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1701546320 以下内容,是《自然》杂志上一篇有关黑猩猩染色体序列的论文的摘要:
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1701546322 哪些遗传变化事关人类独有特征的起源,如高度发达的认知功能、两足行走、复杂语言的使用等?要缩小这类遗传变化的范围,比较研究人类与黑猩猩的基因组是其基本。在这里,我们报告的是黑猩猩22号染色体上含有的33.3兆碱基的高质量基因序列。通过对比人类相应副本(21号染色体)的整个序列,我们发现,该染色体有1.44%的部分发生了单碱基替换,此外还有将近68000处插入或删除。在大部分蛋白质中,这些差异足以带来变化。确实,在231段编码序列(包括有着重要功能的基因)中,有83%在氨基酸序列水平上表现出了差异。此外,我们发现,逆转座子在两个亚科上有着不同发展,这暗示了逆转座子对人和黑猩猩的进化有着不同的影响。物种形成后的基因变化及其生物学后果,似乎比人们最先设想的要复杂得多4。
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1701546324 大猿,包括猩猩、大猩猩、黑猩猩、倭黑猩猩和人类,是从一个共同的祖先进化而来的。大概1500万年前,这棵世系树上分化出了猩猩,1000万年前分化出了大猩猩。约在500万到700万年前,我们跟黑猩猩的共同祖先出现。这就是为什么猿类是跟我们血缘最近的亲戚。出于某种原因(一般认为是气候变化),食品供应发生改变,导致了我们在共同血缘上的进一步分化。家族的一支住在热带森林,另一支走出森林,来到开阔的平地。
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1701546326 留在森林里的分支变成了黑猩猩和后来的倭黑猩猩(有时也叫作侏儒黑猩猩,虽然它们只是稍微小一些罢了)。倭黑猩猩一脉是在150万到300万年前从黑猩猩的祖先中分化出来的。它们占据了中西非扎伊尔河以南的热带森林,那里没有大猩猩跟它们抢粮食,而黑猩猩和大猩猩则住在扎伊尔河以北的热带森林里。由于黑猩猩素来以热带森林为家,它们被称为保守物种。它们不曾被迫适应各种变化,因此从进化上来说,它们从我们的共同祖先那里分化出来以后,没有太多的变化。
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1701546328 离开热带森林进入开阔林地的那一支血脉却不是这样。它们不得不适应一种完全不同的环境,从而经历了许多变化。在遭遇数次不成功的开始和死胡同之后,它们最终进化成了智人。与黑猩猩共同的祖先分化以后,人类是唯一幸存下来的人科物种,但在我们之前,还有多个原始人科物种。1974年,唐纳德·约翰森(Donald Johanson)发现了南方古猿阿尔法种“露西”的化石,震惊了整个人类学界,因为她双足行走,但没有大型大脑。而在当时,学界一直以为,只有大型大脑才能导致双足行走。
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1701546330    认识人类The Science Behind What Makes Us Unique
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1701546332 1992年,加州大学伯克利分校的蒂姆·怀特(Tim White)发现了已知最古老的人类化石。这些与猿类似的双足动物被叫作“地猿”,生活在距今440万到700万年前。最近在埃塞俄比亚发现的南方古猿湖畔种化石(仍为蒂姆·怀特所发现)距今410万年,暗示它可能是地猿的后代、露西的祖先。好几个不同的物种都是从南方古猿分化出来的,其中也包括我们的祖先——智人。然而,我们并不是从露西直线发展而来的。在过去的某个年代,不同物种的智人和南方古猿是共存的。
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1701546334 生理影响的不只是外表
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1701546336 尽管如此,问题还是最初的那一个:我们到底有多不同呢?现在我们知道,基因组上看似很小的1.5%的差异其实意味着很大的不同,这样一来,我们恐怕可以找出自己物种上一些重要的独特之处来。
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1701546338 首先,双足行走算不算独特?澳大利亚人摇了摇头:袋鼠不也是双足行走么?尽管人类不是唯一双足行走的动物,但双足行走的确开启了原始人类有别于黑猩猩的一系列生理变化。
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1701546340 我们的大脚趾不再跟其余四趾相对,并进化出了可以负担直立体重的足部。有了脚,我们才能穿上意大利设计师设计的高档鞋子——这可是个只有人类才有的行为。黑猩猩的大脚趾仍然跟其余四趾相对,作用跟拇指类似,用来抓树枝非常合适,但不能负担身体直立的重量。
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1701546342 随着两足行走,我们的腿变直了,不再像黑猩猩那样弯着。我们的骨盆和髋关节的大小、形状和连接角度都发生了变化。我们的脊柱弯曲成S形,而黑猩猩的脊柱是直的。我们的胸椎脊髓孔——脊髓贯穿的通道扩大了,脊髓进入颅骨的结合点向前挪到了头盖骨的中央,而不是后面。
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1701546344 马里兰大学的罗伯特·普罗文(Robert Provine)专门研究笑声,他做出假设:正是两足行走为说话奠定了生理基础。对靠四肢行走的猿类来说,在跑动时,肺部必须充分吸气,才能提供额外的强度,让胸膛吸收前肢接触地面所带来的冲击。两足行走打破了呼吸模式与步幅之间的联系,带来了调节呼吸的灵活性,最终产生了说话的能力5。
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1701546346 其他有利于说话的变化也出现了:我们的脖子变长了,咽和舌顺着喉咙往下降。黑猩猩和其他猿类的鼻腔通道是直接连到肺部的,完全独立于食物通过口腔进入食道的路线,这意味着其他猿类不会被吃的东西噎住,而我们会。我们有一套不一样的独特系统:空气和食物共享喉咙后面的通路。我们发展出一个称为“会厌”的结构,在吞咽东西时,它会关闭通往肺部的通道,在呼吸的时候又把它打开。咽和喉的这种结构,使得我们有可能发出变化多端的声音。尽管因为哽塞致死的风险提高了,但我们必然获得了一些生存优势。这种优势是沟通能力的增强吗?
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1701546349 直立行走,释放前肢
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1701546351 一旦直立行走,我们的手就空出来了,可以用它搬东西,我们的大拇指也变得非同寻常起来。事实上,我们的大拇指变得独一无二了。黑猩猩的拇指同样跟其他四指相对,但它们拇指的运动幅度比不上我们,这才是关键。我们可以拱起拇指,跟小指交叉,黑猩猩却做不到。这意味着我们可以用手指的指尖拾起物体,而不光是靠指侧。我们的指尖也更敏感,每平方厘米上有成百上千的神经向大脑发送信息。这使得我们有能力完成生物界最具运动协调性的任务。根据目前的化石证据,我们的手早在两百万年前的“能人”时代就出现并发挥作用了。1964年,能人化石在坦桑尼亚的奥杜瓦伊峡谷被发现,它身边还有一批已知最古老的手工加工的工具。这对当时的人类学家是个巨大的冲击,因为能人的大脑还不到我们的一半大。当时的人们认为,要制造工具,大脑必须更大才行。事实上,多亏了弯曲的大拇指,我们的祖先才能抓起物体,把它们敲打在一起,制造出第一批工具。请记住,制造工具并不是人类独有的特点。科学家们观察到,黑猩猩、乌鸦和海豚都能把棍棒、草和海绵当成工具使用。不过,它们都没生产出法拉利跑车,这倒是人类独有的。
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1701546354 大脑大,骨盆大
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1701546356 骨盆尺寸的变化也带来了极大的影响。产道变窄了,大脑——还有脑袋却变大了,于是生育变得更为艰难。从机械角度来看,宽阔的骨盆不可能实现双足行走。胎儿期间,灵长类动物的头骨呈松散的板块状承托着大脑,要等出生后才接合起来。(记不记得有人警告过你,宝宝的脑袋上有块很软的地方,千万不能摸?)这使得头骨保持了足以通过产道的柔韧度。较之其他猿类的宝宝,人类的婴儿生下来时发育很不完善。事实上,跟其他猿类相比,我们早产了整整一年,这就是为什么人类的婴儿那么脆弱,需要长时间的照料。板块状的头骨要到大约30岁的时候才会完全接合起来。刚出生时,我们的大脑体积只相当于成人的23%,要等你进入青春期,它才会停止发育增大。
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1701546358 尽管我们大脑的某些方面似乎一辈子都在发育,但这恐怕并不是由于新的神经元在增加。相反,是包围着神经元的髓鞘在生长。哈佛大学医学院专攻神经科学的精神科教授弗朗辛·贝内斯(Francine Benes)发现,大脑中至少有一部分髓鞘 [13]的形成要延续60年6。轴突(神经纤维)的髓鞘形成增加了自神经元胞体到终端区域电信号的传播。她假设,这些轴突可能在认知过程中扮演了整合情绪行为的角色,在人的一生中,这类功能可能一直都在“发育”和成熟。此外还有一个很有趣的性别效应:较之同龄男性,6~29岁女性的髓磷脂更多。
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1701546360 事实证明,我们的生理解剖结构是重要的,只不过,它在多大程度上影响了大脑的发展,又进而影响了我们人性的发展,目前还不清楚。让我们还是回到约会对象这个正题上来。除了外貌(这在性选择方面绝对是件大事),我们对约会对象最看重的是其闪光点。我们有什么共同之处,又有哪些无法调和的地方?这个男人聪明又好奇,他跟黑猩猩合得来吗?
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1701546362 我知道你在想什么
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1701546364 在对人类和黑猩猩预期中的伴侣的描述中,有一些很重要的区别。黑猩猩不能说话,不会控制火,不会煮饭,没有发展出包含艺术、音乐或文学的文化,不怎么慷慨,不搞单一配偶制,也不种植粮食。然而,她会受到一个强壮伴侣的吸引,有地位意识,是杂食动物,喜欢社交、打猎、吃好的,并会跟伴侣亲密接触。让我们来看看这些相似点和不同点。
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1701546366 黑猩猩具有一定的智力吗?人的智力和动物的智力有区别吗?关于这个问题可以写整整一本书,而且很多人都写过。但在这一领域除了争议还是争议。智力的定义一般是从人的视角做出的。比方说:“智力是一种综合性的心理能力,包括抽象思维能力、理解概念与语言的能力、学习能力、规划能力、推理和解决问题的能力。”7但不同物种之间也可以比较智力吗?或许,胡贝特·马克尔(Hubert Markl)提出的动物智力定义更有用。马克尔是德国马克斯·普朗克科学促进学会(Max Planck Society)的前主席,他说,动物智力是“把无关的不同信息片段以新的途径联系到一起,并以适应性的方式应用所得结果”8。
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1701546368 路易斯安那大学认知进化小组兼儿童研究中心主任丹尼尔·波维内利(Daniel Povinelli)则以这样的提法点明了动物智力问题:“不同物种的思维有什么不同?”9或者换个说法:一个物种需要什么样的思维,才能使它在自己所适应的环境中生存下去?你能想象一种不同的思维吗?我们很难想象除了人类思维方式之外的其他思维方式。因此,我们也很难想象其他物种的心智状态。光是理解我们自己的心智状态就够难的了。波维内利关注的是,心理学家们热衷于在人类和其他大猿之间确立心智发展上的连续性,只注意到两者的相似之处。他提醒我们:“事实上,进化是确实存在的,它会产生多样性。”10不要扭曲“它们的真实本性,认为它们的意识不过是比我们的小一些、笨一些、不怎么能说话而已”9,而要观察心智状态的多样性,这或许才能为我们带来更多的信息。边境牧羊犬训练师约翰·霍姆斯(John Holmes)指出:“狗不是‘跟人差不多’,我认为,这样形容犬类动物,对它们来说实在是莫大的侮辱。狗可以做很多人做不到、不能做、永远也不会做的事情。”11确实如此,只有差异性,才能定义一个物种及其独特之处。
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