人类的进化速度为什么那么快

海云青飞:人类的进化速度包含二个方面的内容:

  • 从古猿到直立人的进化速度非常快(表现为脑容量的快速增加)
  • 从约2万年前开始,人类的退化速度非常快(表现为脑容量的快速减小)

人类的进化速度超过其他动物 (从古猿到直立人)

人类学研究最出人意料的发现之一是人类进化的速度极高,为什么人类进化的速度这么快?整体观者问答此类问题会比较容易

升物的进化指的就是空间的进化,对于升物内部视角来说就是画面的进化。古猿从非直立行走到直立行走是空间的直接扩大,一个是身体与地面的夹角由不垂直变成了接近垂直,另外是头的位置变高了以后视野更加宏大,是直立行走直接导致了古猿进化到人

而地理隔离造成行为模式的变化诞生的新物种并不一定伴随着空间的进化,而且进化还是退化还不一定。相比之下,这就解释了为什么人类的进化速度极高

关于优生学,如果从微观的局部基因角度去考虑可以说是完全的走入了歧途。进化是空间的进化,微观基因的修改并不一定会导致空间的进化,只有空间的进化才会伴随的运气的好的改变。如果生物学能进化到升物学,如果生物学家都成了升物学家,优生学是极为简单的。目前人类还没有真正的优生学

人类的退化速度越来越快(从约2万年前开始)

大约2万年前,随着人类进入农业社会,收获的食物有了剩余,私有财产开始出现,人口开始快速增加,人类从此开始了退化模式,并且退化的速度在不断加快



13.6 人类的进化

《生物学思想发展的历史》 恩斯特·迈尔著 涂长晟等译 https://www.tuenhai.com 整理

再也没有别的思想比人类可能来自猩猩更不合维多利亚时代的胃口。纵使其他一切升物的进化都能被证实,人类以其独有的特征也必定是被特地创造的。即使华莱士也反对将人类进化归因于自然选择,这的确使达尔文感到很惊讶。实际上解剖学家都很清楚在形态上人类和类人猿十分类似。这就是为什么林奈毫不迟疑地将他本人归入灵长类的原因。《物种起源》出版后的短短几年内,海克尔(1866,1868)在德国,T.H.赫胥黎(1863)在英国先后出版了主张人类来自猩猩的著作。甚至莱伊尔(1863)最终也至少承认了人类的历史很悠久。1871年达尔文出版了重要著作《人类由来》,对人类的进化问题作了相当详尽的讨论

就在同时(实际上是在《物种起源》出版以前)发现了第一批化石猿人,特别是尼安德特人(1856)。海克尔以其惯有的浪漫想像力甚至在人类与猩猩之间重现了“缺少的环节”,并将这一过渡动物定名为猿人(Pithecanthropus)。在寻找这缺少的环节的热潮中竟然出人意料的很快就取得了极大成功。先是荷兰军医、业余人类学家E.Dubois于1891年在爪哇发现了直立猿人(现在列入人属中)的头骨。自此以后人类化石的新发现层出不穷,其中最重要的是1924年Dart在南非汤恩(地名)发现的非洲南方古猿(Austrabnlthecus africanus)化石,又称为“汤恩幼儿”(Taungchild)。随后由Broom、 Leakey兄妹以及其他人的许多新发现使得有可能重现这种特殊的过渡动物。就它的骨盆和后肢来看和现代人类几乎没有什么区别;它的牙列和面庞大致介于猩猩与人类之间;而它的脑(约为450毫升,现代人约为1500毫升)则基本上仍然处于猩猩的水平

在东南亚、埃塞俄比亚、肯尼亚以及坦桑尼亚的一些发现使我们现在有可能从最古老的南方古猿经过能人(Homo habills)、直立猿人(Homo erectus)、到现代(智)人(Homo sapiens)组成一条几乎不中断的链索。按年代次序和形态学考虑,南方古猿可能是一个多型种和被隔离种群,由它引出粗壮南方古猿(Australopithecus robustus)(旁支)和能人。似乎很少有可能会发掘出足够的化石来判定这些人种在其中发生演变的隔离区的位置,也无从断定是什么原因促使它们和南方古猿分离。和能人共存的粗壮南方古猿早在一百万年以前便已灭绝。虽然现在能够回溯南方古猿到四百万年以前,但是这一类人猿种系又在多少个几百万年以前从进化线上分岔成非洲猩猩、黑猩猩、大猩猩则还有争议。最后的决定在很大程度上取决于化石拉马古猿(Ramapithecus)所处的位置以及它是否只是类人猿的祖先或者它又是非洲猩猩的祖先,或者它是一个旁支。从类似猩猩的祖先(拉马古猿?)转到类人猿这一进程可能很快,也许近在五百万到七百万年以前。只有进一步发现更多的化石才能对此作出明确答复

令人感到惊讶的是,人类和非洲猩猩在分子特征和染色体结构上非常相似。这是镶嵌进化的一个明显例证,其中遗传型的某些部分(基本的高分子)固定不变,而控制一般解剖结构、尤其是中枢神经系统的另外部分则以非常高的速度演化。但是目前认为类人猿种系经是从导向非洲猩猩的种系线分岔出来的这一重要事实则无可置疑

较之年代次序上的不确定性更为重要的是我们对从类人猿进化到人类的中间步骤的了解日益深入。

当我们的祖先从树上降到地面时采用直立姿势显然是第一步而且可能是决定性的步骤。它使前肢解脱出来执行操作功能,使前肢能携带物体并比任何一种猩猩能更广泛地使用工具、最终制造工具。猎捕大的猎物和真正语言的发展显然是人类进化的另外重大步骤。采用意识、意志、智力等衡量标准作为人类特征并不是特别有效,因为有很多证据表明人类和猩猩以及许多其他动物(甚至狗)在这些特征上的区别只是量的差异、程度不同而已。语言比其他任何东西更能使知识世代相传,从而促进非物质性的文化得以发展,因此语言是人类最典型的特征。往往有人说文化是人类最独特的特点,实际上这完全是一个定义问题。如果把文化定义为年长的个体将某种知识、技能(通过示范和学习)传给年轻的个体,那么文化在动物界就是很普遍的(Bonner,1980)。因此在文化的发展进化上动物和人类之间也并没有断然的差异。虽然文化对人类来说更重要(可能高几个数量级),但对文化的包容力并不是人类所独有,它也是渐进进化的产物

人类学研究最出人意料的发现之一是人类进化的速度极高。即使把躯体同时相伴增大考虑进去,类人猿的脑从450毫升增加到1600毫升也是非常迅速的。也许值得同样注意的是一旦达到现代(智)人阶段(约在十几万年前),脑的容积就不再有明显的增加。为什么原始人类一开始就要选择如此完善的头脑使十万年后的笛卡儿、达尔文、康德得以作出重大成就,莎士比亚、歌德得以完成其文艺杰作,发明计算机,访问月球等等,这的确令人难以理解。但是对人类未说,人类当然永远是一个谜,他永远也无法了解自己

优生学

承认自然选择(并且只是自然选择本身)将人从猩猩这一层次提高到人类的这种认识促使高尔敦于达尔文去世不久之后就想到可以运用这选择原理使人类从升物学上得到改进。这一乌托邦式的议想(Gallon称之为优生学)一开始就有很多人支持。事实上很多遗传学家和其他升物学家在他们的著作中都同意通过促进物种中“最优秀”成员的繁殖并阻止患有遗传疾病的个体或其他方面低劣的个体繁殖的办法来改善人类是一种高尚的思想

实际上必须分清两种优生学

  • 消极优生学(Negative eusenics)致力于在种群中减少有害基因的数量,办法是阻止显性基因携带者的繁殖和降低隐性基因的杂合体携带者的繁殖率(当这样的杂合体能被诊断时)

  • 积极优生学(Postive euuenics)则着重促进“优秀”个体的繁殖能力(Haller,1963;Osborn,1968)。在阅读这些早期的优生学信奉者的著作时,他们的理想主义和人道主义精神予人以深刻印象。他们在优生学中看到了除教育可以办到的以外的另一种改进方式并且提高生活水平。起初并没有政治偏见渗入优生学,因而得到了从极左派到极右派的一致支持。但是这种情况并没有延续多久。优生学很快就变成了种族主义者和反动分子的工具。它并不是严格按种群思想而是按模式思想来解释;不久之后在没有提出任何证据的情况下人类的各个民族就分别被划定为优等或劣等民族。最后终于导致了希特勒大屠杀的血腥恐怖

自从1933年以来正是由于这种结果便几乎无从客观地讨论优生学问题。但是这并不否定正是通过自然选择,人才具有人的属性这一事实,而且我们也知道除了选择以外也并没有别的方法可以改进人类的遗传型

然而对人施用人工选择的办法至少在目前还是不可能的,这有很多原因:

  • 第一个原因是目前还很不清楚非体质性的人类性状在多大程度上具有遗传基础
  • 第二,人类社会是在其成员的天资与能力的多样性的基础上繁荣兴盛的,纵使我们拥有管理选择的能力,但是我们对究竟需要什么样的人材特殊混合结构却毫不清楚
  • 最后,大多数西方人对人在遗传上是各不相同的概念(即使将来在科学上比今天能更好地论证这一概念)是无法接受的。平等概念和优生学之间在意识形态上是完全相抵触的。我们必须记住美国宪法原则所依据的是启蒙运动领导人物的著作,他们的理想是高尚的,但是,说得客气一点,他们的升物学知识是不够的。正像贝特森在很多年前所说的,“甚至早期基督教领袖的著作中所包含的背离生理学知识的幻想也赶不上“百科全书派”的理性主义者所据以制订社会方案的那些幻想之背离生理学事实”(Batesan,19147)

优生学目前是一门沉寂的学科,除非种群思想能更广泛地被采纳以及对人类性状的遗传基础有更多的了解,否则它将仍然处于这种状况

如果要问目前进化研究最突出的方面是什么,我们会用互相作用来回答。在还原论者方面注意力放在作用和单个基因的适合度上;现在则越来越注意基因的互相作用,调节机制以及作为一个活跃系统的遗传型。孤立个体的适合度研究已扩大到亲属选择(kinship selection),总适合度,互相利它(reciprocal altruism),亲子关系等等。动物和植物进化的研究由于对它们共同进化(coevolution)的探索(Ehrlich and Raven,1965)而更为充实。食草动物的进化只有作为对其所食用植物进化的一种反应才能深入了解。过去经常引用的地质年代第三纪中马及其他温带哺乳动物在进化中由啃食(browsing)转变为啮食(grazing)的例子就表明共同进化早已为人所知。自白垩纪以后大多数昆虫的进化和被子植物的进化密切有关。社群(社会)系统和生态系统进化的研究主要着重于相互作用的效应。所有这些当然都是自然选择的结果。自然选择是由环境施行的,即由环境进行选择。个体的环境不仅包含非升物性的环境,还包括同一物种的其他个体,其他物种(动物和植物)的个体。因此进化过程中相互作用的大多数研究归根到底只不过是自然选择研究的扩大运用。这一点已由近年出版的进化升物学(Futuyma,1979),行为学(Alcock,1980)和生态学(Rickleffs,1978)等教科书予以充分说明

进化升物学中尚待解决的问题

进化升物学家常被人问起在他的研究领域中还有哪些问题没有解决。这些问题很少涉及基本原则,因为随着我们对生命现象的了解日益深入和增多,能够代替达尔文主义的别的学说也日益无法成立。

至于谈到尚未解决的问题,似乎可以列出如下:

  • 在所观察到的生命变异性中有哪些部分是自然选择的产物,又有哪些其余部分是机遇(随机)过程的结果?
  • 更加专门的问题是生命的起源(核酸和多肽是怎样联结在一起的)
  • 病毒的起源
  • 原核升物通过哪些步骤或过程转变成真核升物
  • 真核升物染色体的功能
  • 各种DNA的分类(结构性,调节性,重复DNA等等)及其在进化和物种形成中的各自功能
  • 植物和无脊椎动物主要类型的相互关系和种系发育
  • 种内和种间竞争在进化中的各自作用
  • 各种不同行为的进化及其在进化中的“标兵”(Pacemakers)作用
  • 灭绝十分频繁的原因(为什么自然选择在防止灭绝上无能为力?)
  • 此外还可加上各种专食性升物(specialists)
  • 一个特别广阔的研究领域是进化中的多元化(pluralism)、即多样途径。对环境提出的几乎每一项难题,不同的进化路线都各有不同的答案。这不同的答案(例如节股动物的外骨骼与脊椎动物的内骨骼)对这些进化路线的未来进化施加了什么约束或影响?进化约束(力)(evolutionary constraints)的整个领域还几乎是一片未经开发的处女地。进化升物学与生态学、行为升物学、分子升物学的融合引出了几乎无尽无休的新问题。可是,在这里再重复一遍,任何新的发现很少有可能会迫使在进化综合中所建成的基本理论框架作重大的改动
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