那么这种生活方式就允许进化的自然选择使得大脑进一步变大。大脑的明显增大发生在狩猎和采集开始出现之后，这不是巧合。
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你是否曾经有过担心，你可能会被困在一个荒岛上，不得不成为狩猎采集者才能生存？现实中偶尔真的会有这种事情发生，最著名的是小说《鲁滨孙漂流记》。它的灵感来源于亚历山大·塞尔柯克（Alexander Selkirk），他被滞留在智利以西的一个小岛上，在那里学会了光脚追逐野山羊。另一个例子是玛格丽特·德·拉·罗克（Marguerite de La Rocque），这位法国贵族妇女于1541年和她的情人、婢女被放逐到靠近魁北克海岸的一个岛上，此后不久玛格丽特还生了一个孩子。但这倒霉的四个人中，只有玛格丽特活了下来。她住在临时搭建的小屋里，采集可以食用的植物，用简单的武器猎杀野生动物，直到最终获救。这些生存故事展现了一些独特的人类特征：猎取肉食和采集植物的能力、制造和使用工具的能力以及耐久力。这些特征在我们大多数人看来是理所当然的，但事实并非如此。所有这些特质都可追溯到人属的起源，尤其是从直立人开始。
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然而，亚历山大和玛格丽特都不是直立人。与他们的古老祖先相比，他们不仅有着大得多的大脑，而且繁殖和生长的方式也大不相同，思维、沟通以及行为方式更是大相径庭。这些差异突出地显示了狩猎和采集进化出来后，这种生存方式如何进一步推动了人体持续的重要变化；在此期间，冰河时期的沧桑巨变频繁反复地改变着人属的栖息地，但人属仍然努力地生存于其间。
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