人类是否已经摆脱了自然选择的束缚,停止了进化的脚步?

又或者,进化的进程变得如此缓慢,以至于我们难以察觉?

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人类进化起源于森林古猿,历经了极为漫长的岁月。

约 6500 万年前,一场巨大的陨石撞击灾难使得恐龙等大量物种灭绝,原始哺乳类动物却幸运地存活下来,并逐渐进化。

约 5000 多万年前,灵长类动物快速演化,从低等原猴类分化出高等猿猴类。

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3300 万 - 2400 万年前,猿类从旧世界的猴子中诞生,如埃及的原上猿、埃及猿,以及后来分布广泛的森林古猿等。东非的原康修尔猿更是人类和非洲猿的祖先。

在约 1000 万年前至约 380 或 200 多万年前,腊玛古猿和南方古猿作为过渡时期的化石代表出现。南方古猿被称为 “正在形成中的人”,其进化与非洲大地的地质变迁紧密相连。

约 1200 万年前,非洲东部的大裂谷形成,将非洲分为东西两个不同的生态系统。裂谷以西环境变化不大,猿类继续保持原有状态;而裂谷以东,随着气候变干,林地变为草原,大部分猿类祖先族群灭绝,一小部分习惯攀爬的猿类为适应新环境,逐渐学会在地上活动,最终进化成南方古猿。

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从南方古猿开始,人类的进化之路不断推进。

约 250 万年前,热带非洲气候恶化,稀树大草原变迁,大多数南方古猿消失,只有部分群体凭借智慧和适应能力存活,其中一支进化成能人,成为最早的人属动物。

能人会制造工具,开启了旧石器时代。随后,约 20 万到 200 万年前,直立人出现,他们懂得用火,使用更精致的工具,如阿舍利文化。

直立人从非洲扩散到欧亚非各地,成为人类第一次走出非洲的先驱。约 3 万到 25 万年前,早期智人在非洲起源,并第二次走出非洲,向欧亚非低中纬度区扩张。此时,直立人在欧洲演化出海德堡人,进而又演化出尼安德特人。

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但随着约 1 万到 5 万年前晚期智人的出现,早期智人逐渐在生存竞争中败下阵来。晚期智人,也就是现代人的祖先,他们的工具更为高级,如奥瑞纳文化,并且逐渐扩散到世界各地。

回顾这段漫长的进化史,我们可以清晰地看到,人类的进化是一个持续且复杂的过程,受到环境、基因变异等多种因素的交互影响。

基因变异是进化的基础。

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人类的 DNA 由约 30 亿个碱基组成,在这庞大的碱基序列中,有效表达性状与遗传的基因只是一小部分。而且,DNA 的双螺旋结构使得复制过程相对稳定,出错概率较小。但即便如此,在漫长的岁月中,基因变异依然会发生。

这些变异大多数是中性的,对个体的生存和繁殖没有明显影响;少数变异可能是有害的,不利于个体的生存;而极少数变异则是有益的,能够赋予个体更好的适应环境的能力。

自然选择就像是一个严苛的 “筛选器”,它决定了哪些变异能够在种群中得以保留和传播。

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在自然环境中,具有适应环境特征的个体更有可能生存下来并繁衍后代,将其基因传递下去;而那些不适应环境的个体及其基因则逐渐被淘汰。

例如,在远古时期,当非洲草原的环境发生变化时,能够适应草原生活、学会直立行走、使用工具的南方古猿后代,相较于那些无法适应的个体,有更多机会生存和繁衍,其相关基因也就在种群中逐渐扩散。

环境是推动进化的关键因素。稳定的环境可能会使物种与环境高度适应,个体基因变异难以突显出生存优势,从而限制了种群的进化。

因为在这种情况下,即使出现了一些基因变异,这些变异个体在生存和繁殖上并没有明显优于其他个体,所以变异基因无法在群体中广泛传播。相反,当环境发生剧烈变化时,物种面临新的挑战和机遇。

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为了适应新环境,个体的基因变异如果能够带来有利于生存和繁殖的特征,就会被自然选择所青睐,进而促使种群发生进化。比如,当人类从森林环境逐渐过渡到草原环境时,直立行走、使用工具等特征的进化,帮助人类更好地适应了新的草原生活,获取食物和防御天敌。

随着科学技术的发展,对基因的研究为我们揭示了人类仍在进化的有力证据。

研究发现,人类的基因一直在不断地变异和演化。例如,在一些人群中,出现了对某些疾病抵抗力增强的基因变异。

在非洲南部,艾滋病肆虐,然而部分人群中逐渐产生了对艾滋病病毒具有免疫性的基因变体。根据达尔文的自然选择原则,这种有益的基因变化会在种群中遗传下来,使得整个群体对艾滋病的抵抗力逐渐增强。

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再如,人类对乳糖的消化能力也在不断进化。

在人类历史的大部分时间里,成年人无法消化乳糖,因为断奶后,人体制造乳糖酶的基因会关闭。但随着畜牧业的发展,一些人群开始长期饮用牛奶,在这些人群中,逐渐出现了能够持续制造乳糖酶的基因变异,使得他们成年后也能够消化乳糖。

这种基因变异在欧洲、中东和非洲的部分人群中较为常见,这正是人类对新的饮食环境适应进化的结果。

除了基因层面,人类的身体特征也在发生适应性变化。

以身高为例,在过去的一个多世纪里,许多国家的人均身高都有了显著增长。在荷兰,1860 年时男性的平均身高约为 165 厘米,而到了 2019 年,这一数字增长到了 183 厘米。

这背后除了营养水平的提高,也有基因进化的因素。因为身高较高的个体在某些社会环境中可能具有更好的生存和繁殖优势,例如在寻找伴侣、获取资源等方面,这种优势使得与身高相关的基因在种群中逐渐扩散,从而推动了整体身高的增长。

此外,还有一些人群在特定环境下进化出了独特的身体特征。

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如菲律宾的巴瑶族人,作为海上游牧民族,长期生活在海洋环境中。由于 PDE10A 等基因变异,他们进化出了比常人更大的脾脏,能够储存更多富含血红蛋白的血液,使得他们可以不依靠外物,下潜到 60 米深,并持续闭气 13 分钟。而分布在泰国西海岸的莫肯人,他们的眼角膜发生变异,水下视力比正常人高出两倍以上,便于他们在水下收集食物。

现代医学的飞速发展无疑极大地改善了人类的生存状况。

它拯救了无数生命,降低了婴儿死亡率,延长了人类的平均寿命。

从某种程度上说,这似乎削弱了自然选择的作用。例如,在过去,一些患有严重遗传疾病的个体可能在自然环境中难以生存和繁衍,其有害基因会随着个体的死亡而从种群中消失。但现在,借助先进的医疗技术,这些患者能够存活并生育后代,使得原本可能被淘汰的基因得以继续在种群中传递。

然而,这并不意味着人类进化停止。

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一方面,医疗技术的进步也促使人类面临新的选择压力。例如,抗生素的广泛使用,导致细菌不断进化出耐药性。而人类为了应对这种情况,免疫系统也在不断调整和进化。

另一方面,医疗技术虽然能够治疗许多疾病,但对于一些慢性疾病,如心血管疾病、糖尿病等,生活方式和遗传因素仍然起着重要作用。那些具有更健康生活方式和更有利基因组合的个体,在预防和应对这些疾病时具有优势,这也在一定程度上推动了人类的进化。