我们常把人类进化想象成一幅漫画:一只四足行走的黑猩猩,慢慢直起身子,变成扛着长矛的猎人。故事好像到那里就结束了。
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但事情没完。今天的证据显示,人类仍在进化,而且痕迹就写在我们自己的生理构造里——从皮肤,到眼睛,到血液。下面这5个信号,每一个都能在身体上找到对应。
1. 喝牛奶不拉肚子,是近一万年才攒出来的本事
先看肠道。这里藏着科学家目前找到的最有力的现代自然选择案例之一。
大约1万年前,世界上一些地区的人类开始驯养牛和其他食草动物,随后学会了挤奶。麻烦在于,成年哺乳动物的肠道并没有为乳糖做好准备。
但有些祖先携带了基因变体,让他们能耐受奶制品而不生病。这一点差别,后来被放大了。欧洲、东非和中东的现代基因研究提示,随着时间推移,乳糖耐受的变体通过自然选择在人群中扩散开来。
今天,全球成年人口中大约有30%到35%能耐受乳糖——这很可能就是那段历史的余波。
2. 安第斯山的土豆,改写了当地人的淀粉消化能力
在南美洲的安第斯山区,塑造人类肠道进化的不是牛奶,而是土豆。
拥有高地原住民安第斯血统的克丘亚人,是世界上最早驯化土豆的人群之一。今年早些时候,研究人员发现,这个人群的淀粉消化能力似乎比地球上几乎任何其他人群都更强。
纽约州立大学布法罗分校的进化人类学家奥默·格克奇门(Omer Gokcumen)说:“生物学家长期以来一直怀疑,不同人群会针对自己的饮食演化出遗传适应。但证据这么强的案例非常少。”
当安第斯原住民的祖先开始种植土豆时,那些携带更多某个基因变体拷贝数的人,可能获得了进化优势。从大约1万年前开始,拷贝数在10个左右或更多的人,每一代拥有1.24%的生存或繁殖优势。
这个数字很小,但放在几千年的时间尺度上,足以累积起来。格克奇门解释说:“拷贝数较低的人随着时间从人群中消失了,也许是因为他们的后代更少,而拷贝数较高的人留了下来。”
3. 高原上的血液,正在被自然选择打磨
对环境的适应也流淌在我们的血管里。以生活在青藏高原上的人群为例。
在那里,超过1万年的高海拔生活,让当地社群演化出了引人注目的适应特征。美国凯斯西储大学的人类学家辛西娅·比尔(Cynthia Beall)多年来一直在研究人体如何应对高海拔的缺氧环境。2024年,她和团队报告了证据,显示藏族社群拥有改善血液输氧能力的适应性状。
比尔当时说:“这是一个正在进行的自然选择的案例。”这个例子的说服力尤其强,因为它和繁殖直接挂钩。
在417名一生都生活在海拔3500米以上的尼泊尔女性中,活产率最高的那些人,红细胞的血氧饱和度异常地高。比尔对科学媒体ScienceAlert表示:“我们知道血红蛋白氧饱和度越高越有益;现在我们明白了,饱和度越高,益处越大。活产数量把这种益处量化了出来。”
4. 肤色:最常被引用的适应案例
有些自然选择的信号,直接写在身体表面。皮肤色素沉着就是一个常被引用的例子。
学界广泛接受的观点是:非洲的早期人类肤色较深,因为这能保护DNA免受强烈紫外线的损伤。但离赤道越远,选择压力似乎越偏向较浅的肤色。
今年,迄今规模最大的古DNA数据集,为西欧亚人群中的自然选择提供了证据。在这条谱系中,研究人员识别出近500个在过去1万年间发生变化的基因变体。其中许多对应已知的生理性状,比如体脂、乳糜泻或精神分裂症。
但数据集中最强的进化信号之一,与皮肤色素沉着有关。结果提示,在过去1万年间,与较浅色素沉着相关的基因变体在这一人群中变得更常见。作者推测:“这合理反映了在日照较少的地区,农民饮食中维生素D摄入有限,因而选择偏向于增加维生素D的合成。”
5. 近视:一个“看起来不利”却仍在扩散的性状
甚至你此刻读这篇文章的方式,都可能是自然选择的产物。
近视在过去几十年里激增。2021年,研究人员在英国生物样本库中找到了证据,显示近视与突变等位基因相关。这些等位基因在过去25年里频率上升,原因可能是自然选择。
近视对生存或许是劣势,但与这一性状相关的一些基因变体,可能在繁殖上另有好处。这被称为“拮抗性多效性”——一种进化理论认为,某些基因在生命早期带来益处,却在后期造成不利影响。
该2021年研究的作者总结道:“我们估计,仅在英国,自然选择每一代就会增加超过10万例近视,并主张在解释人类及其他生物中看似不利的表型为何扩散时,应广泛考虑拮抗性多效性。”
进化并不总是让我们更健康或更强壮。自然选择偏爱那些帮助我们生存的基因,但有时,它们也会拖上一些并不那么有利的性状。随着现代世界继续在我们周围变形,塑造我们这个物种的进化压力也会随之改变。
人类的进化,远未结束。
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