沒(méi)有人會(huì )將人類(lèi)與黑猩猩混為一談，但我們與黑猩猩的基因相似度卻接近99%，基因組學(xué)研究進(jìn)展正在努力破解我們的基因為何與黑猩猩如此相像之謎。

我們與黑猩猩為何如此不同

人類(lèi)與黑猩猩的基因組之間的差異雖然只有1%多一點(diǎn)，但影響卻十分巨大，讓人類(lèi)與黑猩猩有了根本的區別。例如，讓我們擁有了語(yǔ)言能力的人類(lèi)FOXP2基因所制造的蛋白質(zhì)，與黑猩猩的對等蛋白質(zhì)不同的只是兩個(gè)氨基酸。此外，微腦磷脂和ASPM基因的細微差別有可能決定了人類(lèi)和黑猩猩大腦發(fā)達程度的巨大差異。

但是，蛋白質(zhì)的進(jìn)化只是造就人類(lèi)的部分原因。耶魯大學(xué)的詹姆斯·努南認為，基因規則的變化也是關(guān)鍵之一，即基因在何時(shí)何地表達出來(lái)，某些重要基因的突變很可能帶來(lái)致命的結果，但他同時(shí)指出，“改變單一組織的某個(gè)基因表達或僅一次改變某個(gè)基因表達，對于進(jìn)化來(lái)說(shuō)是一種更為安全的方式?！痹S多科研人員正在加緊對黑猩猩和人類(lèi)大腦等組織之間的基因表達進(jìn)行比較，以找出關(guān)鍵性的規則差異，努南的實(shí)驗室也是其中之一，許多奧秘還有待于進(jìn)一步發(fā)現。

此外，西雅圖華盛頓大學(xué)的伊萬(wàn)·艾克勒指出，基因復制有可能產(chǎn)生多樣化和新功能的基因家族。艾克勒的實(shí)驗室確認了對我們生物體產(chǎn)生多方面影響的基因家族，從我們的免疫系統到大腦發(fā)展等。據他揣測，基因復制對人類(lèi)認知能力進(jìn)化起著(zhù)重要的作用，但并非沒(méi)有代價(jià)：更易導致神經(jīng)系統障礙。

復制錯誤意味著(zhù)整段DNA會(huì )被意外刪除，病毒或其他基因物質(zhì)就會(huì )乘虛而入，融入我們的DNA，人類(lèi)基因組內包含著(zhù)26000多個(gè)這種基因突變，其中許多與人類(lèi)和黑猩猩之間的基因表達差異有關(guān)。

即使完整的基因差異圖也無(wú)法完全解釋人類(lèi)與黑猩猩如此不同的謎團。加州大學(xué)圣地亞哥分校的阿吉特·瓦基認為，造就人類(lèi)的大部分原因是代代傳承的文化因素，基因與文化的共同進(jìn)化才是人類(lèi)進(jìn)化的主要力量，例如，牧民后代更容易消化牛奶蛋白。要解開(kāi)人類(lèi)在地球生物界的獨特地位之謎，我們必須了解基因組是如何構建身體和大腦的？大腦是如何創(chuàng )造出獨特的人類(lèi)文化的？人類(lèi)文化最終又是如何反過(guò)來(lái)影響和改變基因組的？但這個(gè)目標離我們依然還很遙遠。

為什么我們能夠直立行走

達爾文曾提出，人類(lèi)直立行走是為了更好地制造和使用工具，但新的理論認為，人類(lèi)直立行走更有可能是為了身體的散熱和跑得更快更遠。

查爾斯·達爾文曾提出，我們的祖先開(kāi)始直立行走，是為了騰出雙手制造工具，但我們現在知道這種說(shuō)法并不正確，因為至今為止發(fā)現的最古老的工具只有260萬(wàn)年歷史，而古人類(lèi)化石的解剖結果顯示，人類(lèi)開(kāi)始兩足行走出現于420萬(wàn)年前，甚至600萬(wàn)年前。

直立行走有許多優(yōu)勢，但獲得直立行走的技能需要身體結構的相應變化，人類(lèi)學(xué)會(huì )直立行走是一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程，最初可能非常笨拙并且不太穩當。據科學(xué)家推測，這一過(guò)程可能從生活在樹(shù)上的猿類(lèi)動(dòng)物時(shí)就開(kāi)始了，猩猩和其他靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物在進(jìn)食時(shí)，會(huì )沿著(zhù)樹(shù)枝直立起來(lái)，但這并不足以解釋為什么人類(lèi)會(huì )進(jìn)化出適合于直立行走的身體結構。

從進(jìn)化的意義上看，更為令人信服的解釋是：兩足行走將大大提高生存能力，直立行走的雄性可以獲取更多的食物，以養活自己的伴侶和后代。但亞利桑那州立大學(xué)的唐納德·約翰遜對此提出異議，認為沒(méi)有證據表明當時(shí)一夫一妻制已經(jīng)起源，約翰遜在1974年發(fā)現了320萬(wàn)年前已經(jīng)能夠直立行走的南方古猿“露西”，他指出，早期人類(lèi)雄性遠比雌性高大，這表明雄性和雌性之間更多的是競爭，而不是合作。

約翰遜認為，問(wèn)題在于直立行走能帶來(lái)什么好處，一種可能性是，直立行走的個(gè)體比別人走得更遠，可以獲得更多的食物來(lái)源，活得更長(cháng)并繁衍養活更多的后代。此外，直立行走可以讓他們空出雙手攜帶東西，還能讓自己站得更高，看到更遠處食肉動(dòng)物逼近的危險。在空曠稀疏的草原上，直立行走有助于減少身體直接暴露在酷熱陽(yáng)光下的面積，同時(shí)也更具靈活性。牛津大學(xué)的羅賓·鄧巴認為，直立行走能夠讓我們的人類(lèi)祖先走得更快更遠，有利于長(cháng)途跋涉和在大草原上長(cháng)時(shí)間追捕獵物。

為什么人類(lèi)能在全球范圍散布開(kāi)來(lái)

6.5萬(wàn)年前，人類(lèi)開(kāi)始了劃時(shí)代的全球大遷徙，非洲人口爆炸和創(chuàng )新冒險基因的產(chǎn)生都是因素之一。

人類(lèi)祖先曾經(jīng)歷了多次史詩(shī)般的大遷徙。180萬(wàn)年前，直立人走出非洲進(jìn)入東南亞，邁出了走向全球的第一步。大約100萬(wàn)年后，尼安德特人的祖先出現在歐洲。12.5萬(wàn)年前，智人進(jìn)軍中東地區。約6.5萬(wàn)年前，一群現代人類(lèi)走出非洲，征服了世界，對于任何物種來(lái)說(shuō)，這都是非凡的成就，更何況對于貌似弱小而無(wú)濃密體毛防護的猿類(lèi)物種來(lái)說(shuō)，究竟是什么賦予了人類(lèi)在全世界開(kāi)枝散葉的巨大力量呢？

或許一切都始于一場(chǎng)人口大爆炸。所有的人類(lèi)都屬于與母系祖先相對應的四個(gè)線(xiàn)粒體譜系(L0、L1、L2和L3)，但只有L3在非洲之外被發(fā)現。新西蘭奧克蘭大學(xué)的昆廷·阿特金森和他的同事發(fā)現，這一譜系在1萬(wàn)年前經(jīng)歷了人口爆炸，導致了大批人口外流，非洲之角的人口擁擠促使大量人口跨越紅海，沿著(zhù)亞洲南部海岸向外遷移。

當時(shí)的非洲為何會(huì )人口激增仍然是個(gè)謎。阿特金森推測，在長(cháng)達10萬(wàn)年的時(shí)間里，非洲氣候干旱和洪澇災害頻繁交替出現，直到7萬(wàn)年前，氣候條件漸趨穩定，人類(lèi)的創(chuàng )造力也得到了發(fā)展，導致人口大量增加。

英國劍橋大學(xué)的保羅·梅拉爾斯認為，技術(shù)、經(jīng)濟以及社會(huì )和認知行為的日益復雜化推動(dòng)了人口爆炸，這一時(shí)期，人類(lèi)開(kāi)始制造復雜的工具，能更有效地利用食物資源，并產(chǎn)生了藝術(shù)和象征性的紋飾，人口的迅速增長(cháng)超出了當地的承載能力，人類(lèi)不得不向外發(fā)展，由此走向世界。

基因突變也是人類(lèi)走向世界的因素之一，例如，最早最快遷出非洲的人口普遍具有一種更具冒險和進(jìn)取精神的“創(chuàng )新型基因”DRD4-7R。

為何古人類(lèi)的科技水平發(fā)展如此緩慢

早期人類(lèi)利用尖銳的石片作為工具，但卻花了至少100萬(wàn)年的時(shí)間來(lái)改善和制造工具，原因是缺乏足夠的社交能力。

20多年前在埃塞俄比亞的阿法爾地區干裂的河床發(fā)現了一些尖銳的石片，這是迄今為止發(fā)現的最古老的工具——人類(lèi)于260萬(wàn)年前使用的工具，在此之后，又過(guò)了100萬(wàn)年，我們的人類(lèi)祖先才有了下一個(gè)技術(shù)突破，這時(shí)，有人意識到卵石本身可以加工成工具，而不必僅僅依賴(lài)河卵石上掉下的尖銳碎片作為工具，“這時(shí)已經(jīng)有了可以辨別為類(lèi)似手斧的工具，雖然還很粗糙，”亞特蘭大埃默里大學(xué)的迪特里?！に雇刑卣f(shuō)道。又過(guò)了100萬(wàn)年，早期現代人類(lèi)才真正完善了工具制造技術(shù)，人類(lèi)學(xué)會(huì )使用和制造工具為什么會(huì )耗費如此漫長(cháng)的時(shí)間？

人類(lèi)的智力水平發(fā)展在其中起著(zhù)重要的作用，在最早的工具出現之后的200萬(wàn)年里，古人類(lèi)的大腦體積增加了1倍以上，達到大約900立方厘米。制造工具無(wú)疑需要智慧，斯托特利用核磁共振成像技術(shù)對正在敲擊石塊者的大腦進(jìn)行掃描，以研究制造工具時(shí)哪些大腦區域最為活躍。研究表明，早期的技術(shù)創(chuàng )新取決于人類(lèi)新發(fā)展的知覺(jué)動(dòng)作能力，如對關(guān)節的控制能力等，斯托特認為，這一時(shí)期古人類(lèi)認知能力有了很大的提高，人們已經(jīng)能夠利用木材和骨頭等材料來(lái)制造工具。

“即使如此，石制工具的進(jìn)步還是異常緩慢?！眰惗刈匀粴v史博物館的克里斯·斯特林格說(shuō)道?，F代人類(lèi)活得更長(cháng)，他們有足夠的時(shí)間，并擁有多種方式將信息代代相傳，而直立人等古人類(lèi)的壽命最長(cháng)只有30年，尼安德特人可能達40年，而群體之間也幾乎沒(méi)有多少聯(lián)系，此外，古人類(lèi)艱難的生活也無(wú)法承擔得起創(chuàng )新和發(fā)明帶來(lái)的風(fēng)險。

英國雷丁大學(xué)的馬克·帕吉爾懷疑智人之前的早期人類(lèi)缺乏創(chuàng )新所需要的思想交流，他舉了黑猩猩的例子，黑猩猩會(huì )使用粗糙的石制工具，但卻無(wú)法取得技術(shù)進(jìn)步。他指出，大猩猩通過(guò)反復試驗來(lái)學(xué)習，而人類(lèi)是通過(guò)互相觀(guān)察來(lái)學(xué)習，而且我們能夠分辨哪些經(jīng)驗是值得仿效的，如果帕吉爾的觀(guān)點(diǎn)是正確的，那么社會(huì )性的學(xué)習方式便是點(diǎn)燃科技革命的火花。帕吉爾指出，正是有著(zhù)發(fā)達大腦的現代人類(lèi)的出現，才有了加速的技術(shù)進(jìn)步。

現代人類(lèi)曾與其他人種融合嗎

DNA證據證明了智人與尼安德特人和丹尼索瓦人的人種大融合，但并非所有人都這么認為。但是，遺傳基因學(xué)質(zhì)疑尼安德特人與丹尼索瓦人到底算不算是與人類(lèi)不同的物種呢？關(guān)鍵還在于我們如何看待人類(lèi)自己。

現代人類(lèi)DNA與古人類(lèi)DNA相比較表明，非非洲裔人繼承了尼安德特人1%～4%的基因，美拉尼西亞人也有7%的基因來(lái)源于丹尼索瓦人。加利福尼亞大學(xué)的理查德·格林說(shuō)道，“這是一個(gè)明確無(wú)誤的信號：現代人類(lèi)曾其他人種融合?！?/p>

一些研究表明，現代人類(lèi)和我們“表親”之間的融合相對較為罕有，對于每一個(gè)人種來(lái)說(shuō)，可能只限于某個(gè)時(shí)期，例如，與尼安德特人的融合，可能發(fā)生于5萬(wàn)年前的中東地區。

但是，并非所有人都如此認為，“在過(guò)去的4.5萬(wàn)年中，現代人類(lèi)的足跡遍布于歐洲各地，幾乎在每個(gè)街角他們都有可能與尼安德特人相遇。然而，沒(méi)有證據表明人種融合就發(fā)生在這里?！备窳终J為，如果人類(lèi)的數量遠多于尼安德特人，那么在現代人類(lèi)的基因組中，尼安德特人的DNA信號應該很弱，甚至完全消失，但現代人類(lèi)的基因組里確實(shí)有尼安德特人的蹤跡。即使人種融合真的發(fā)生過(guò)，那是不是意味著(zhù)現代人類(lèi)就是雜交人種呢？

英國哈德斯菲爾德大學(xué)的馬丁·理查茲指出，物種的概念“非常模糊”，很難在不同人種之間劃分明確的界限?！拔锓N”的定義之一是不可能與其他物種交配并產(chǎn)生能生育繁衍的后代，因此，遺傳基因學(xué)分析質(zhì)疑道，尼安德特人與丹尼索瓦人到底算不算是與人類(lèi)不同的物種呢？尼安德特人其實(shí)可以看作是智人的一個(gè)分支。但在我們的內心深處，對于我們的祖先是否與其他物種有過(guò)雜交的疑惑，關(guān)鍵還在于我們如何看待人類(lèi)自己。

人類(lèi)語(yǔ)言進(jìn)化起源于何時(shí)

有人說(shuō)，人類(lèi)語(yǔ)言最早發(fā)生在圍繞篝火載歌載舞時(shí)，另有人認為人類(lèi)語(yǔ)言最早是從狩獵時(shí)發(fā)出的吶喊聲開(kāi)始的，也有人認為是隨著(zhù)手勢的產(chǎn)生而演化出了有聲語(yǔ)言。

沒(méi)有語(yǔ)言，我們互相之間交換意見(jiàn)或對其他人的行為產(chǎn)生影響，都將非常困難。我們都很清楚，如果沒(méi)有語(yǔ)言，如今的人類(lèi)社會(huì )是根本不可能存在的。人類(lèi)獨特的語(yǔ)言能力是人類(lèi)歷史上一個(gè)重要的轉折點(diǎn)，但要確定人類(lèi)語(yǔ)言起源的具體時(shí)間卻并不容易。

我們都知道，智人不是擁有語(yǔ)言能力的惟一的古人類(lèi)，大約在23萬(wàn)年前進(jìn)化的尼安德特人，已經(jīng)有了與舌頭、聲帶隔膜和胸部肌肉的神經(jīng)連接，這是發(fā)出復雜聲音的必要條件。更重要的是，尼安德特人與人類(lèi)共享FOXP2基因突變，這是形成與語(yǔ)言能力有關(guān)復雜動(dòng)作的記憶至關(guān)重要的一個(gè)基因，假設這種基因突變只出現過(guò)一次，那么人類(lèi)于50萬(wàn)年前與尼安德特人分道揚鑣之前就已經(jīng)擁有了語(yǔ)言能力。

此外，化石記錄表明，160萬(wàn)年前的古人類(lèi)的聲帶隔膜和胸部肌肉已經(jīng)有了與猿類(lèi)動(dòng)物相似的神經(jīng)連結，表明從那時(shí)開(kāi)始到60萬(wàn)年前，人類(lèi)的語(yǔ)音能力已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)化。另外，語(yǔ)言最初可能始于手勢，最終才演化成有聲語(yǔ)言。古人類(lèi)的語(yǔ)音能力也許是從圍繞著(zhù)篝火載歌載舞的時(shí)候開(kāi)始漸漸演化的，海德堡人和尼安德特人在制造復雜工具、獵捕危險動(dòng)物的過(guò)程中，也有可能需要某種原始語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行互相之間的合作和協(xié)調。

無(wú)可辯駁的證據表明，隨著(zhù)智人的出現，人類(lèi)才擁有了傳達復雜思想的語(yǔ)言能力，但人類(lèi)最早的語(yǔ)言，無(wú)論始于何時(shí)，它都是開(kāi)啟引發(fā)人類(lèi)一系列重大變化的起始一環(huán)，從此改變了我們互相之間的關(guān)系，改變了我們的社會(huì )體系和技術(shù)，甚至改變了我們的思維方式。

我們?yōu)槭裁词チ梭w毛

“水生猿理論”認為，水棲生活讓人類(lèi)失去了體毛，更為流行的理論認為，氣候變暖讓人類(lèi)失去了體毛，以利于更好地降溫，但也許更重要的是，人類(lèi)的智力發(fā)展促成了這一過(guò)程，因為古人類(lèi)擁有許多東西來(lái)補償脫去體毛后的損失。

哺乳動(dòng)物為了御寒要消耗大量的能量，而濃密的體毛是大自然賜予的天然“裘衣”，我們?yōu)槭裁匆艞夁@種天然優(yōu)勢呢？最富有想象力的解釋是，我們的祖先在數百萬(wàn)年前曾經(jīng)歷了一段水棲生活，在水里，體毛無(wú)法成為良好的保暖層，因此在進(jìn)化的過(guò)程中漸漸消失，就像鯨類(lèi)動(dòng)物那樣，但遺憾的是，“水生猿理論”缺乏化石證據的支持。

一種更為流行的理論認為，當氣候變暖(而不是變冷)成為最大威脅時(shí)，我們就漸漸褪去了體毛。斯特林格說(shuō)道，“我們不能像有些動(dòng)物那樣，通過(guò)喘氣來(lái)散發(fā)熱量，也不像大象那樣，可以通過(guò)一對大耳朵來(lái)降溫，我們降溫的惟一方法是出汗，而厚厚的體毛阻礙了汗液的有效排出?！?/p>

英國雷丁大學(xué)馬克·帕吉爾指出，但是，稀疏大草原上的其他動(dòng)物都保留了它們的皮毛，他認為，直到大約20萬(wàn)年前，當古人類(lèi)擁有了足夠的智慧來(lái)應對失去體毛后帶來(lái)的挑戰，人類(lèi)才褪去了體毛?！拔覀儞碛性S多東西用來(lái)補償體毛褪去后的損失，如：衣物、住房還有火?！彼f(shuō)，體毛中通常帶有傳播疾病的寄生蟲(chóng)，光潔的皮膚能更好地顯示身體的健康和強壯，以及能傳給后代的優(yōu)良基因，自然選擇往往青睞于毛發(fā)更少的個(gè)體。

今天還有古人類(lèi)存在嗎

大腳怪和雪人等類(lèi)人動(dòng)物的傳說(shuō)讓我們?yōu)橹?zhù)迷并困惑了幾百年，人類(lèi)的這些“表親”是否還有少數幸存者如今仍然生活在地球的某些偏遠地方呢？我們也許不能排除這種可能性。

關(guān)于大腳野人、雪人和澳洲野人等類(lèi)人動(dòng)物的神秘傳說(shuō)，幾個(gè)世紀以來(lái)一直讓人們著(zhù)迷和困惑，作為傳說(shuō)故事，它們確實(shí)很精彩，但在這些故事里而是否含有某些真相呢？

最近，阿拉巴馬大學(xué)的杰夫·魯茲爾在大腳野人出沒(méi)的地方進(jìn)行了調查，他發(fā)現傳聞地正是黑熊出沒(méi)之地，表明這也許只是張冠李戴以訛傳訛而已。加拿大埃德蒙頓阿爾伯塔大學(xué)的大衛·科爾特曼補充道，“我從來(lái)沒(méi)有發(fā)現任何能讓人信服的證據?！笨?tīng)柼芈罱鼘σ淮乇灰蔀榭赡苁谴竽_野人的毛發(fā)進(jìn)行了分析，結果發(fā)現那只不過(guò)是野牛的鬃毛?？茽柼芈姓J，在一些偏僻地區偶爾會(huì )發(fā)現新的靈長(cháng)類(lèi)物種，但發(fā)現大腳野人的機會(huì )顯然比較渺茫。

然而，另外一些科學(xué)家寧愿相信智人并不是孤獨地生存在這個(gè)世界上的。愛(ài)達荷州波卡特洛大學(xué)的杰弗里·梅爾德倫說(shuō)道，在人類(lèi)發(fā)展史的大部分時(shí)期里，其他古人類(lèi)物種一直與我們的祖先共存在這個(gè)世界上。9年前發(fā)現的“小矮人”弗洛里斯人，在人類(lèi)系譜上又增添了令人驚訝的一個(gè)新的人種，直到1.8萬(wàn)年前，這種小個(gè)子古人類(lèi)還一直生活在印度尼西亞的弗洛里斯島上。就在2年前，科學(xué)家通過(guò)基因分析發(fā)現了大約4萬(wàn)年前生活在西伯利亞地區的丹尼索瓦人。

梅爾德倫認為，可以想象，也許還有少數的人類(lèi)表親還存活在地球上某個(gè)偏僻的地區，如喜瑪拉雅山或高加索山脈。1996年梅爾德倫聽(tīng)說(shuō)在俄勒岡州的藍山森林發(fā)現了長(cháng)達38厘米的類(lèi)人猿足跡，現場(chǎng)勘查發(fā)現，足跡清晰地顯示了足部的結構細節，梅爾德倫認為，這些細節是很難偽造的。他說(shuō)：“我不想試圖說(shuō)服人們相信大腳野人的存在，但我們也不應該排除其可能性?！?/p>

(本文來(lái)源：文匯報 )

責任編輯：NN028