科學家:人類大腦一直在“萎縮”,如果高溫持續,體型…


科學家:人類大腦一直在“萎縮”,如果高溫持續,體型也將縮小的頭圖

科學家:人類大腦一直在“萎縮”,如果高溫持續,體型也將縮小

從地球上出現第一個人開始,人族的體重增加了50%,腦容量提升了3倍。體型與腦容量增大構成了人族譜系中的兩條宏觀主線。然而對於這背後的機制,科學家至今尚未理清。不過,從1.1萬年前開始,人族的腦容量突然轉變了方向,一直不斷“萎縮”延續至今。

人類的體型與腦容量為何增大?

主流解釋是:植食性的古猿,隨著地殼的運動,東非地勢抬升,森林逐漸演變草原,開始向陸地演化,失去了森林意味著失去了食物來源。於是,古猿開始向肉食性轉變,隨著攝入蛋白質增多以及基因變異,體型與腦容量開始增大。

其中,真正決定生物體型與腦容量的是基因,而非食物。蛋白質攝入決定的是發育如何,而不是推動人類演化的驅動力。比如恐龍體型不斷增大並非它們越來越能吃,而是因為食物鏈競爭。

雖然食肉恐龍吃食草恐龍,但往往較大的食草恐龍更容易存活,就像獅子也不敢惹大象。隨著食草恐龍不斷增大,食肉恐龍只有像更大演化才能壓制它們,從而吃到肉。於是,恐龍在“你大,我比你還大”的競爭愈演愈烈。當然,充足的植物、高含氧量條件不可或缺,但食物鏈競爭才是體格增大的驅動力,否則無論恐龍多能吃都變不了那麼大。

劍橋大學和圖賓根大學的研究團隊,在《自然通訊》發表了一項研究。他們分析了300塊人族化石(所有人種)數據以及相對於年代的氣候、地質數據,試圖解釋人類演化的驅動力。

研究團隊得出了一個驚人的結論:人類的腦容量還會繼續萎縮,而且隨著氣溫不斷升高,人體的體型會開始縮小。而這一切都是人類給自己挖的“坑”。

體型增大的驅動力

據論文描述,在過去的一百萬年中,人族的體型一直在波動,但是總體是增大的,最關鍵的是體型波動與溫度、濕度波動相吻合:

溫度較高、較為濕潤,個體體型較小;

溫度較低,較為乾燥,個體體型較大。

這就像北極熊比其他地方的熊大;北方人相對於南方人往往更高、更粗壯;同一時期,寒冷環境中的尼安德特人比非洲智人更粗壯,當然這些都是建立生態穩定的前提下。因此,溫度降低、氣候乾燥是人類體型增大演化的驅動力。

如果往大了說:第四紀冰期的低溫區造就了恆溫動物崛起,也打壓了變溫動物的主力,它們需要在這個時代冬眠或蟄伏在熱帶地區,因為冷血動物與恆溫動物相反,體溫隨環境而變,越冷越難以生長。恆溫的人族就是搭上了順風車。

腦容量增大的驅動力

大腦萎縮(1.1萬年前)與1萬年前溫度驟升看似存在關聯,但人族過去100萬年來的腦容量的變化與溫度波動並不吻合。因此,腦容量增大的驅動力並非來自於氣候。

不過,研究團隊發現了另外一個重要線索。在生態穩定的區域,植被較少的開闊地區(草原),腦容量相對更大。有考古證據表明:這些腦容量相對更大,且以廣闊草原為棲息地的人族往往擅長獵殺較大的動物。大概率是因為地形廣闊,獵物更難獵殺,更需要“智取”。這很容易形成一個正反饋鏈條:

智力更高(腦容量更大)——食物更多——結果腦容量更大的更容易生存——智力更高

同時腦容量更大,消耗更多,食物獲取也更多,因此需要在生態穩定的前提下,這或許就是人類不斷在非洲草原上增大腦容量的驅動力。

這個驅動力表面上看腦容量增大的驅動力似乎是“穩定和廣闊的環境”,但其實人族為了獲取食物生存,不斷進行認知升級,包括了協作、溝通、學習、記憶,構建更複雜的社會關係、更多樣化飲食以及更先進的技術等等。

1萬多年前,人類開始馴化動物,植物,腦容量也開始縮小。因為農耕畜牧使一部分人放棄了在草原上拼殺,開始定居發展文化與文明;開始將復雜信息用符號、外物進行替代,最後還出現了文字。原本10M的信息,壓縮成了5M,更簡潔且更精準。大腦的“內存”還是那麼大,但需要存儲的東西越來越少。我們學會記住事物的邏輯,而非全套輸入,再次節省了內存。後來我們連大部分邏輯都不需要了,因為精細化分工。

現在口算,計算器沒人比得過,你背下整本棋譜也贏不過機器人。當人類把越來越多的任務外包給科技,人類的大腦會在未來進一步萎縮。隨著人類不斷排碳,打亂了地球進入小冰期的節奏,人類的體型或許會錯過增長的拐點,開始縮小。