每個人以及每個人的身體都是有故事的。你的身體實際上不止有一個故事。其中一個是關于你人生的故事,那是你的自傳:你的父母是誰?他們如何相遇?你在哪里長大?生活的變遷如何塑造你的身體?另一個故事是關于進化的:數(shù)百萬年間一長串事件使你的祖先的身體一代代發(fā)生著改變,以至于你的身體不同于直立人、魚和果蠅。這兩個故事都值得了解,并且它們擁有某些共同的元素:人物(包括假定的英雄和壞蛋)、環(huán)境、偶然事件、勝利和苦難。這兩個故事也都可以用科學的方法來分析,用假說來表達,這些假說部分還可以被質疑和否認。
人體進化史是個有趣的故事。其最寶貴的教訓之一是,人類不是一種必然會出現(xiàn)的物種:如果在不同的環(huán)境下,哪怕環(huán)境因素稍有不同,我們就會成為完全不同的生物,甚至我們完全有可能根本不存在。然而,對許多人來說,講述并驗證人體故事的主要原因是揭示為什么我們會以現(xiàn)在的方式生活。我們?yōu)槭裁匆泻艽蟮哪X容量、長腿、明顯可見的肚臍以及其他特征?為什么我們只用兩條腿走路,為什么我們會用語言交流?為什么我們有這么多合作?為什么我們會烹煮食物?思考人體進化方式的一個迫切而實用的理由是,為了評估我們適應于什么、不適應于什么,從而了解我們患病的原因。進一步說,即評估我們生病的原因對防治疾病至關重要。
為了理解這種邏輯,可以看一下2型糖尿病這個例子,這是一種幾乎完全可以預防的疾病,但是其發(fā)病率卻在世界各地不斷攀升。這種疾病發(fā)生在全身細胞對胰島素[2]不起反應的情況下。當身體開始對胰島素不起反應時,就會表現(xiàn)得像一個崩壞的供熱系統(tǒng):系統(tǒng)不能把熱量從火爐運送到房子的其他地方,導致火爐過熱,而房子卻暖不起來?;继悄虿r,病人體內的血糖水平持續(xù)上升,這會刺激胰腺產生更多的胰島素,但結果卻徒勞無功。幾年后,當疲勞的胰腺不能分泌足夠的胰島素時,血糖水平就會過高。血糖過多是有毒的,會造成可怕的健康問題,最終導致患者死亡。幸運的是,醫(yī)學在發(fā)現(xiàn)和治療早期糖尿病癥狀方面已相當成熟,這使得數(shù)以百萬計的糖尿病患者能夠繼續(xù)生存幾十年。
從表面上看,人體進化史似乎與治療2型糖尿病患者無關。因為這些患者迫切需要代價昂貴的醫(yī)療救治,現(xiàn)在有成千上萬的科學家在研究這種疾病的因果機制,如肥胖如何使某些細胞對胰島素產生抵抗,胰腺中分泌胰島素的細胞在勞累過度后如何停止工作,以及某些基因如何導致某些人易患這種疾病,而另一些人則不會。為了使患者獲得更好的治療,這種研究必不可少。但是如何預防這種疾病呢?要預防一種疾病或任何其他復雜問題,不僅需要了解其直接的因果機制,而且需要了解其更深層次的潛在根源。這種疾病為什么會發(fā)生?以2型糖尿病為例,為什么人類如此容易患上這種疾?。繛槭裁次覀兊纳眢w有時不能很好地應對現(xiàn)代生活方式,最終導致罹患2型糖尿???為什么有些人的患病風險更高?為什么我們不能采取更好的方式,通過鼓勵人們食用更健康的食物、更注意鍛煉身體來預防這種疾?。?/p>
對于這些和其他一些“為什么”的問題,對其答案的尋求促使我們思考人體進化史。至于這一做法的必要性,沒有人表達得比開拓性的遺傳學家西奧多修斯·杜布贊斯基(Theodosius Dobzhansky)更加清楚,他有一句名言:“不以進化論,無以理解生物學。”為什么?因為生命本質上是有生命有機體利用能量來產生更多生命有機體的過程。因此,如果你想知道為什么人們的外表、生理機能、所患疾病不同于他們的祖輩、鄰居或神秘猴子時,那么你就需要知道生物的歷史,正是經過這樣的進化史,人類個體與他們的鄰居和猴子才會變得如此不同。
此外,這個故事的重要細節(jié)要回溯到很多很多代以前。人們身體中的各種進化適應經過自然選擇的作用,幫助無數(shù)的祖先在遙遠的年代生存和繁衍下來,不僅僅是狩獵采集者,還有魚、猴子、猿類、南方古猿以及較近時期的一些農民都是如此。這些適應解釋并限定了身體如何正常執(zhí)行消化、思維、繁殖、睡眠、行走、奔跑等功能。因此,探討身體的漫長進化史有助于解釋為什么當你和其他人應對適應不佳或適應不足的條件時,就會得病或受傷。
回到人類為什么會患2型糖尿病的問題:答案并不僅僅在于促進疾病的細胞和遺傳機制。從更深層的意義上說,糖尿病成為一個日益嚴重的問題主要是因為人類的身體與圈養(yǎng)的靈長類動物一樣,主要適應于那些非常不同的條件,這使我們在應對現(xiàn)代飲食和體力活動缺乏時適應不足。在數(shù)百萬年的進化中,那些嗜愛能量豐富食物的祖先占據了優(yōu)勢,這些食物包括簡單的碳水化合物,如糖這種曾經的稀罕物,以及能高效儲存熱量的東西,如脂肪。此外,我們的遠祖很少有機會因為體力活動少、大量喝碳酸飲料、大吃甜甜圈而患糖尿病。顯然,我們的祖先也沒有經歷過強選擇以適應造成其他疾病和殘障的原因,這些疾病包括動脈硬化、骨質疏松和近視。為什么現(xiàn)在這么多人患上了以前罕見的疾病,這個問題的根本答案在于,人體的許多特征適應于進化所經歷的環(huán)境,但不適應于我們創(chuàng)造的現(xiàn)代環(huán)境,這種觀點被稱為失配假說,是新興的進化醫(yī)學領域的核心觀點,而進化醫(yī)學是將進化生物學應用于健康和疾病的學科。
這個失配假說是本書的重點,但要弄清哪些疾病是而哪些不是由進化失配所引起的,所需要的不僅僅是對人類進化的膚淺認識。有人將失配假說進行了簡單化的應用,他們提出,既然人類進化成為狩獵采集者,那么我們就最適應于狩獵采集者的生活方式。這種看法會導致下面這種情況:觀察卡拉哈里沙漠的布須曼人或阿拉斯加的因紐特人吃什么、做什么,并據此開出一些天真的處方。然而,一個問題是,狩獵采集者本身并不總是健康的,他們身體狀況的變數(shù)很大,很大程度上是因為他們的居住環(huán)境變化范圍很大,包括了沙漠、雨林、林地和北極苔原。理想的、典型的狩獵采集者的生活方式是不存在的。
更重要的是,如前所述,自然選擇不一定會讓狩獵采集者或任何生物經過適應變得健康,而是讓他們生育盡可能多的孩子,并讓這些孩子也盡可能存活到生育年齡。另一個值得重視的問題是:人體,包括狩獵采集者的身體,就像重寫手稿一樣匯集了很多進化適應,這些進化適應經過了無數(shù)代人的積累和修飾。我們的祖先在成為狩獵采集者之前,是類猿兩足動物,再之前是猴子、小型哺乳動物,等等。而自那以后,一些種群進化出了新的適應,成為農民。人體的進化和適應不存在一種單一的環(huán)境。因此,要回答“我們適應于什么”這個問題,我們不僅需要從現(xiàn)實角度考慮狩獵采集者,還要看看導致狩獵和采集進化的一長串事件,以及自人類從事耕種食物以來所發(fā)生的事情。打個比方來說,試圖通過僅聚焦于狩獵采集者就了解人體適應于什么,就像只看美式橄欖球比賽第四節(jié)的一部分就試圖看懂比賽結果一樣。
如果我們想要理解人類適應于什么以及不適應于什么,那么對于人體如何進化以及為何進化的故事,就需要有一個不限于表面深度的探討,那樣才能從中獲益。像每一個家庭的故事一樣,人類物種的進化史非常值得研究,但它本身卻是一團亂麻,充滿未知。如果想要搞清人類祖先的家譜,工作量之大,可以讓描繪《戰(zhàn)爭與和平》中的人物關系圖這種事情看起來像小兒科一樣。不過,經過一個多世紀的充分研究,關于人類物種如何從非洲森林中的猿類進化成為遍布地球大部分地區(qū)的現(xiàn)代人類,人們已取得了一致和公認的理解。撇開家譜的精確細節(jié),人體的故事可以歸結為五個重大轉變。這五大轉變都并非不可避免,但每一次轉變都添加了一些新的進化適應,并去除了另一些進化適應,從而以不同的方式改變了人類祖先的身體。
※轉變之一:最早的人類祖先從猿類分化出來,進化成為直立的兩足動物。
※轉變之二:這些最古老的祖先的后代是南方古猿,他們進化出采集并攝入除主要水果外多種其他食物的適應。
※轉變之三:大約200萬年前,人屬最早的成員進化出接近現(xiàn)代人類的身體,腦容量也開始變大,這使他們能夠成為最早的狩獵采集者。
※轉變之四:隨著古代人類狩獵采集者的蓬勃發(fā)展,并擴散到舊大陸的大部分地區(qū),他們進化出了更大的腦容量,身材也變得更高大,但生長變得更緩慢了。
※轉變之五:現(xiàn)代人類進化出特殊的語言、文化和合作能力,使人類得以迅速擴散到全球各地,并成為人屬在這個星球上唯一幸存的物種。
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