書名
人體的故事：進化谎亩、健康與疾病
作者
（美）丹尼爾·利伯曼（Daniel E. Lieberman）
譯者
蔡曉峰
豆瓣
http://douban.com/book/subject/27052052/
目錄
前言
引言 適應(yīng)意味著什么
自然選擇是如何起作用的
棘手的進化適應(yīng)概念
為什么人類進化史很重要
為什么進化對現(xiàn)在和將來也很重要
第一部分 人類進化的五個階段
01 直立猿
02 南方古猿
03 最早的狩獵采集者
04 冰河時代的古人類
05 有文化創(chuàng)造力的智人
第二部分 農(nóng)業(yè)革命與工業(yè)革命
06 進步、失配和不良進化
07 失樂園
08 身體的穿越
第三部分 當下與未來
09 能量太多的惡性循環(huán)
10 用進廢退
11 新奇和舒適背后的隱患
結(jié)語 用進化邏輯創(chuàng)造人類健康的美好未來
尾聲
“種咱們的園地要緊”
譯者后記
前言
我們的身體有一個進化的故事宇姚，這個故事極其重要匈庭。進化解釋了為什么我們的身體是現(xiàn)在這個樣子，從而使我們獲得如何避免生病的線索浑劳。我認為研究人體進化故事的最緊迫的理由是：它還沒有結(jié)束阱持。我們?nèi)栽诓粩噙M化。不過當前最有力的進化形式不是達爾文描述的那種生物學(xué)進化魔熏，而是文化進化衷咽，通過這種進化，我們發(fā)展出了新的思想和行為蒜绽，并傳遞給我們的孩子镶骗、朋友和其他人。這些新行為中的一部分會使我們生病躲雅，特別是我們吃的食物和我們進行或不進行的活動鼎姊。
人體在進化過程中并沒有變得更健康，相反吏夯，自然選擇要求我們在艱難的環(huán)境下盡可能擁有更多后代此蜈。因此，進化不會讓我們在富足和舒適的條件下在吃什么和怎么運動上做出理性選擇噪生。更重要的是裆赵，我們繼承下來的身體和我們創(chuàng)造出來的環(huán)境發(fā)生相互作用，再加上我們有時做出的決定跺嗽，就會啟動一個不良的反饋回路战授。我們在身體未能良好適應(yīng)的條件下做進化讓我們做的事情页藻，就會患上慢性疾病，而我們把這些同樣的條件傳給我們的孩子植兰，于是他們也會生病份帐。如果想要制止這種惡性循環(huán)，我們就需要搞明白如何順應(yīng)本心而又合乎理性地助推楣导、促使废境，有時甚至是強迫自己去吃有益健康的食物，并更積極地鍛煉身體筒繁。這噩凹，也算是進化而來的生存之道吧。
引言 適應(yīng)意味著什么
總體來看毡咏，人類這個物種相當繁盛驮宴，這在很大程度上歸功于最近幾代人取得的社會、醫(yī)療和技術(shù)方面的進步呕缭。數(shù)十億人比他們的祖輩活得更久堵泽、長得更高，并且能享受到比過去大多數(shù)國王和王后更舒適的生活恢总。
盡管情況已然相當不錯迎罗，但還可以更好，因為我們有充分的理由擔(dān)心人類的未來离熏。除了氣候變化造成的潛在威脅佳谦，我們還面臨著人口激增以及疾病流行方式轉(zhuǎn)變的挑戰(zhàn)。
與健康狀況不佳和體重超重伴隨出現(xiàn)的是心臟病滋戳、中風(fēng)钻蔑、各種癌癥以及許多代價高昂的慢性疾病，如2型糖尿病和骨質(zhì)疏松奸鸯。人們的死亡率降低了咪笑，但是疾病的發(fā)生率卻升高了，健康狀況出現(xiàn)了下降娄涩。
慢性疾病的發(fā)生率如此之高窗怒，不僅預(yù)示著患者病痛的增加，同時也意味著巨額的醫(yī)療費用蓄拣。
很明顯扬虚，人類不怎么適應(yīng)食用太多垃圾食品，并整天坐在椅子上球恤，但我們的祖先也沒有被進化適應(yīng)于吃馴化的植物和動物辜昵、看書、使用抗生素咽斧、喝咖啡堪置、在有玻璃碎屑的街道上赤足奔跑躬存。
我們的第一要務(wù)是要考慮“適應(yīng)”意味著什么，這是一個更深刻舀锨、更棘手的問題岭洲。坦白地說，適應(yīng)的概念難以定義和明確使用坎匿，這是眾所周知的盾剩。因為我們進化適應(yīng)于吃某些食物或從事某些活動，并不意味著它們對我們有好處替蔬，或沒有其他更好的食物和活動了彪腔。因此，在我們講述人體進化史之前进栽，讓我們先思考一下適應(yīng)的概念是如何從自然選擇理論中衍生出來的，這個術(shù)語的實際含義是什么恭垦，以及適應(yīng)可能與我們今天的身體有什么關(guān)系快毛。
自然選擇是如何起作用的
進化就是隨著時間而發(fā)生變化。即使是鐵桿的神創(chuàng)論者也認識到番挺，地球及其物種并不是一成不變的唠帝。達爾文理論的激進之處在于，它驚人地全面解釋了進化如何通過自然選擇發(fā)生玄柏，而不需要任何有意識的行為襟衰。
自然選擇是一個非常簡單的過程，本質(zhì)上是三種常見現(xiàn)象的結(jié)果粪摘。第一種是變異：每個個體都不同于其物種中的其他成員瀑晒。第二種現(xiàn)象是遺傳可能性：每個人群所表現(xiàn)出來的一些變異可以遺傳，因為父母會把他們的基因傳給后代徘意。第三種現(xiàn)象是繁殖成功率差異：所有生物苔悦，包括人類，所產(chǎn)生的具有自我生存繁殖能力的后代數(shù)量都是不同的椎咧。
如果你認同變異玖详、遺傳、繁殖成功率差異的存在勤讽，那么你就必然接受自然選擇的存在豁鲤，因為這些現(xiàn)象組合起來的必然結(jié)果就是自然選擇茂浮。無論你是否喜歡，自然選擇都會發(fā)生。用比較正式的話來說藻懒，即只要具有可遺傳變異的個體，相比族群中的其他個體咽弦，產(chǎn)生的存活后代數(shù)不同，即后代的相對適合度不同砂缩，那么自然選擇就會發(fā)生。
如果一個物種經(jīng)過進化而來三娩，并且被認為“適應(yīng)”于某種特定的飲食或棲息地庵芭，那么這一物種的成員食用那些特定的食物、生活在那種特定的環(huán)境下雀监，應(yīng)該是最成功的双吆。基于很多原因会前，答案是“未必”好乐。
棘手的進化適應(yīng)概念
人類的身體帶有上千種明顯的適應(yīng)。你往往對這些適應(yīng)習(xí)以為常瓦宜，但只有在它們的功能不能正常發(fā)揮時蔚万，它們的價值才會讓人明顯地感受到。然而临庇，并不是我們所有的身體特征都是適應(yīng)的結(jié)果反璃，并且許多適應(yīng)的作用方式是有悖常理或不可預(yù)知的。要了解我們適應(yīng)于什么假夺，就要求我們能夠識別哪些是真正的適應(yīng)淮蜈，并解釋它們的意義。但是已卷，這些總是說起來容易做起來難梧田。
第一個問題是要識別哪些特征是適應(yīng)，以及它們?yōu)槭裁词沁m應(yīng)侧蘸。假定所有特征都是適應(yīng)是不正確的裁眯。盡管給每個特征的進化適應(yīng)價值編造一個假設(shè)的故事并不難，但是嚴謹?shù)目茖W(xué)需要驗證某種特征是否確實是適應(yīng)闺魏。
雖然進化適應(yīng)不像人們可能設(shè)想的那么廣泛而易于識別未状，但它們確實大量存在于人體中。然而析桥，真正使得適應(yīng)具有進化適應(yīng)價值司草，即提高個體的生存和繁殖能力，往往取決于環(huán)境泡仗。
根據(jù)定義埋虹，適應(yīng)是指能幫助個體比本族群中其他個體擁有更多后代的特征，所以當個體擁有的存活后代數(shù)最有可能發(fā)生變化時娩怎，適應(yīng)的自然選擇作用就會最強大搔课。籠統(tǒng)地講截亦，當環(huán)境艱難時爬泥，適應(yīng)進化最強烈柬讨。
適應(yīng)也是有代價的，代價會抵消它們帶來的好處袍啡。 如同我們每次做某些事情時踩官，就不能同時做其他事情。此外境输，隨著條件不可避免地發(fā)生變化蔗牡，變異的相對代價和好處也會不可避免地跟隨條件而變化。妥協(xié)的一個后果是嗅剖，自然選擇很少會達到完美或根本不會達到完美辩越，因為環(huán)境總是在不斷發(fā)生變化。每個個體的適應(yīng)都是不完美的產(chǎn)品信粮，來自一系列連續(xù)不斷變化著的妥協(xié)黔攒。自然選擇不斷推動生物向著最優(yōu)進化，但最優(yōu)幾乎總是不可能達到的强缘。
完美可能達不到亏钩，但進化會把身體內(nèi)的適應(yīng)積累起來，就像你可能會積累新的廚房用具欺旧、書籍或衣物一樣，這樣身體就能在各種不同環(huán)境中發(fā)揮相當不錯的功能蛤签。人類的身體是由一堆雜亂的適應(yīng)組成的辞友，這些適應(yīng)經(jīng)過了數(shù)百萬年的積累。這種大雜燴式的效果好比一份重寫手稿震肮。
必須指出的最后也是最重要的一點称龙，關(guān)于適應(yīng)：沒有一種生物的進化適應(yīng)是為了健康、長壽戳晌、幸个曜穑或者達到生物努力想要實現(xiàn)的許多其他目標。提醒一下沦偎，適應(yīng)是自然選擇形成的疫向、促進相對繁殖成功率（適合度）的一種特征。因此豪嚎，適應(yīng)經(jīng)過進化后能促進健康搔驼、長壽和幸福，是僅限于這些屬性能使個體產(chǎn)生更多存活后代的情況下侈询。
總而言之舌涨，試圖回答“人類適應(yīng)于什么”這個問題，雖然簡單扔字，卻不切實際囊嘉。一方面温技，最根本的答案是，人類適應(yīng)的事情就是：擁有盡可能多的子女扭粱、孫輩和曾孫輩舵鳞！另一方面，我們的身體實際上如何把自己傳給下一代完全不是一件簡單的事焊刹。由于復(fù)雜的人類進化史系任，因此人體并不是適應(yīng)于任何單一的飲食、棲息地虐块、社會環(huán)境和運動方法俩滥。從進化的角度看，最佳健康狀態(tài)是不存在的贺奠。
為什么人類進化史很重要
生命本質(zhì)上是有生命有機體利用能量來產(chǎn)生更多生命有機體的過程霜旧。因此，如果你想知道為什么人們的外表儡率、生理機能挂据、所患疾病不同于他們的祖輩、鄰居或神秘猴子時儿普，那么你就需要知道生物的歷史崎逃，正是經(jīng)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眉孩。
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(yīng)對適應(yīng)不佳或適應(yīng)不足的條件時个绍，就會得病或受傷。
人體的許多特征適應(yīng)于進化所經(jīng)歷的環(huán)境浪汪，但不適應(yīng)于我們創(chuàng)造的現(xiàn)代環(huán)境巴柿，這種觀點被稱為失配假說，是新興的進化醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的核心觀點死遭，而進化醫(yī)學(xué)是將進化生物學(xué)應(yīng)用于健康和疾病的學(xué)科广恢。
撇開家譜的精確細節(jié)，人體的故事可以歸結(jié)為五個重大轉(zhuǎn)變呀潭。這五大轉(zhuǎn)變都并非不可避免钉迷，但每一次轉(zhuǎn)變都添加了一些新的進化適應(yīng)，并去除了另一些進化適應(yīng)钠署，從而以不同的方式改變了人類祖先的身體篷牌。
- 轉(zhuǎn)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踏幻。
- 轉(zhuǎn)變之二：這些最古老的祖先的后代是南方古猿枷颊，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(yīng)。
- 轉(zhuǎn)變之三：大約200萬年前，人屬最早的成員進化出接近現(xiàn)代人類的身體夭苗，腦容量也開始變大信卡，這使他們能夠成為最早的狩獵采集者。
- 轉(zhuǎn)變之四：隨著古代人類狩獵采集者的蓬勃發(fā)展题造，并擴散到舊大陸的大部分地區(qū)傍菇，他們進化出了更大的腦容量，身材也變得更高大界赔，但生長變得更緩慢了丢习。
- 轉(zhuǎn)變之五：現(xiàn)代人類進化出特殊的語言、文化和合作能力淮悼，使人類得以迅速擴散到全球各地咐低，并成為人屬在這個星球上唯一幸存的物種。
為什么進化對現(xiàn)在和將來也很重要
進化是一個動態(tài)的過程袜腥，直至今天仍然在發(fā)生见擦，我更愿意將其定義為隨時間推移而變化。與有些人的假設(shè)相反羹令，我認為舊石器時代結(jié)束后鲤屡，人體并沒有停止進化。我們的身體與幾百代前的祖先并不完全相同福侈。同樣的道理酒来，我們數(shù)百代后的后代也會不同于我們。
進化并不只是生物學(xué)上的進化肪凛∫凼祝基因和身體如何隨時間而改變，這一話題極其重要显拜，但另一個需要解決的重要動力是文化進化，這是現(xiàn)在地球上最強大的變革力量爹袁，正在從根本上改變我們自己的身體远荠。回首過去幾百代人的發(fā)展失息，有兩次文化轉(zhuǎn)型對人類的身體至關(guān)重要譬淳，需要將其添加到上述進化轉(zhuǎn)變列表中：
- 轉(zhuǎn)變之六：農(nóng)業(yè)革命，此時人們開始耕種食物盹兢，以此取代狩獵和采集邻梆。
- 轉(zhuǎn)變之七：工業(yè)革命，始于人們開始用機器來代替人力工作绎秒。
第一部分 人類進化的五個階段
01 直立猿
“缺失的一環(huán)”
“缺失的一環(huán)”這個術(shù)語可追溯到維多利亞時代浦妄，這是一個經(jīng)常被誤用的詞，一般指的是生命進化歷史中那些關(guān)鍵的過渡物種。雖然許多化石被堂而皇之地稱為“缺失的一環(huán)”剂娄，但是人類進化史中有一個特別重要的種類恰恰是真正地缺失了：人類和其他靈長類動物最后的共同祖先（Last Common Ancestor蠢涝，簡稱LCA）。令我們大失所望的是阅懦，這一重要的種類到目前為止仍然完全是未知的和二。
盡管不能把證據(jù)不存在當作事實不存在的證據(jù)，但這確實導(dǎo)致了大量的猜測耳胎。最后的共同祖先所屬的這部分譜系缺乏化石證據(jù)惯吕，引起了許多有關(guān)這個神秘的“缺失的一環(huán)”的猜測和爭論。盡管如此怕午，我們?nèi)钥梢酝ㄟ^對人類和猿類的異同點進行仔細比較废登，結(jié)合我們對人類進化譜系的了解，來對最后的共同祖先生活的時間和地點以及它的外形诗轻，做出一些合理的推斷钳宪。
圖 人類、黑猩猩扳炬、大猩猩的進化樹
嚴格地說吏颖，人類是被稱為“人科”的猿類家族中的一個特殊子類，是指與現(xiàn)存人類親緣關(guān)系比黑猩猩或其他猿類更近的所有物種恨樟。
盡管有諸多觀點半醉，但綜合考慮各方證據(jù)顯示，人類譜系中最初的物種劝术，是從一種與今天的黑猩猩和大猩猩沒有太大差異的祖先進化而來的缩多。事實證明，這個推論對于理解最早的古人類何以進化為直立行走的原因和過程有著重要意義养晋。幸運的是衬吆，與至今不知所蹤的最后的共同祖先不同，我們掌握了關(guān)于這些古老的祖先的確鑿證據(jù)绳泉。
誰是最早的古人類
圖 兩種早期古人類
事實上逊抡，一些專家提出，這些古老的物種太像猿類零酪，實際上不能算是人類冒嫡。然而，我認為他們確實是古人類四苇，原因有幾條孝凌，其中最重要的一條是，他們的特征顯示月腋，他們已經(jīng)適應(yīng)了雙腿直立行走蟀架。
最早的古人類站得起來嗎
圖 人類與黑猩猩的對比圖
由人類與黑猩猩的對比圖可以看出人類在直立站立和行走方面的一些改變瓣赂。
人類與猿類的兩足行走最關(guān)鍵的不同之處在于：人類習(xí)慣性地高效站立和行走，是因為我們犧牲了四足動物具備的能力辜窑。每當黑猩猩和其他猿類直立行走時钩述，它們只能以笨拙而費力的步態(tài)蹣跚行走，因為它們?nèi)鄙賻讉€關(guān)鍵性的改變（如圖）穆碎，正因為有了這些改變牙勘，人類才能健步如飛。關(guān)于早期古人類的發(fā)現(xiàn)中所禀，尤其令人興奮的是方面，他們也擁有那些關(guān)鍵改變中的一部分，這意味著他們在某種程度上也已經(jīng)成了直立兩足動物色徘。
撇開細節(jié)不談恭金，最早的古人類出現(xiàn)時的整體畫面是這樣的：當他們在地面上時，他們肯定不是四足動物褂策；當他們不爬樹時横腿，他們是偶然性的兩足動物，雖然也能直立站立和行走斤寂，但方式與現(xiàn)代人類不同耿焊。他們邁步的效率不如現(xiàn)代人類，但他們直立行走的效率和穩(wěn)定性可能比黑猩猩或大猩猩要高遍搞。這些古代的祖先也善于攀爬罗侯，他們的大部分時間可能是在樹上度過的。
飲食差異
綜合考慮所有證據(jù)溪猿，我們可以頗為自信地推測：早期古人類可能會盡他們所能去吃果實钩杰，但自然選擇傾向于將那些不那么討人喜歡的、緊實的诊县、富含纖維的食物保存在人類的食物結(jié)構(gòu)中讲弄，如植物的木質(zhì)莖部，需要多次的用力咀嚼才能咬碎依痊。這些與飲食相關(guān)的差異非常微妙避除。
為什么會兩足行走
我認為，現(xiàn)有的證據(jù)最能夠支持這樣一種觀點：在人類和黑猩猩的譜系分化時抗悍，出現(xiàn)了重大的氣候變化，為了幫助早期古人類更有效地采摘和獲取食物钳枕，直立站立和行走才作為一種常規(guī)特征被自然選擇保留了下來缴渊。
俗話說，“艱難之路鱼炒，唯堅強者行之”衔沼，自然選擇作用最強的時候不是在物質(zhì)豐富之時，而是在物質(zhì)缺乏、壓力陡增之時指蚁。
兩足行走的第一個明顯優(yōu)勢是菩佑，雙腳站立可以更易于采摘某些果實。
兩足行走的第二個優(yōu)勢更令人驚訝凝化，可能也更重要稍坯，那就是用兩條腿走路可以幫助早期古人類在遷徙時節(jié)約能量瞧哟。
簡而言之，許多證據(jù)顯示勤揩，氣候變化促使兩足行走成為自然選擇青睞的特征秘蛔，這樣才能在吃不到果實的時候，提高早期古人類獲取備用食物的能力负蠕。我們還需要更多的證據(jù)來完全驗證這種假說辨液，但無論其原因如何，轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷⒄玖⒑托凶咧褂酰侨祟愡M化過程中的第一次重大變革。
兩足行走為什么重要
我們周圍的有形世界通常表現(xiàn)得如此正常燎悍、如此自然敬惦，因而那種認為“我們所感覺到的萬事皆有目的，萬事皆由設(shè)計谈山，萬事本該如此”的假設(shè)甚是誘人俄删，有時甚至令人感到欣慰。這種思維方式會讓人相信奏路，人類就像天空中的月亮和萬有引力定律一樣具有確定性畴椰。雖然兩足行走的選擇在人類進化的第一階段發(fā)揮了初始的、根本性的作用鸽粉，但它所出現(xiàn)的偶然性環(huán)境則突顯出其的產(chǎn)生不是必然的斜脂。人類的出現(xiàn)是擲了很多輪骰子的結(jié)果。
今天触机，對于兩足行走最初是如何進化的及其進化原因帚戳，以及為什么這種轉(zhuǎn)變?nèi)绱酥匾?dǎo)致了重大的后果玷或，我們有了更好的理解。正如我們看到的那樣片任，最早的兩足動物用雙足站立并不是為了解放雙手偏友；相反，他們轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷⑿凶呖赡苁菫榱烁行实夭杉澄锊p少行走時的能量消耗对供，前提是如果最后的共同祖先是用指背行走的話。從這方面來看棱诱，兩足行走可能是在非洲氣候變冷時涝动，熱愛果實的猿類為了在較開放的棲息地更好地生存而采取的一種權(quán)宜性適應(yīng)靡菇。此外厦凤，習(xí)慣性兩足行走的進化并不需要身體立即發(fā)生急劇的轉(zhuǎn)變较鼓。
改變總是會產(chǎn)生新的可能性和新的挑戰(zhàn)博烂。兩足行走的特征一旦進化出來禽篱，它就為進一步進化改變的發(fā)生創(chuàng)造了新的條件躺率。達爾文當然理解這種邏輯悼吱，但他對兩足動物如何引發(fā)進一步進化改變的思考主要關(guān)注的是優(yōu)勢后添，而不是其劣勢。是的窥突，兩足行走的確解放了雙手阻问，為基于工具制造的進一步自然選擇奠定了基礎(chǔ)称近。但這些后來的選擇性變化放在數(shù)百萬年的時間尺度中來說似乎并不重要凳谦，并且它們也不是解放了一對肢體之后的必然結(jié)果尸执。達爾文沒有多加考慮的問題是如失，兩足行走也給古人類也帶來了新的重大挑戰(zhàn)褪贵。我們已經(jīng)如此習(xí)慣于兩足行走脆丁，這看起來是如此正常偎快，以至于我們有時會忘記這可能是一種頗有問題的運動模式晒夹。最終，這些挑戰(zhàn)對于人類進化過程中后來發(fā)生的事件來說读跷，與其優(yōu)勢具有同等的重要性效览。
兩足行走的一個主要缺點出現(xiàn)于應(yīng)對懷孕時哆键。為了應(yīng)對懷孕兩足動物面臨的獨特問題而產(chǎn)生的這些改變非常古老吕嘀，可見于目前為止發(fā)現(xiàn)的最古老的古人類脊柱中。
兩足行走帶來的另一個劣勢是速度的損失颂碘。放棄了速度凭涂、力量和敏捷性切油，也為自然選擇提供了條件澎胡，最終在幾百萬年后使我們的祖先成了工具制造者和耐力跑選手。兩足行走也導(dǎo)致了人類常見的其他典型問題戚宦，如腳踝扭傷受楼、腰背痛艳汽、膝關(guān)節(jié)問題等河狐。
盡管兩足行走有很多劣勢栅干，但直立行走和站立的好處一定是在每個進化階段都超過了其代價的非驮。
02 南方古猿
對主要果實以外的食物產(chǎn)生適應(yīng)芙扎，是人體進化故事中第二次重大轉(zhuǎn)變的核心戒洼。
這些轉(zhuǎn)變中最明顯的是牙齒和面部的變化寥掐。為了咀嚼堅硬有韌性的食物召耘，牙齒和面部發(fā)生了適應(yīng)性改變污它。更重要的是，將采集食物的范圍擴大到遠處固惯，有利于進一步改變以便更習(xí)慣且高效的長距離行走葬毫。這些適應(yīng)性改變供常，很大程度上是由氣候變化帶來的迫切需要推動的栈暇，它們的結(jié)合具有重要意義煎源。
320萬年前的露西
圖 兩個南方古猿物種的重建
左邊是男性和女性南方古猿非洲種手销；右邊是一個女性南方古猿粗壯種锋拖。值得注意的是他們相對較長的手臂、較短的腿部柄错、粗壯的腰部和寬大的臉龐售貌。
現(xiàn)在的人科只有一個現(xiàn)存物種——智人颂跨，但曾經(jīng)有過幾個物種生活在同一時期，南方古猿亞科是其中物種特別多的一類帝际。由于不確定性和物種之間的差異斑粱，認識不同種南方古猿的一個較好辦法就是將他們大致劃分成兩類：牙齒較小的纖細型和牙齒較大的粗壯型则北。
南方古猿在其他方面不僅不同于猿類尚揣，而且與前文討論的最早的人族也不完全相同。一個非常明顯而重要的差異是方篮，他們吃的東西不同藕溅。雖然個體之間差異非常大汁掠，但南方古猿總體上吃的水果可能要少得多考阱，相反更加依賴塊莖、種子偶妖、植物莖桿趾访，以及其他堅硬有韌性的食物。這一推斷的關(guān)鍵證據(jù)是他們的身體上存在許多適應(yīng)大量咀嚼的適應(yīng)性改變云头。
南方古猿還有一個獨特且存在變異的特征值得我們思考溃槐，那就是他們的行走方式昏滴。一些線索顯示，如南方古猿阿法種這樣的南方古猿物種已經(jīng)慣于高效地直立行走了姻几。然而鲜棠，其他南方古猿物種豁陆，如南方古猿源泉種表鳍，可能更適合爬樹譬圣，行走時更多依靠腳的外沿厘熟，步伐也較小。
第一次吃垃圾食品
現(xiàn)代人類的生活方式與我們的祖先相比有許多不同尋常的地方飘庄，尤其是當我們問“今天吃什么”時跪削，我們擁有大量營養(yǎng)豐富的食物，我們擁有著前所未有的食物選擇權(quán)揩局。然而孕豹，我們的祖先南方古猿像其他動物一樣励背，只能吃他們所能找到的食物叶眉。水果危機無疑對南方古猿造成了強大的選擇壓力莲趣，對那些獲取其他食物能力較強的個體則較為有利喧伞。
南方古猿（其中一些物種比其他物種更明顯）被迫需要經(jīng)常搜尋次選食物潘鲫，即在得不到首選食物時可以吃的其他食物。現(xiàn)代人類在罕見的情況下仍然會吃次選食物浊竟。次選食物的一個重要特點在于振定，吃或不吃可能意味著生死之別吩案，因此，自然選擇傾向于對那些有助于動物食用次選食物的適應(yīng)性改變產(chǎn)生強烈影響丧肴。我們常說“人如其食”，但按照進化的邏輯纸巷，有時候其實是“人如其不食”瘤旨。
南方古猿作為一個整體存哲，屬于食物采集者察滑，他們的食物多樣贺辰，其中包括水果魂爪，也有些南方古猿因經(jīng)常挖掘塊莖、球莖和塊根而受益匪淺牲芋。他們幾乎肯定還會搜尋其他植物性次選食物夕冲，包括葉歹鱼、莖和種子，我們可以推斷庭敦，他們經(jīng)常像黑猩猩和狒狒一樣食用昆蟲秧廉，如白蟻和蛆蟲疼电，并且只要有可能，他們肯定會吃肉茫虽，很可能是吃動物的尸體濒析，因為他們是動作緩慢号杏、步履蹣跚的兩足動物主经，獵食的效果并不好罩驻。
寬大厚實的牙齒
我們的身體中充滿著有助于獲取惠遏、咀嚼和消化食物的適應(yīng)性改變。在這些適應(yīng)性改變中透绩，沒有什么能比牙齒更能說明問題了帚豪。除了牙齒的外觀瞭亮、牙痛或看牙醫(yī)的費用，你可能很少會想到你的牙齒仙蚜，但在烹飪和食品加工技術(shù)出現(xiàn)之前，失去牙齒就可能意味著被判處死刑贾节。因此栗涂，自然選擇對牙齒產(chǎn)生了很強的影響斤程，因為每個牙齒的形狀和結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了動物將食物咬成細小顆粒的能力扁藕，食物只有被咬成細小顆粒后才能被身體消化亿柑，被消化后才可以從中提取出至關(guān)重要的能量和營養(yǎng)素。既然消化較小的食物顆粒能獲得更多的能量式矫，那么你可以很容易想到采转，盡可能有效的咀嚼能力對南方古猿來說至關(guān)重要，他們像猿類一樣察绷，一天中將近一半的時間都花在了咀嚼上拆撼。
圖 三個南方古猿物種與黑猩猩頭骨的比較
南方古猿阿法種和南方古猿非洲種都比較纖細，而南方古猿鮑氏種則比較粗壯莺禁，牙齒哟冬、咀嚼肌和臉部都比較大浩峡。
南方古猿與黑猩猩和大猩猩一樣青柄，很可能也喜歡水果致开，但他們肯定吃過能夠拿到手的任何食物。單一的南方古猿飲食是不存在的飒货。由于氣候變化導(dǎo)致水果減少塘辅，對于我們的這些近親來說扣墩，難啃的次選食物，尤其是地下貯藏器官亚脆，必然成為日益重要的資源濒持。
長途跋涉找塊莖
與狩獵采集者相比郁竟，黑猩猩和其他住在森林里的猿類更像是現(xiàn)代消費者棚亩，因為無論是吃比較喜歡的水果餐，還是吃不那么喜歡的葉子纺阔、根莖和草類這些次選食物笛钝，它們都很少為了填飽肚子而遠行。猿類是被食物包圍著的囤捻，只不過它們平時都對這些食物中的大多數(shù)視而不見蝎土。
飲食習(xí)慣從以水果為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詨K莖和其他次選食物為主，對南方古猿所需要行走的距離必然會產(chǎn)生巨大的影響醋拧。南方古猿必須去采集分布較分散的食物丹壕。為了找到足夠的食物菌赖，他們幾乎必然要走更長的距離。有時在一些開闊地帶邑时，他們還需要面對危險的掠食者和難耐的酷熱晶丘。但與此同時沫浆，南方古猿也可能仍然必須爬樹，這不只是為了食物本股，也是為了找到安全的地方睡覺痊末。
圖 行走和奔跑
行走時，腿部在邁開步子時如同倒置的鐘擺盒件，在每一步的前半部分將重心（圓圈）向上抬起，直到后半步才落下翔始。奔跑時城瞎，腿部更像一個彈簧，在每一步的前半部分蜒灰，重心下落時腿部伸長强窖，后半步時腿部彈回翅溺，幫助身體向上騰空躍起窿撬。
我們至今仍然保留著一組高效行走的適應(yīng)性改變，這種改變在許多南方古猿下肢的化石中表現(xiàn)非常明顯握爷。
像南方古猿阿法種這樣的南方古猿物種可能在以一種接近現(xiàn)代人類的步態(tài)高效行走。但是刹碾，如果就此得出結(jié)論物舒，南方古猿行走的方式和我們完全一樣冠胯，那也是錯誤的荠察；南方古猿肯定還要爬到樹上去采水果、躲避獵食者舀瓢，晚上可能還會在樹上睡覺京髓。毫不奇怪的是，他們的骨骼中保留了一些繼承自猿類的特點备图，這些特點對于爬樹很有利抠藕。
通過自然選擇盾似，今天的人體上也留下了一些南方古猿的大步伐特點零院。最重要的是，他們這種有效且效率較高的行走能力打洼，在人類進化過程中起到了至關(guān)重要的作用募疮，使得人族具有了極佳的行走耐力，十分適合穿越開闊棲息地的長途跋涉搔扁。自然選擇降低了行走消耗的能量稿蹲，當食物稀缺時苛聘，這種差異在面對自然選擇時可能具有很大的優(yōu)勢。
直立行走的最大缺點是不能像馬匹那樣快速奔跑网梢。南方古猿肯定跑不快战虏。
還有一個重要的優(yōu)勢巡社，如達爾文所強調(diào)的晌该，直立行走解放了雙手次企，以便從事其他工作舟茶，例如挖掘吧凉。也許利用棍棒挖掘的自然選擇，為日后制造和使用石制工具的自然選擇奠定了基礎(chǔ)饲鄙。
你體內(nèi)的南方古猿
我們所有人的體內(nèi)都有著大量南方古猿的痕跡忍级。人是奇怪的靈長類動物，因為我們幾乎不再爬樹朴肺，我們走很多路，三餐都不會只吃水果酪术。
03 最早的狩獵采集者
正如我們已經(jīng)看到的那樣橡疼，全球氣候變化長期以來一直是人類進化的主要推動力住拭，因為它會影響到“拿什么當飯吃”這個古老的問題。在面對全球氣候變化時如何獲得充足的食物也促使地球進入了人類的時代谱煤。
正如我們看到的那樣，找到足夠的食物這個艱巨的挑戰(zhàn)引發(fā)了人類進化過程中最初的兩次重大轉(zhuǎn)變硫惕。然而，盡管這些轉(zhuǎn)變非常重要豁辉，但我們?nèi)匀缓茈y把露西和其他南方古猿看成人類。他們雖然是兩足動物灰追，但他們的腦容量和猿類相似，也不會像我們一樣說話苦蒿、思考或吃東西团滥。
我們的身體和行為方式經(jīng)過進化，直到冰河時代初期秉溉，才變得更像是“人類”力惯。
幸運的是，對我們來說召嘶，自然選擇似乎傾向于一種革命性的解決辦法父晶，以應(yīng)對棲息地的不斷變化：狩獵和采集。這種創(chuàng)新性的生活方式不但包括不斷采集塊莖和其他植物弄跌，還結(jié)合了一些劃時代的新方法俺猿，包括吃更多的肉，使用工具提煉和加工食物侮东，并進行密切合作來分享食物以及分擔(dān)其他任務(wù)宽闲。
狩獵和采集的演變?yōu)槿藢俚倪M化奠定了基礎(chǔ)览徒。此外躲叼，為了實現(xiàn)這種巧妙的生活方式流礁，早期人類需要一些關(guān)鍵的進化適應(yīng)找御，被自然選擇選中的這些適應(yīng)不是更大的腦容量，而是接近現(xiàn)代人的身體揭糕。在促使身體進化成現(xiàn)在這樣的過程中吏口，狩獵和采集演變所起的作用是最大的。
誰是最早的人類
冰河時代的到來加速了狩獵和采集的演變深滚，以及早期人屬的幾個物種在身體上向現(xiàn)代人的進化，其中最重要的是直立人。
圖 三個人屬物種女性的重建模型：直立人介返、尼安德特人和智人
值得注意的是徘公，他們的身體比例大體相似键闺，但尼安德特人的腦部較大徘六，現(xiàn)代人的臉部較小竿音，頭部較圓随常。
無論早期人屬有多少個物種以及他們之間的確切關(guān)系如何，目前發(fā)現(xiàn)的化石所形成的大體輪廓是這樣的：與現(xiàn)代人相似的身體結(jié)構(gòu)的進化經(jīng)歷了至少兩個階段。在第一個階段中逗旁，能人腦部略有擴大淀衣，臉部不再有突出的口鼻部。在第二個階段中，直立人進化出了更接近現(xiàn)代人的腿徐伐、腳、手、臂以及較小的牙齒和稍大一些的腦部谋减“檎遥可以肯定的是，直立人的身體并不完全與我們一樣驻襟，但這個關(guān)鍵物種的進化標志著現(xiàn)代人類身體結(jié)構(gòu)的大體形態(tài)開始出現(xiàn)肥隆。同時旬昭，現(xiàn)代人類飲食、合作僧著、交流、使用工具以及其他一些行為方式也開始出現(xiàn)悦即。從本質(zhì)上說粉洼，直立人是我們覺得最具有顯著現(xiàn)代人類特點的原始祖先锅棕。
直立人怎樣獲取食物
狩獵和采集是由四個基本元素構(gòu)成的綜合系統(tǒng)：采集植物食物移稳、獵取肉食、密切合作以及食品加工暇昂。
雖然采集食物看上去很容易泣懊，但其實并非如此。在雨林中，猿類每天只需要行走2～3公里及穗，就能采集到足夠的食物躏率，它們只需要把自己看到的可以吃的水果和葉子采下來就行黄娘。相比之下，生活在較開闊的棲息地上的人族每天需要跋涉的路途則要長得多，只有這樣才能找到并萃取出可以吃的食物挣跋。
食用植物的好處是能可靠地預(yù)測在哪里能找到它們，且它們的儲量往往比較豐富够吩，也不會逃跑库倘。但是植物有一大缺點，尤其是野生植物章姓，它們的不可消化纖維含量高，營養(yǎng)素密度相對較低。粗略的計算就能讓我們推斷出早期人屬要采集到足夠的食物來維持生存和生殖是存在問題的，特別是其中的媽媽們。
因為直立人女性采集食物的能力不太可能強于現(xiàn)代女性膏蚓，因此典型的直立人母親肯定經(jīng)常無法采集到足夠熱量的食物來滿足自身及后代的熱量需求待错。他們需要其他來源的熱量來彌補這個缺口德迹。這些來源之一就是肉笨奠。
從早期人屬開始，肉就已經(jīng)成為人類飲食的重要組成部分盼玄，但由于不是專門的食肉動物，因此獵食肉類對現(xiàn)代的狩獵采集者來說意味著非常耗時、偶然性高躲舌、危險性高筒占，具有相當難度。
我們可以推斷，食肉的起源正好與兩性的勞動分工同時發(fā)生：女性主要負責(zé)采集植物嫉沽，男性不但要采集，還要捕獵和收集肉食狡耻。這次古代分工有一個關(guān)鍵性的標志是分享食物进倍，至今也仍是現(xiàn)代狩獵采集者的生存方式螟加。分享食物給最早的狩獵采集者帶來了巨大的好處丰滑，很難想象如果男性和女性不是這樣互相提供食物以及在其他方面合作的話，他們怎么能夠生存下來倒庵。
分享食物不僅發(fā)生于配偶之間和父母與后代之間吨枉，而且還發(fā)生于群體成員之間，這突顯出密切的社會合作在狩獵采集者中的重要意義哄芜。合作的一種基本形式是家庭規(guī)模的擴大。
分享和其他形式的合作在家庭之外也非常重要柬唯。毫不奇怪认臊，狩獵采集者都是高度的平等主義者，他們十分看重互惠锄奢，確保每個人都能獲得足夠的糧食失晴。今天我們認為貪婪和自私是罪過，而在狩獵采集者們高度合作的世界中拘央，不分享涂屁、不合作就可能意味著生死之別。
狩獵和采集的最后一道重要工序是食品加工灰伟。最晚從開始狩獵和采集起拆又，人類就已經(jīng)能夠加工食物了儒旬。
人屬最早的物種通過采取一種全新的策略，在氣候發(fā)生重大變化的時期帖族，解決了“吃什么”的問題栈源。這些人類祖先變身為狩獵采集者，從而解決了如何獲取竖般、加工以及食用高質(zhì)量食物的問題甚垦，而不是繼續(xù)吃低質(zhì)量的食物。
徒步旅行
圖 直立人身上的一些有利于步行和奔跑的適應(yīng)性改變
左側(cè)顯示的特征對步行和奔跑都較為有利涣雕，但右側(cè)顯示的特征主要對奔跑有利艰亮。由于殘骸中沒有保存下來的跟腱，所以它的長度是人們猜測的挣郭。
這種徒步跋涉的能力流傳了下來迄埃，并印刻在了人體各種起源于早期人屬的適應(yīng)性改變之中，人屬在長距離步行方面超越了南方古猿丈屹。
奔跑的進化
長距離步行是狩獵采集者的基本能力调俘，但人們有時不得不奔跑钮糖。有充分的證據(jù)顯示悦析，在直立人時期昆婿，我們的祖先已經(jīng)進化出了不凡的能力咒精，能在炎熱的條件下以中等速度長距離奔跑烹骨。
以其他動物為食是一個殘酷橄仍、艱難且危險的營生所禀，對于緩慢界斜、弱小竞漾、手無寸鐵的人族來說尤其如此眯搭。針對這一問題的一種重要解決方案是耐力跑。
持久性狩獵利用了人類奔跑的兩個基本特點业岁。首先鳞仙，人類長距離奔跑的速度對于四足動物來說，得從小跑變成快跑才行笔时。其次棍好，人類奔跑時可以通過出汗來散熱，而四足動物是通過喘息來散熱的允耿，并且它們不能邊跑邊喘借笙。因此，即使斑馬和角馬快跑的速度遠遠快于人類较锡，但人類可以迫使它們在高溫下長時間快跑业稼，使它們因體溫過熱而倒下，從而獵殺這些比人類跑得快的動物蚂蕴。這就是持久性狩獵者的狩獵方法低散。狩獵者所需要的無非就是長距離奔跑和行走的能力俯邓，追蹤獵物的智慧，部分開闊的棲息地以及在狩獵前后能獲得飲用水谦纱。
自從弓箭看成、網(wǎng)、馴化狗和槍等其他技術(shù)發(fā)明后跨嘉，持久性狩獵變得罕見了川慌，但是近年來在世界上許多地方還是有持久性狩獵的報道。這種耐久跑的能力保留在了現(xiàn)代人體內(nèi)祠乃，有大量的適應(yīng)性改變使我們具有獨特的長距離奔跑能力梦重，其中許多最早出現(xiàn)于直立人身上。
發(fā)生在人屬中的強選擇不僅僅針對行走亮瓷，也針對奔跑琴拧，可能是為了食腐和狩獵。這些適應(yīng)性改變中的一部分嘱支，尤其是長腿和短腳趾蚓胸，是以犧牲爬樹能力為代價的。針對奔跑的選擇可能使得人屬成為靈長類動物中第一批不善于爬樹的物種除师。
使用工具的生活
過去人們曾認為只有人類能夠制造工具沛膳，但實際上其他一些物種偶爾也能使用簡單的工具，比如黑猩猩用石頭砸堅果汛聚，或者把樹枝改進一下用來釣白蟻锹安。然而，自從狩獵和采集行為進化出來后倚舀，人類的生存開始嚴重依賴工具來挖掘植物叹哭、狩獵和宰殺動物、加工食物以及從事更多工作痕貌。制造和使用工具的選擇導(dǎo)致人體的一些鮮明特征首先在人屬中進化出來风罩。
腸道和大腦
人類的腸道相對較小，而大腦相對較大舵稠。在一項里程碑式的研究中泊交，萊斯利·艾洛（Leslie Aiello）和彼得·惠勒（Peter Wheeler）提出，我們的腸道和大腦有著如此獨特的大小比例柱查，是始于最早期狩獵采集者的能量轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變影響深遠云石。在此轉(zhuǎn)變中唉工，早期人屬轉(zhuǎn)向較高質(zhì)量的飲食，從而明顯犧牲了碩大的腸道來換得比較大的腦容量汹忠。
腦容量變大以后淋硝，盡管消耗的能量變多了雹熬，但在最早的狩獵采集者中肯定是有優(yōu)勢的。有效的狩獵和采集需要通過分享食物谣膳、信息和其他資源來展開密切合作竿报。此外，狩獵采集者之間的合作不僅僅發(fā)生在親屬之間继谚，也發(fā)生在同一群體中無親屬關(guān)系的成員之間烈菌。我為人人，人人為我花履。母親們互相幫著采集和加工食物芽世，以及照顧彼此的孩子。父親們互相幫著狩獵诡壁，分享他們成功獲得的獵物济瓢，合作搭建居所、捍衛(wèi)資源等妹卿。但是旺矾，這些所有形式的合作都需要超出猿類水平的復(fù)雜認知技能。
有效的合作需要良好的心理解讀能力（通過直覺猜測其他人在想什么）夺克、語言溝通能力箕宙、推理能力以及抑制自身沖動的能力。狩獵和采集還需要好的記憶力懊直，讓他們記住什么時候在哪里找到不同的食物扒吁，還需要擁有博物學(xué)家的頭腦來預(yù)測哪里會有食物。追蹤獵物尤其需要很多復(fù)雜的認知技能室囊，包括演繹與歸納思維雕崩。可以肯定的是融撞，200萬年前最早的狩獵采集者肯定沒有現(xiàn)代人這么發(fā)達的認知能力盼铁，但他們的大腦比南方古猿的更大、更好尝偎，這給他們帶來了好處饶火。然后，一旦狩獵和采集取得成功致扯，足以獲得更多可用的能量肤寝，那么這種生活方式就允許進化的自然選擇使得大腦進一步變大。大腦的明顯增大發(fā)生在狩獵和采集開始出現(xiàn)之后抖僵，這不是巧合鲤看。
04 冰河時代的古人類
為了弄懂我們獲取、存儲和消耗能量的獨特方式耍群，我們不妨把生命的本質(zhì)看作是用能量來生產(chǎn)更多生命的一種方式义桂。
從許多方面來講找筝，人類這個物種的個體數(shù)量相對較少，并且進化出一種與眾不同的策略慷吊，即投入較多的能量袖裕，以較慢的速度繁殖。
人類僅僅在身體的生長和維持方面投入的能量就絕對多于猿類溉瓶。但同時急鳄，人類經(jīng)過進化又加快了繁殖速度。從本質(zhì)上說嚷闭，我們的這一進化結(jié)果是以一種全新的方式攒岛，把猿類和老鼠的策略成功地結(jié)合了起來。但做到這一點確實意味著能量利用方面的革命胞锰，這一革命對現(xiàn)代人類的健康仍然有著深刻的影響灾锯。
在冰河時期生存和擴張
直立人是第一種跨洲的人族。
對于直立人快速廣泛地擴散到遠方嗅榕，我們不應(yīng)感到驚訝顺饮。更值得注意的是，這些狩獵采集者在冰河時期就開始向溫帶棲息地殖民凌那。許多人認為兼雄，整個冰河時期就是巨大的冰川覆蓋著地球的大部分地區(qū)，但實際上它的特點是冰川擴張的極冷期和冰川收縮的快速變暖期反復(fù)循環(huán)帽蝶。
直立人很不幸赦肋。他們在地球歷史強烈動蕩和艱難的時期開始時在非洲進化了出來。然而励稳，這個物種沒有停留在非洲佃乘，而是很快就走向全球，在廣袤的非洲和歐亞大陸上繼續(xù)進化驹尼。他們在冰河時期的劇烈波動中不但應(yīng)付過來了趣避，而且發(fā)展壯大了。
冰河時期的古人類
不同人群由于相距遙遠而產(chǎn)生了生殖隔離新翎，自然選擇和其他隨機的進化過程使他們隨著時間的推移差異逐步增大程帕。由于從事狩獵采集的人群分散在幾個大洲，并遭遇了冰河時期的變遷地啰，他們開始發(fā)生改變愁拭，出現(xiàn)差異，尤其是在體型大小上亏吝。
圖 腦容量大小
上圖描繪了腦容量隨人類進化而增加的情況岭埠。下圖描繪了人族不同物種的腦容量范圍。
圖 不同種類的古人屬比較圖
他們中的全部，甚至包括小個子的弗洛勒斯人枫攀，都是直立人中明顯的一般類型的變種，他們擁有垂直株茶、突出的大臉和長而低平的顱骨来涨。不過，不同人種之間大腦和臉部的大小并不相同启盛，其他一些特征也具有一定程度的差異蹦掐。
分子學(xué)和化石數(shù)據(jù)顯示，海德堡人在40萬～30萬年前分為了幾個部分隔離的支系僵闯。非洲支系進化成為現(xiàn)代人類卧抗。另一支系在亞洲進化成為丹尼索瓦人，在歐洲和西亞地區(qū)進化成了最著名的古人屬——尼安德特人鳖粟。
我們的“表親”尼安德特人
新近的數(shù)據(jù)顯示社裆，尼安德特人和現(xiàn)代人類的確是不同的物種，在遺傳學(xué)上向图，兩者至少在80萬～40萬年前就分離了泳秀。雖然這兩個物種之間有少量雜交，但他們是近親的關(guān)系榄攀，而不是祖先和后代的關(guān)系嗜傅。
關(guān)于尼安德特人最重要的事實是：他們是距今大約20萬～3萬年前生活在歐洲和西亞之間的古人屬物種。他們是有技巧檩赢、有智慧的狩獵者吕嘀，較好地適應(yīng)于自然選擇，他們的智慧支持他們在冰河時期寒冷的半極地條件下生存了下來贞瞒。
尼安德特人是成功的狩獵采集達人偶房，如果沒有智人的出現(xiàn)，他們可能仍然會存在下去憔狞。
巨大的腦容量
在直立人與其古人屬后代之間的顯著變化中蝴悉，最明顯和最令人印象深刻的是大腦的增大。巨大的大腦進化出來可能是因為它們有助于我們思考瘾敢、記憶以及執(zhí)行其他復(fù)雜的認知任務(wù)拍冠，但如果聰明是一件好事，為什么較大的腦容量沒有在早些時候進化出來簇抵，為什么沒有更多的動物擁有像我們一樣的大腦呢庆杜？答案與能量有關(guān)。較大的腦容量對大多數(shù)物種來說意味著過高的能量消耗碟摆，但直立人和古人屬能夠生長出的大腦在容量和能量消耗上超越了以前的可能性晃财，這是由于狩獵和采集帶來的紅利使然。
表 人屬物種
人屬的大腦是如何變得更大的？生長出較大的大腦断盛，主要有兩種方法：延長生長時間或加快生長速度罗洗。
大腦是通過其連接網(wǎng)絡(luò)來工作的，人類的新皮層因其面積更大及創(chuàng)建出的連接更多钢猛，因此具有更大的潛能伙菜，能夠從事復(fù)雜的任務(wù)，比如記憶命迈、推理和思考贩绕。如果大腦越大越聰明，那么尼安德特人和其他腦容量大的古人類就相當聰明了壶愤。
然而淑倾，更大的大腦也帶來了相當大的消耗。擁有較大的大腦還面臨著其他重要挑戰(zhàn)征椒。人類的大腦需要特殊的管道來提供氧合的血液娇哆，然后將其返回到心臟、肝臟和肺陕靠。大腦還是一個脆弱的器官迂尝，它需要足夠的保護，在我們摔倒或頭部遭到打擊時剪芥，大腦才不至于受到損傷垄开。大腦越大就需要越多的保護，以免造成腦震蕩税肪。即使是在最佳情況下溉躲，分娩過程也必然會經(jīng)歷強行擠出，而且人類母親幾乎總是需要幫助才能分娩成功益兄。如果把所有這些成本都疊加起來锻梳，那就難怪大多數(shù)動物沒有碩大的大腦了。更大的大腦可能會讓你更聰明净捅，但付出的代價也很大疑枯，還會引起許多問題。
大腦變大帶來的最大好處可能是那些我們無法在考古記錄中搜尋到的行為蛔六。但可以肯定的一組新增加的技能必然是合作能力的增強荆永。
動物會躲避捕食者，而既然古人類不能在力量上壓倒他們的獵物国章，那么早期狩獵者就不得不依賴于運動才能具钥、智慧和博物學(xué)知識的結(jié)合。狩獵者必須預(yù)測獵物在不同條件下的行為才能找到它們液兽，足夠接近并殺死它們骂删，以及在獵物受傷時跟蹤它們。用于追蹤動物的技能可能為科學(xué)思維的起源奠定了基礎(chǔ)。
曠日持久的成長
做孩子很有意思宁玫，但從進化的角度來看粗恢，人類為此確實付出了高昂的代價，因為我們成熟的步伐極其緩慢欧瘪。
圖 不同物種的生活史
由于增加了一個兒童期适滓，而且成年前的青少年期也更長，因此人類的生活史延長了恋追。南方古猿和早期直立人的生活史與黑猩猩接近。生活史的減慢可能是從古人屬中的一些物種開始的罚屋，但有關(guān)于何時開始和減慢的程度目前尚不清楚苦囱。
雖然體型較大的動物發(fā)育成熟通常需要較長的時間，但人屬發(fā)育步伐的延緩并不能用體型的增大來解釋脾猛。一個更可能的解釋是撕彤，人腦需要較長時間才能發(fā)育成熟，因為它們太大了猛拴，并且需要的連接太復(fù)雜了羹铅。
即使在現(xiàn)代人類進化出來之前，人們在少年期和青少年期的發(fā)育步伐并沒有完全放緩愉昆，但古人類中的母親肯定還是面臨著能量方面的雙重壓力职员。第一，由于兒童期的存在跛溉，大多數(shù)母親不得不在哺育嬰兒的同時照顧稍大一點的幼兒焊切。因此，古人屬母親需要大量額外的能量和幫助芳室。大腦變大的母親及其后代還面臨著第二個能量方面的困境专肪，那就是如何為他們碩大的、極度耗能的大腦提供能量堪侯。那么早期人類母親是怎樣從中生存下來的呢嚎尤？答案是依靠大量的脂肪。像其他動物一樣伍宦，人們主要是把多余的能量以脂肪的形式儲存了起來芽死，始終保持儲備供應(yīng)狀態(tài)，以備不時之需雹拄。然而收奔，與大多數(shù)哺乳動物相比，人類真是肥胖異常滓玖，我們有充分的理由相信坪哄，自從古人屬腦部擴大及發(fā)育延緩以后，我們變得相對更胖了。
肥胖的身軀
現(xiàn)代世界有一個特別怪異的現(xiàn)象翩肌，那就是許多人在為脂肪而擔(dān)心模暗。雖然脂肪和體重困擾人類已有數(shù)百萬年，但在不算太久之前念祭，我們的祖先面臨的主要的困擾就是飲食中缺乏脂肪以及體重不足兑宇。脂肪是最有效的能量儲存方式，在某個時期粱坤，我們的祖先進化出了一些關(guān)鍵的適應(yīng)性改變隶糕，來儲存比其他靈長類動物更多的脂肪。由于這些祖先的改變站玄，導(dǎo)致我們中最瘦的人枚驻，比起其他野生靈長類動物來說也相對較胖，而且我們的嬰兒比起其他靈長類動物的嬰兒也更肥株旷。我們有很好的理由可以推測再登，如果沒有儲存脂肪的能力和傾向，古人類永遠不會進化出較大的腦部和生長緩慢的身體晾剖。
如果沒有充足的脂肪锉矢，人腦就不會變得如此之大，狩獵采集者母親就不太可能提供足夠的高質(zhì)量乳汁來哺育腦部變大的后代齿尽，我們的耐力也會欠佳沽损。
脂肪在人類進化過程中所起的重要作用現(xiàn)在卻變得尷尬了，我們許多人現(xiàn)在太適應(yīng)于攝取和儲存脂肪了循头。脂肪儲備就像存放在銀行里的錢缠俺，在荒年也能使人維持身體機能運轉(zhuǎn)，甚至進行繁殖贷岸。不幸的是壹士，自然選擇從未讓我們對無盡的豐收做好準備，更不要說快餐店了偿警。
能量從何而來
古人屬想要長出較大的體型躏救，甚至還有較大的腦部，要延長其生長期螟蒸，可能還需要讓他們的孩子在較小的年齡斷奶盒使，積蓄更多的脂肪，這些都需要必要的能量七嫌，那么能量從哪里來少办？只有兩個方法能夠完成這些壯舉。首先是在總量上獲得更多能量诵原。其次是以不同的方式分配能量英妓，把較多能量花在腦部生長和繁殖上挽放，花在其他功能上的則較少。而目前有證據(jù)顯示古人屬是雙管齊下的蔓纠。
基礎(chǔ)代謝率（BMR）辑畦，即在不活動、不消化食物腿倚，也不做任何事情的情況下纯出，身體各組織所需要的能量。對于所有的哺乳動物來說敷燎，基礎(chǔ)代謝率主要與體重有關(guān)暂筝，人類在這方面似乎也不例外。人類改變了分配給基礎(chǔ)代謝率不同部分的能量比例硬贯。這是一個很合理的猜測：直立人和古人屬能夠維持一個大到不成比例的大腦乖杠，部分是由于他們的腸道相對較小。較小的腸道以及較小的牙齒只有在攝入很多肉類和很多加工食物的情況下才能成為可能澄成。
雖然腸道變小能幫助人們負擔(dān)起變大的大腦，但我們還需要考慮身體實際每天消耗的能量（總能量消耗）與獲得的能量（你的每日能量產(chǎn)出）之比畏吓。人類在這兩個方面的表現(xiàn)都非比尋常墨状，古人類可能也是如此。由于古人類必須進行的行走和工作量與身材相仿的現(xiàn)代人類一樣菲饼，因此他們的總能量消耗可能也相差無幾肾砂。
成年狩獵采集者的每日能量產(chǎn)出一般都高于他們的總能量消耗。明顯多出來的這些能量有幾個來源宏悦，包括更廣泛地獵取肉食和采集高質(zhì)量的食物來源镐确，例如蜂蜜、塊莖饼煞、堅果和漿果源葫，這些食物產(chǎn)生的能量多于獲取它們所消耗的。還有另外兩個關(guān)鍵的因素有可能幫助古人類獲得一定的能源盈余砖瞧，那就是合作和技術(shù)息堂。
無論古人類究竟能夠多么經(jīng)常性地獲得富余的高質(zhì)量食物，這些正平衡顯然啟動了一個正向的反饋回路块促。關(guān)于這個反饋回路的工作機制荣堰，有幾種不同的理論，但所有理論都基于同一個原則：滿足身體的基本需求后竭翠，你可以通過多種不同的方式消耗掉多余的能量振坚。你可以把能量用于生長（如果你還年輕），你可以將它存儲為脂肪斋扰，你可以進行更多體力活動或者可以把能量消耗在生育和撫養(yǎng)更多后代上渡八。如果面臨的生存風(fēng)險高啃洋，嬰兒死亡率較高，那么最佳的進化策略就應(yīng)該更像是一只老鼠呀狼，而不是猿類裂允，要把多余的能量盡可能消耗在生殖上。然而哥艇，如果你的孩子生活條件優(yōu)越绝编，生存機會很高，那么像古人屬那樣進化就有很強的優(yōu)勢：通過延長后代的發(fā)育期貌踏，讓他們腦容量變大十饥，這樣就能將更多能量花費在數(shù)量較少、質(zhì)量較高的后代上祖乳。由于較大的大腦可以進行更多的學(xué)習(xí)以及產(chǎn)生更復(fù)雜的認知和社會行為逗堵，包括語言和合作，因此這些后代就將擁有更好的生存和繁殖機會眷昆，因為他們可以發(fā)展成為更好的狩獵采集者蜒秤。然后，這些變得更聰明亚斋、合作能力更強的狩獵采集者將生產(chǎn)出更多的盈余作媚，自然選擇也將繼續(xù)青睞長得更大、更慢的大腦帅刊，以及生長期更長纸泡、更胖的身體。此外赖瞒，對于有足夠食物供應(yīng)和強大社會支持的母親來說女揭，嬰兒在較小時斷奶能使她們受益，因為這樣一來她們就能生更多的孩子栏饮。
我們有理由相信吧兔，能量盈余引發(fā)了能量消耗分配的改變，這種改變是冰河時期古人類中的狩獵采集者身體進化背后的關(guān)鍵驅(qū)動力袍嬉。
霍比特人的故事
奇怪的進化事件經(jīng)常發(fā)生在島上掩驱。偏遠小島上的大型動物經(jīng)常面臨能量危機，因為與較大的陸地相比冬竟，小島上一般植物較少欧穴，食物也較少鸽捻。在這些環(huán)境中收班，體形巨大的動物生存艱難，因為它們需要的食物超過了小島所能提供的范圍贬芥。相比之下笑诅，小島上的小動物往往比大陸上的近親們生活得更好调缨，因為它們有足夠的食物疮鲫，來自其他小物種的競爭也比較少，加之小島上往往缺乏天敵弦叶，它們根本不需要躲藏俊犯。在許多小島上，往往是小型物種長得較大（巨型化）伤哺，而大型物種長得較醒嘞馈（小型化）。因此立莉，馬達加斯加绢彤、毛里求斯和撒丁島上生活著巨型的老鼠和蜥蜴（科莫多巨蜥），以及身材矮小的河馬蜓耻、大象和山羊茫舶。
相同的能量限制和變化過程也影響著狩獵采集者，最極端的例子發(fā)生在偏遠的弗洛勒斯島上的人屬中刹淌。在一個資源有限的島上饶氏，腦容量和身材縮小沒什么不合適之處，相反有勾，當某種早期或古人屬面臨能量供應(yīng)不足時疹启，腦容量和身材縮小是可以想見的。碩大的身體和腦容量能耗巨大柠衅，在自然選擇削減成本時，它們自然成了首要目標籍琳。
古人類身上到底發(fā)生了什么
我們大約是和尼安德特人同時進化而來的菲宴，如果觀察20萬年前這些最早的現(xiàn)代人類，你也許不會覺得這些祖先與當代人有什么根本性差別趋急。除了霍比特人喝峦，現(xiàn)代人類和古人類的身形大致相同，腦容量也一樣大呜达。當然谣蠢，現(xiàn)代人類很明顯在某些方面是獨一無二的，并且我們這個物種迄今為止在進化方面都享有一種非常不同的命運查近。到冰河時期結(jié)束時眉踱，我們所有的近親都滅絕了，現(xiàn)代人類是人族中唯一幸存的物種霜威。
05 有文化創(chuàng)造力的智人
事實上谈喳，與一些極端觀點不同，在不太遙遠的石器時代戈泼，生活或許既沒有那么水深火熱婿禽，也沒有那么浪漫田園赏僧。
現(xiàn)代人類與古人類相比，最深刻的不同在于我們的文化變革能力扭倾。
在信息和思想的創(chuàng)新方面淀零，以及將信息和思想在人與人之間傳遞方面，現(xiàn)代人類有著獨特的膛壹、前所未有的能力驾中。首先，現(xiàn)代人類文化變遷逐漸加速恢筝，促使我們祖先的狩獵采集方式發(fā)生了重要改變哀卫，但這種改變是增量性的。其次撬槽，從大約5萬年前開始此改，人類社會發(fā)生了文化和科技革命，這場革命幫助人類殖民了整個星球侄柔。
我們的硬件中進化出了一些細微的變化共啃，而這些變化引發(fā)了一場軟件革命，這場革命仍在加速進行中暂题。
誰是最早的智人
科學(xué)對現(xiàn)代人類的起源提供了一個單一的解釋移剪。這個解釋已經(jīng)通過多線證據(jù)得到了非常好的研究和檢驗，因此我們能夠以相當程度的自信指出薪者，現(xiàn)代人類約在20萬年前的非洲從古人類進化而來纵苛。
對我們這個物種的起源，要精準地確定其時間和地點言津，很大程度上依賴于對人類基因的研究攻人。
在非常近的年代之前，所有人都是非洲人悬槽。
所有現(xiàn)在生活著的人類都起源于數(shù)量上小得驚人的同一群祖先怀吻。
經(jīng)過對尼安德特人與現(xiàn)代人類基因組差異的詳細分析，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)初婆，所有非洲以外的現(xiàn)代人類都有很小比例的基因來自尼安德特人蓬坡，比例在2%～5%之間。顯然磅叛，在5萬多年前屑咳，尼安德特人與現(xiàn)代人類之間曾經(jīng)發(fā)生過一些雜交，這些雜交可能發(fā)生在現(xiàn)代人類從非洲經(jīng)中東向外擴散的時候弊琴。此后乔宿，這一群體的后裔散布到歐洲和亞洲，這也解釋了為什么非洲人的基因里沒有任何尼安德特人的基因访雪。
另一個雜交事件發(fā)生在人類擴散至亞洲時详瑞，是現(xiàn)代人類與丹尼索瓦人的雜交掂林。生活在大洋洲和美拉尼西亞的人中，約有3%～5%的基因來自丹尼索瓦人坝橡。隨著越來越多的化石DNA被發(fā)現(xiàn)泻帮，我們可能會找到更多雜交事件的痕跡。不過需要記住的是计寇，我們不應(yīng)該把這些痕跡視為人類锣杂、尼安德特人和丹尼索瓦人是一個單一物種的證據(jù)。親緣關(guān)系近的物種在發(fā)生接觸時往往會有少量雜交番宁，在這一點上元莫，人類顯然也沒有什么不同。
人類遷移的精確年表將會隨著更多的考古發(fā)現(xiàn)而變化蝶押，但最重要的一點是踱蠢，自現(xiàn)代人類首次在非洲進化出來后僅僅17.5萬年，就殖民了除南極洲以外的各大洲棋电。此外茎截，無論何時何地，只要是現(xiàn)代人類狩獵采集者所到之處赶盔，古人類很快就滅絕了企锌。
現(xiàn)代人類中的“現(xiàn)代”是什么意思
圖 早期現(xiàn)代人類頭骨與尼安德特人頭骨的比較
兩者的比較顯示出現(xiàn)代人類頭部的一些獨有特征。這些特征有許多是臉部變小于未、不再突出帶來的結(jié)果撕攒。
矛盾的是，能把我們和古人類區(qū)別開來的最明顯差別是解剖學(xué)對比烘浦，但這些解剖學(xué)對比的生物學(xué)意義卻難以解釋抖坪。這些差異大部分見于頭部，可以歸結(jié)為頭部構(gòu)成方式的兩個重大變化谎倔×鳎總體來看猿推，現(xiàn)代人類和古人類的解剖學(xué)差異在頸部以下要比頸部以上少得多片习。
雖然現(xiàn)代人類和古人類的身體大致相似，差別十分細微蹬叭，但考古記錄卻告訴了我們一些不同的故事藕咏。考古證據(jù)顯示秽五，人群之間的行為差異開始時并不大孽查，是隨著時間的推移而變大的，這也不應(yīng)令人感到奇怪坦喘。事實上盲再，這種初始的相似性正是你會想到的西设。尼安德特人與現(xiàn)代人類繼承了相同的工具制作傳統(tǒng)，這個傳統(tǒng)被統(tǒng)稱為舊石器時代中期文化答朋。
從大約5萬年前開始贷揽，不可思議的事情發(fā)生了：人類形成了舊石器時代晚期文化。數(shù)以千計的考古遺址表明梦碗，狩獵和采集方式在舊石器時代晚期發(fā)生了一場根本性的革命禽绪。舊石器時代晚期的革命中最深刻的變革體現(xiàn)在文化方面：人們的思維方式和行為方式發(fā)生了變化。這一變化最明顯的表現(xiàn)是藝術(shù)洪规。舊石器時代晚期革命的另一個組成部分是文化的變化印屁。
總而言之，如果要說現(xiàn)代人類和我們古老的表親相比最大的差異是什么斩例，無疑就是我們非凡的創(chuàng)新能力和熱情了雄人。
現(xiàn)代人類的大腦更好使嗎
圖 不同的腦葉
人腦的一些區(qū)域，包括顳葉和額葉的前額葉部分樱拴，在人類中比在猿類中相對較大柠衍。有可能這些區(qū)域在現(xiàn)代人類中也比古人類大。
一個狩獵采集者的成功嚴重依賴于其與他人合作的能力晶乔，以及有效采集和狩獵的能力珍坊。合作需要有解讀他人心理的能力：了解他人的動機和心理狀態(tài)，控制自己的沖動正罢，并能有策略地采取行動阵漏。所有這些功能都受益于更大或運作更好的前額葉皮層。合作還需要有能力來迅速傳遞有關(guān)情感翻具、意圖履怯、想法和事實的信息。
顳葉的增大可能也促進了以上技能的改善裆泳，另外叹洲，頂葉可能會幫助最早的現(xiàn)代人類作為狩獵采集者時進行有效的理性思考。大腦的這些部分讓我們可以在頭腦中形成地圖工禾，來解釋追蹤動物所必需的感官線索运提、推斷資源所在的位置，以及制造和使用工具闻葵。鑒于現(xiàn)代人類大腦中這些區(qū)域增大的證據(jù)民泵，我們有理由推測，人類的大腦變得更圓槽畔，不僅讓我們在外表上更趨向于現(xiàn)代人類栈妆，也讓我們在行為上更趨向于現(xiàn)代人類。
現(xiàn)代人類大腦的其他方面可能也有所不同，但由于沒有古人類大腦可供研究鳞尔，因此我們只能猜測嬉橙。一種可能是，人腦的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接方式不同寥假。
如果說現(xiàn)代人類和古人類的腦部結(jié)構(gòu)和功能不同憎夷，那么其背后必定存在遺傳差異。
口才
圖 語言產(chǎn)生的解剖學(xué)基礎(chǔ)
左上圖（一個現(xiàn)代人類頭部的中間截面）顯示了人類的喉部位置低昧旨、舌頭短而圓拾给。這種獨特的構(gòu)造導(dǎo)致聲道的垂直管道和水平管道幾乎等長，并在會厭和軟腭之間形成一個開放腔隙（右上圖）兔沃。像其他哺乳動物一樣蒋得，黑猩猩的垂直管道短，而水平管道長乒疏，在舌后形成一個閉合的腔隙额衙。古人類的重建模型提示，其聲道的構(gòu)造更接近黑猩猩怕吴。
人類是唯一在吞咽太大的東西或不小心時有窒息風(fēng)險的物種窍侧。為了把話說得更清楚，人類確實付出了沉重的代價转绷。
文化進化之路
無論是何種生物學(xué)因素使我們在認知和行為上成為現(xiàn)代人類伟件，這些因素都是主要通過文化表現(xiàn)出來的。黑猩猩這樣的猿類也有著非常簡單的文化议经；而人類則有著復(fù)雜的文化斧账，如直立人和尼安德特人。而現(xiàn)代人類與有關(guān)的考古記錄毫不含糊地表明煞肾，我們具有創(chuàng)新和傳播新思想的非凡能力和傾向咧织。
智人從根本上說是一個有著繁榮文化的物種。的確籍救，文化必然是我們這個物種最鮮明的特點习绢。
人類的文化創(chuàng)造力一旦得到釋放，就成了停不下來的發(fā)動機蝙昙，使得進化改變?nèi)找婕涌焐撂选Ｏ窕蛞粯樱幕矔M化耸黑。但是桃煎，與基因不同的是篮幢，文化的進化歷經(jīng)了不同的過程大刊，使其強度和速度都遠甚于自然選擇。這是因為被稱為“模因”的文化特質(zhì)，模因在幾個關(guān)鍵方面都與基因不同缺菌。新的基因只會通過隨機突變而偶然產(chǎn)生葫辐，而文化的變異則往往是人類有意為之的。出于某些目的伴郁，人類通過自己的智慧創(chuàng)造出了諸如農(nóng)業(yè)耿战、計算機和資本主義這樣的發(fā)明。此外焊傅，模因的傳播不僅是由父母傳給后代剂陡，而是可以有多個來源。這些差異使文化進化成為一種比生物學(xué)進化更快狐胎、更強的改變因素鸭栖。
文化本身并不是一種生物學(xué)性狀，但是人類的文化行為以及使用和改變文化的能力握巢，是在現(xiàn)代人類中特別出現(xiàn)的基本生物學(xué)適應(yīng)晕鹊。文化與人體生物學(xué)因素最基本的相互作用是習(xí)得行為改變?nèi)梭w環(huán)境，進而影響人體的生長方式和功能暴浦，這些習(xí)得行為包括：吃的食物溅话、穿的衣服、參與的各項活動歌焦。這種影響不會直接導(dǎo)致進化的發(fā)生（拉馬克學(xué)說）飞几，但隨著時間的推移，這些相互作用的一部分會使得群體中的進化改變成為可能独撇。
有時文化創(chuàng)新會驅(qū)動身體的自然選擇循狰。在許多的其他情況下，文化會減弱或抵消掉環(huán)境對身體的影響券勺，從而緩沖掉自然選擇對身體的影響绪钥，否則這種影響就可能發(fā)生。
人類的身體里裝載的一些特性关炼，已經(jīng)在文化和生物學(xué)因素的相互作用下進化了數(shù)十萬年程腹。在這些適應(yīng)性改變中，有些出現(xiàn)的時間比現(xiàn)代人類的起源還早儒拂。
盡管有人認為寸潦，自從20萬年前智人進化出來后，人類在生物學(xué)上幾乎沒有什么變化社痛，但我們持續(xù)不斷地創(chuàng)新顯然促進了對人類身體的自然選擇见转。這種選擇很多是區(qū)域性的，使得世界不同地區(qū)不同人群中出現(xiàn)了變異蒜哀。當舊石器時代晚期的人類向全球擴散斩箫，并遇到新的病原體、不熟悉的食物以及各種各樣的氣候條件時，自然選擇使得這些新分離出來的人群適應(yīng)了變化的環(huán)境乘客。
