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农业出现以来的失配和进化
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虽然向农业经济的转变给最早的农民带来了好处，但是这种新的生活方式也导致了许多失配性疾病和其他问题。这些改变，尤其是失配性疾病，触发了什么样的进化发展呢？农业在何种程度上推动了自然选择和文化进化，抑或是仅仅导致了失配性疾病，继而带来了更多的苦难和死亡？
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让我们首先考虑一下农业是如何引起自然选择的。最早的农民生活在600～500代以前，而在全世界的大部分地区，自农业出现距今不到300代。从进化的角度来看，对于许多重大的改变来说，比如新物种的进化，这段时间并不算很长，但对于那些会对生存和繁殖产生强烈影响的基因来说，这个时间足以改变它们在人群中出现的频率了。
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事实上，农业是如此深刻地改变了人们的饮食、感染的病原体、工作内容，以及可能拥有的后代数量，所以农业的起源可能强化了对某些基因的选择。我们还需要考虑到，自然选择可能作用于现有的可遗传变异。在这方面，农业无疑提升了进化速度，因为随着人口数量的爆炸式增长，每一代人都提供了许多新的突变，自然恰好可以作用于这些突变。有人对这一快速增长进行了测量并发现，在最近几百代人期间，地球上不同人群中涌现出了超过100万种新的遗传变异。人体在距今较近的进化历史时期内出现了这么多突变是值得注意的，因为其中许多突变都是有害的。
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在最近几百代人中出现的大部分基因突变并未经受太多选择，特别是正选择，而事实上在新出现的突变中超过86%可能具有负面作用。发生了如此多新的基因突变，也就无怪乎有研究确定了100多个为晚近自然选择所青睐的突变，其中多是因农业的出现而出现的。对所有这些基因展开细致研究需要很多年，但正如你能想到的，这些基因大部分有助于免疫系统对付一些农业时代开启以来困扰人类的致命性病原体：腺鼠疫、麻风病、伤寒、拉沙热、疟疾、麻疹和结核。
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研究最透彻的一些例子表明，有一些基因有助于对疟疾的免疫。疟疾是由蚊媒寄生虫引起的一种古老疾病。随着农业的传播，疟疾的患病率也在随之升高。这主要是因为人口密度升高了，加之农业生产方式也促进了蚊子的滋生。疟原虫从血红蛋白[4]中获取养分，因此一些能影响血红蛋白的突变在遭受疟疾肆虐的人群中被选择了出来。这些突变中有一种会导致镰刀形红细胞贫血病，此时血液细胞呈现异常的半圆形；其他一些突变会降低血液细胞感染后生成能量的能力，或延缓血红蛋白分子的形成。在以上及其他情况下，如果人体携带有一个这种基因的副本，就会产生部分免疫力，但是两个副本则会导致严重的贫血，有时甚至会致命。这种具有危及生命影响的基因能进化出来，只有在一种情况下才会被自然选择所接受，即这种基因能对一种更具灾难性影响的疾病产生免疫力：向疟疾流行地区的农民提供部分免疫的好处超过了导致他们的一些亲属死于贫血所付出的代价。
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由于农业的出现，还有一些其他基因也经历了进化史上最近时期的正选择，这些基因在帮助人类适应驯化食物方面起到了重要作用。这样的例子不在少数，但研究最深入的要数帮助成人消化乳汁的基因。乳汁中含有一种特殊形式的糖——乳糖，这种糖会被乳糖酶分解。农业时代前的人类在哺乳期结束后就不必消化乳汁了，而且大多数人在发育成熟的过程中，到五六岁时消化系统就自然停止分泌乳糖酶了。
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但当人类驯化了山羊和奶牛这些能提供乳汁的哺乳动物后，在婴儿期过后仍可以消化乳糖的能力就成了一种优势，促进了允许成人产生乳糖酶的基因的正选择。事实上，有多个这样的突变在东非人、北印度人、阿拉伯人，以及在亚洲西南部和欧洲的居住者中独立进化了出来。同时进化出来的其他适应可帮助农民应对摄入大量碳水化合物引起的血糖峰值。例如，TCF7L2基因能促进餐后胰岛素的分泌，它有几个变体，大约是在新石器时代分别在欧洲、东亚和西非独立进化出来的。而在今天，这些基因和其他基因变体可以帮助这些农民的后代避免患上2型糖尿病。
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自然选择是一个永不停息的过程，借助新近出现的大量新型基因变异，这一过程现在也必然在进行。然而，尽管农业革命带来的一些自然选择能帮助苦苦挣扎的农民应对新型饮食和感染性疾病，但不能就此认为自然选择是过去几千年间变化的主导动力。
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以任何标准来衡量，世界上各个大陆的不同部分在最近阶段独立进化出来的遗传适应，与同一时间范围内人类进行的文化创新相比，在规模和程度上都只能算作一般。这些文化创新中，有许多都提高了经济生产力，如车轮、犁、拖拉机、书写，而有一些则是对农业生活方式所致失配性疾病的反应。更准确地说，这些创新中有很多担当了文化缓冲的作用，使农民可以远离农业生活方式的危险和缺点，甚至可以从中得到保护；否则的话，这些危险和缺点可能导致的选择会比我们检测到的更强。
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农民比狩猎采集者更常会遇到营养不良的问题，因为农民主要依靠几种主食，这种方式降低了他们的饮食的营养多样性和质量。糙皮病就是一个例子，这种可怕的疾病是因维生素B3（烟酸）摄入不足所致，会导致腹泻、痴呆、皮疹等症状，如果不进行治疗的话最终将导致死亡。糙皮病在以玉米为主食的农民中较常见，因为玉米中的维生素B3会与其他蛋白质结合，无法被人体的消化系统吸收。从事农业的美国原住民从未进化出帮助他们抵抗糙皮病的基因，但他们很久以前就学会制作一种特殊的玉米面粉——马萨面粉，是在研磨前把玉米浸泡在碱溶液中制成的。此过程又称为碱液处理，不仅把玉米中的维生素B3释放了出来，使人易于消化，也增加了玉米中的钙含量。
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制作马萨面粉是为应对农业带来的变化而产生的数千种应对方法之一。这些文化的创新，如包括原始的卫生术、牙医术、陶器、家猫、奶酪，避免或减轻了许多失配性疾病，否则的话，这些疾病从我们的祖先结束狩猎采集生活时就会出现或得到强化。在这些发明中，有一些对于解决因农业引起的问题而言，是了不起的解决办法，比如制作马萨面粉和奶酪，但它们也对发生在人类身体上的自然选择形成了缓冲。
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其他不那么伟大的解决办法，如创可贴，则只能治疗失配性疾病的症状。这种对症治疗的应对办法可能会产生问题，因为对症治疗不是在针对失配性疾病的病因进行治疗，有时反而会促进恶性的反馈循环，我称之为进化不良，会使疾病持续存在甚至恶化。不过，在我们考虑这种恶性循环之前，首先需要考虑人体进化史的下一个主要章节：工业时代。
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人体的故事：进化、健康与疾病 [:1700670124]
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人体的故事：进化、健康与疾病
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人体的故事：进化、健康与疾病 木屐在人行道上嘎达嘎达地响，工厂中发出连续不断的声音，为了这一天单调的活动，那些抑郁发狂的“大象”已经加上了油，擦拭干净了，又在进行着它们剧烈的动作了。
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——查尔斯·狄更斯，《艰难时世》
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在最近几百万年间，人类的存在发生了许多深刻的变化，但从没有像近250年里发生的那样之多。我祖父的一生就是这种转变的一个案例。他于1900年出生在比萨拉比亚，位于俄罗斯和罗马尼亚边境交界的农村地区。跟当时东欧的许多地方一样，比萨拉比亚是一个农业经济体，几乎没有受到工业革命的波及。在他出生的村庄，没有一户人家拥有电力设备、煤气或者室内管道。所有工作都是由人力和畜力完成的。不过我祖父在少年时为了躲避大屠杀和他的家人逃到了美国。在美国，他有机会上了公立学校，参加第一次世界大战，然后又在退伍军人福利政策的支持下上了医学院，成为一名在纽约市工作的医生。我们很多人一生中也曾经历过相当大的变化，但我祖父年轻时在短短几年内就几乎经历了工业革命的整个过程，然后又经历了20世纪的大部分变迁。
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少年时，他简直可以称得上热爱变化。我祖父根本不是一个反对技术进步的勒德分子[5]，他乐享科学、工业化和资本主义带来的诸多好处。也许是因为我祖父出生在农民家庭，所以他特别喜欢拥有豪华的浴室、大轿车、空调以及中央供暖。他也为他所在的儿科专业领域内发生的进步而感到骄傲。在他出生的时代，美国有15%～20%的婴儿在出生后第一年内就会死亡，但在我祖父开始行医后，婴儿死亡率降至不足1%。婴儿死亡率的惊人下降很大程度上应归功于抗生素，以及其他治疗呼吸道疾病、感染性疾病和腹泻的新药。
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婴儿死亡率在20世纪大幅下降的原因还包括：环境卫生条件的改善、营养的提高，以及就医机会的增多。很多医生往往只能在成年人得病时给他们看病，但儿科医生则不同，他们会在儿童健康时就为他们定期做检查，以防止儿童得病，这种检查的次数较为频繁。儿科医学在20世纪取得的巨大成功证明预防医学真的是最好的医学。
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我的祖父在20世纪80年代初期去世，但我确信他会对今天的美国儿童接受到的预防医学服务感到失望。大多数美国儿童仍然能得到定期体检、预防接种和牙科保健等服务，但有10%的儿童却因为贫穷和医疗保健服务机会限制而得不到关注。当前美国低出生体重儿的百分比为8.2%，这一数值已经有几十年没有下降了，事实上最近还有所上升，而低出生体重会大大增加儿童面临短期和长期健康问题的风险。
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在1900年，美国人的平均身高为世界之最，但今天他们往往比大多数欧洲人要矮。美国和其他一些国家在预防儿童肥胖问题上也遭遇了可耻的失败。自1980年以来，美国肥胖儿童的百分比上升了两倍多，从5.5%升高到约17%，并且类似趋势在全世界都在发生。到目前为止，在这个日益严重的问题上，医生、家长、专业公共卫生人员和教育工作者试图将其扭转的共同努力基本上都是无效的。越来越多的孩子以及他们的父母正在变胖，超重的孩子是如此普遍，以至于有些人已经习以为常。
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