也許人類已經(jīng)不再像我們的祖先那樣,在演化壓力下飽受艱苦,但這并不表示自然選擇就此失去作用。本文來自微信公眾號:神經(jīng)現(xiàn)實(ID: neureality),作者:Ian Rickard(杜倫大學(xué)人類學(xué)講師),譯者:牙牙,審校:杜彧,編輯:山雞,原文標(biāo)題:《人類仍在演化嗎?》
1965年,魯?shù)婪颉ぴ指瘢≧udolph Zallinger)為時代生活叢書(Time Life books)繪制了一幅插畫,隨后引來無數(shù)人模仿和嘲諷。插畫原稿名為“進步的行進(The March Of Progress)”,左側(cè)描繪了一個黑猩猩形態(tài)的生物,右側(cè)則以一個可以說是體態(tài)健美的歐洲裔男性結(jié)束。
這幅影響深遠的插畫及其標(biāo)題所傳遞的信息十分明確:人類的演化是一種進步的、線性的前進,起源自原始形態(tài),終止于功能完備的生命標(biāo)桿,即今日的我們。
我們代表著自然母親的成就巔峰。自然的工作已經(jīng)完成,她所創(chuàng)造的作品,已經(jīng)可以掌控自己的命運,現(xiàn)在她可以休息了。人類的演化似乎已走到終點。
魯?shù)婪颉ぴ指瘢≧udolph Zallinger)的“進步的行進(The March Of Progress)”,作于1965年。這幅插圖曾引來上百萬人效仿?!禘arly Man》
但事實遠非如此。實際上,演化既不會結(jié)束,也不可能結(jié)束。從古至今,演化一直發(fā)生在地球上所有物種的所有種群當(dāng)中?!?strong>演化(evolution)”這個詞的含義僅僅只是“累積變化(cumulative change)”,而生物演化又特指種群中的等位基因頻率。
等位基因是同一基因的不同變種,其分布總是不斷變化。這是因為基因序列中會出現(xiàn)新突變,同時個體也會在種群之間遷移。有時,變化完全是隨機的。當(dāng)變化發(fā)生(而變化總是會發(fā)生),生物演化就出現(xiàn)了。
演化從不休止嗎?
由于上述進程的存在,演化一直處于持續(xù)進行中,理論上也許這個說法沒有問題,但大多數(shù)人在問演化是否仍在發(fā)生時,他們所想的常常是另一個進程:自然選擇。
自然選擇是指,擁有某些等位基因的個體在“生存、興旺、繁衍”方面表現(xiàn)優(yōu)于其他個體,并將這些等位基因傳遞給后代,而后代又將它們散播得更遠。
正是自然選擇傳播了適應(yīng)性(adaptations):使有機體在其所處環(huán)境中能夠成功繁衍的解剖學(xué)、生理學(xué)或行為學(xué)特征。在人類看來,這些適應(yīng)性以及有機體特征與其所處環(huán)境的功能性匹配,都有著顯而易見的邏輯,直觀且易于理解。
多年來,適應(yīng)性成就了無數(shù)創(chuàng)世神話,并且最近還使一件事情成為可能,那就是:創(chuàng)立一個預(yù)測性科學(xué)框架,以整合各個自然科學(xué)分支。
也因為適應(yīng)性,自然選擇的影響范圍之廣,從行為科學(xué)到公共健康均有涉及。
早期人類:原始人類露西(hominid Lucy),屬于阿法種南方古猿(austrolopithecus afarienseis),現(xiàn)位于西班牙人類演化博物館。wikimedia commons
我們似乎有充分的理由懷疑,自然選擇所引起的演化,如今已經(jīng)踩下剎車。
隨著工業(yè)化、醫(yī)療水平提升和基礎(chǔ)設(shè)施改善,全球各地已有許多人經(jīng)歷了所謂的“人口轉(zhuǎn)型(demographic transition)”。該現(xiàn)象以新生兒成年前死亡率降低、成年人壽命變長和生育率降低為特征。
然而,自然選擇的條件是,部分個體存活、興旺和繁衍的同時,其他個體相反——要有差異性(variability)。有觀點認(rèn)為,人口轉(zhuǎn)型使自然選擇中最為關(guān)鍵的差異性消失了。
但如果要說,由于這個原因,人類作為一個整體不可能仍在演化,也是不正確的。因為在許多地方,很不幸,兒童死亡率仍然非常高。盡管近幾十年來進步已十分顯著,但根據(jù)聯(lián)合國2015年的數(shù)據(jù),依然有30個國家(主要在非洲撒哈拉以南地區(qū))的五歲以下兒童死亡率在5%以上。
在這些群體中,任何有利于兒童平安度過五歲生日這段關(guān)鍵時期的等位基因,都會通過嚴(yán)格篩選。那么假設(shè)當(dāng)前趨勢持續(xù)下去,發(fā)展中國家的兒童死亡率會變得和歐洲一樣低嗎?未必。
當(dāng)兒童預(yù)期存活率上升,自然選擇發(fā)生的總機會下降,如此劇變可能導(dǎo)致自然選擇以出乎意料的新方式對一個群體產(chǎn)生影響。
畫家阿道夫·門采爾筆下的工業(yè)化。工業(yè)化改變了影響人類發(fā)展進程的許多因素,但自然選擇仍不停息。Le Laminoir - Adolph Menzel (1875)
比如說,異卵雙胞胎的出生率。
雙胞胎新生兒的個頭通常比單生兒小,因此,在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)出現(xiàn)之前,他們的預(yù)期存活率較低。從演化角度來講,雙生并不占優(yōu)勢。我們不清楚雙胞胎為什么會出現(xiàn),但如今雙胞胎的劣勢正在消失。
由于異卵雙胞胎有家族遺傳性,且如今雙胞胎生存和繁衍的幾率更大,我們可以預(yù)測,隨著時間推移,與異卵雙胞胎相關(guān)的等位基因會越來越常見。
關(guān)于未來人類演化,異卵雙胞胎將更常見,是我們所能作出的最不奇怪的預(yù)測之一了。
社會因素可推動改變
自然選擇通過等位基因“生存、興旺和繁衍”能力的差異性來運作。即使在死亡率非常低的社會,因為個體生育數(shù)量的差異性,自然選擇依然可以具有很強的作用力。沒有后代的個體,在基因方面對群體的影響,并不比那些未到育齡就去世的人大。
在美國和一些歐洲國家,幾乎有五分之一的女性在進入更年期時從未生育過。一部分原因是出于個人偏好。根據(jù)2011年的數(shù)據(jù),在四個歐洲國家——瑞士、德國、奧地利和荷蘭——18~40歲的人群中,5%以上的人表達了丁克的意愿。
荷蘭男性有丁克意愿的比例是1/6。這些不是無關(guān)緊要的數(shù)字,它們意味著,無子女也許是人類群體的正常特征,其比例變化的一部分原因是人們所持的社會價值觀。
然而更多時候,無子女似乎并不是計劃中的結(jié)果。這在一定程度上與人們嘗試開始組建家庭的年齡有關(guān)。女性生育力下降和更年期開始的年齡差異受遺傳因素影響,因此這個差異有可能是演化變異(evolutionary change)的一個驅(qū)動原因。
假設(shè)我們的兩位朋友,小A和小B,都在四十歲時開始嘗試要小孩,但小A擁有能夠使她在這個年齡成功受孕的等位基因,而小B沒有。這意味著,后代人當(dāng)中會出現(xiàn)小A的等位基因,而不是小B的。
人們推遲成家時機的行為越普遍,對高齡生育能力的選擇也就越嚴(yán)厲,不過這要經(jīng)過許多代人才會實現(xiàn),而且該效應(yīng)的優(yōu)勢也會受到生殖技術(shù)的抑制。
假如發(fā)展中國家的兒童死亡率持續(xù)下降,自然選擇可能會以新的方式對這些群體產(chǎn)生影響。pixabay
雖然,決定是否要小孩以及什么時候要顯然很重要,但忽視個體無法控制的因素是不對的。就算明確表示不想要小孩,也可能是一個人不情愿地做出的艱難人生決定。
人們成家計劃的決策同時也受其所處的社會文化環(huán)境約束,例如撫養(yǎng)孩子的經(jīng)濟支出、親友幫忙帶孩子的可能性、和伴侶關(guān)系的穩(wěn)定性,以及事業(yè)上需要投入的精力和時間。
這些因素,加上有關(guān)后代數(shù)量的社會習(xí)俗,共同對個體的繁衍產(chǎn)生影響。
文化影響
這些環(huán)境的社會性和結(jié)構(gòu)性特征,所有人在某種程度上都經(jīng)歷著的特征,就是人類學(xué)家所說的文化的一部分——即我們在任何一個社會中發(fā)現(xiàn)的價值觀、信仰、習(xí)俗和科技。
推遲生養(yǎng)后代的時機,這個現(xiàn)象的出現(xiàn)來自于個體行為,但也是對特定時間和地點的文化的響應(yīng)。未來如果文化發(fā)生改變,該現(xiàn)象也可能迅速變得少見,就和它迅速變得普遍一樣。
文化這個特征在所有人的生活中普遍存在,而且差異巨大,這一事實為我們?yōu)楹螞]有停止演化提供了另一個實例??茖W(xué)知識和技術(shù)(這些都是文化產(chǎn)物)讓我們和選擇隔絕的想法是完全錯誤的,它們能在一定程度上讓我們和自然絕緣,但自然并不是唯一的選擇來源,尤其是對人類來說。文化既起源于人類,也影響著人類。
因此,通過集體創(chuàng)造的技術(shù)和實踐,人類行為成為了影響人類演化的選擇作用力。
無論我們以為自然已經(jīng)被我們馴服得多好,我們?yōu)樽约簞?chuàng)造環(huán)境的事實都會持續(xù)為選擇的發(fā)生鋪平大道。
關(guān)于這點有個重要的歷史案例,就是成年人消化乳糖的能力。如果你喝牛奶不會感到不適,那么你比你自己想象的更不尋常。乳汁是哺乳動物幼兒的主要食物,而對成年的哺乳動物來說,產(chǎn)生消化乳糖的酶并沒有益處,只是白費力氣,因此大部分哺乳動物在進入成年后都會失去這項能力。
然而,就在幾千年前,當(dāng)亞非歐部分地區(qū)的人們開始畜牧牛羊,那些生來就帶有成年后可消化牛奶的變異的極少數(shù)個體便有了優(yōu)勢。
通過這一“乳糖耐受”的特點,這些變異的個體得以利用更多的食物資源。
在那些游牧群體中,變異個體和他們的后代生存、興旺和繁衍下來,隨著時間推移,變得比那些未變異的成年后無法消化牛奶的個體更加常見。
實際上,我們甚至可以在所有人類的身體上看出文化的演化印記。所有人攝取營養(yǎng)都要通過使用某一種技術(shù),從我們祖先簡單的挖掘工具和明火到今天的聯(lián)合收割機和煤氣灶。
就好像史前人類將機械和化學(xué)消化的工作高效地“外包”了出去,如此一來就可以在發(fā)育復(fù)雜消化系統(tǒng)上節(jié)省能量。
和我們血緣最近的猿類,擁有強韌的牙和頜,用來咬碎堅硬的植物食材,還有很長的小腸,用來吸收營養(yǎng),而我們的身體已經(jīng)進一步演化,讓科技來為我們服務(wù)。
我們的文化貫徹真真是深入骨髓了。
人類和黑猩猩的DNA具有95%的相似度。pixabay
所以,近幾十年和幾百年里我們并沒有脫離選擇的作用力,事實是一直以來我們自己引入了選擇作用力,從某種意義上來講掌控著我們自己的命運。
數(shù)百萬年來,我們逐漸開始掌握自己的命運,但我們并未脫離演化的作用,而不過是陷入了與之錯綜復(fù)雜的關(guān)系。我們以為自己逐漸與自然分離,卻發(fā)現(xiàn)我們生來就屬于自然。
原文:
https://www.sciencefocus.com/the-human-body/evolution-are-humans-still-evolving/
本文來自微信公眾號:神經(jīng)現(xiàn)實(ID: neureality),作者:Ian Rickard(杜倫大學(xué)人類學(xué)講師),譯者:牙牙,審校:杜彧,編輯:山雞