人类在进化过程中,为何褪去全身体毛,只保留了特定部位的毛发?

十七Talk 2025-01-13 16:16:12
01前言

本期我们要聊一个非常有趣的话题,这个话题可能会让你重新审视你对自己身体的认识。你有没有注意到,我们人类对那些毛茸茸的小动物总是无法抗拒,比如小猫、小狗,甚至是小兔子。

但是,你有没有想过,我们自己作为哺乳动物,却几乎是唯一没有皮毛的物种?是的,我们的体毛几乎肉眼无法看到,也不能起任何保暖作用,所以我们人类也被部分学者称为“裸猿”。

但这并不意味着我们完全没有毛发。实际上,我们的身体上覆盖着细小的汗毛,这些汗毛是我们进化过程中的遗留物。

那么,这些汗毛与那些浓密的皮毛相比,又有什么不同呢?在数百万年的进化过程中,为什么我们没有像其他哺乳动物那样保留一身浓密的皮毛?今天,让我们一起了解,人类的毛发进化史。

02适者方能生存

在数百万年前的远古时代,人类的始祖主要栖息在东非地区,那里茂密的森林与广袤的草原构成了他们的生活背景。

这些早期人类的生活方式与现代截然不同,他们的日常活动主要围绕着狩猎和采集来维持生计。他们的食物来源多样,包括各种植物、甜美的果实、昆虫以及小型动物。

在这一过程中,皮毛起到了多重作用。例如,皮毛的保护作用不仅减少了疾病和寄生虫的威胁,还提高了他们在多变环境中的生存几率。

隔热和保暖功能则使得人类祖先能够在不同气候条件下生存,尤其是在寒冷环境中,这一功能对于夜间活动的人类祖先来说尤为重要。

社会交流方面,毛发的健康和光泽可能被用作评估潜在配偶健康状况和遗传优势的外在标志,这对于物种的繁衍和基因的传递具有积极影响。伪装作用则提高了狩猎的成功率和逃避捕食者的能力,这对于早期人类祖先的食物获取和生存同样至关重要。

在300万年前,地球进入了第四纪冰期,这是一个气候寒冷、冰川覆盖广泛扩张的时期。对于我们的祖先来说,皮毛本来是一个很好的御寒工具,但在这个时期,人类祖先的皮毛却开始退化。看到这里,大家会不会觉得很疑惑?

在最需要保暖衣的时候,我们的祖宗却选择了脱下?但这个看似矛盾的现象,实际上是自然选择和环境适应的结果。

由于冰川作用导致的气候变冷和干燥,森林面积大幅度减少,转变为草原和开阔地。这种环境变化对南方古猿的生存方式产生了重大影响,迫使他们从树栖生活转向地面活动。

在这种新的环境下,南方古猿需要适应更广泛的环境和食物来源。这种适应性变化是生存的关键,因为只有那些能够更有效地适应气候变化和食物变化的个体才能生存下来。

由于森林的萎缩和草原的扩张,南方古猿需要在地面上行走更远的距离来寻找食物和水源,同时还需要保持警觉以逃避捕食者。

这种生活方式的改变促使南方古猿逐渐发展出直立行走的能力,这不仅提高了他们在草原上行走的效率,也使得他们的双手得以解放,可以用于携带食物和其他物品。

同时,冰期也导致了猎物的减少,使得南方古猿成为了顶级掠食者的捕食对象。根据考古和古生物学的研究,南方古猿可能成为这类顶级狩猎者的捕食对象:恐猫。

这是一种已经灭绝的大型猫科动物,体型介于现代狮子和老虎之间。它们拥有发达有力的前肢,甚至学会了爬树。

恐猫的战斗力远超南方古猿,对南方古猿构成了严重的威胁。恐猫的化石证据显示,它们曾捕食南方古猿,南方古猿的化石上发现了恐猫的齿痕。有科学家指出,南方古猿差点被恐猫吃光,他们的数量规模一直发展不起来,很大一部分原因就是恐猫的关系。

03身体结构的进化

为此,南方古猿的身体结构正在悄悄地发生变化,这些变化将它们从边缘的草食性动物推向了捕食者的地位。

首先,南方古猿从四足行走逐渐转化为直立行走。这种行走方式不仅让它们在草原上行走更加高效,而且解放了它们的双手,使得它们能够抓起石头和木棍——这些简单的工具在后来的狩猎和防御中发挥了重要作用。

接着,它们的手臂和手变得更加灵巧。虽然南方古猿的手掌还保留着一些攀爬的特征,但它们的手指已经开始变得更加紧密,这使得它们能够更牢固地抓握物体。这是投掷能力的雏形,虽然它们可能只是简单地扔出石头或木棍,但这已经足够让一些小型猎物受惊或受伤。

与此同时,南方古猿的腰部结构也在变化。它们的腰部变得更加灵活,这使得它们在投掷时能够像现代棒球运动员一样,利用腰部的力量来增加投掷的速度和准确性。这种力量的传递,是从腰部到肩部,再到手臂的一连串协调动作。

它们的大脑也在悄然发展。虽然南方古猿的脑容量不大,但大脑的某些区域开始变得更加复杂,这可能与它们日益复杂的社会行为和工具使用有关。

在这个阶段,南方古猿的身体结构经历了里程碑性的变化。更具体来说,肱骨头与肘部轴线之间的夹角经过进化变得较小,同时胸大肌的屈曲力矩和扭转力矩也实现了在同一轴线上的对齐。

也许你会感到疑惑,这些看似细微的变化,能起到什么作用吗?实际上这正是人类祖先生存竞争中的关键优势。这些生理特征的改进,使得人类祖先从简单的猎物转变为令其他动物畏惧的掠食者。

他们的双手变得更加灵活,开合度更大,极大地增强了投掷能力。在投掷过程中,力量从腿部开始,经过臀部、躯干、肩膀、肘部,直至手腕,每个关节都通过扭矩加速,使得投掷出的长矛如同飞箭一般穿透天际。

随着大型动物的不断倒下,人类迅速崛起,成为顶级掠食者,并从至少260万年前直立人起源时起,开始常规性地食用肉类。在这个过程中,即使是曾经威胁人类的恐猫,也随着人类的崛起而逐渐灭绝。

04毛发开始退化

看到这里,可能有些小伙伴要问了,这和皮毛退化有什么关系呢?

别着急,要知道我们进化的每一个选择都是有道理的。在这场生存的竞赛中,人类并不需要像其他类人猿那样进化出更加孔武有力的体格。

相反,我们的祖先依靠的是灵活的双手和进化出的更强奔跑能力,这使得他们能够持续追踪猎物,并以精准的投掷能力进行攻击。

随着这种生活方式的演变,人类的盆腔结构也随之发生了改变。这种竖立的盆腔结构不仅优化了直立行走的效率,还为强大的臀肌提供了更好的附着点,这对于奔跑至关重要。尽管人类在短距离冲刺中的速度并不比黑猩猩快多少,但我们的肌肉耐力却得到了显著提升。

这种耐力的提升使得人类能够进行长时间的追逐狩猎,而不会因为疲劳而放弃。男性进化出了更适合奔跑的翘臀,而女性则进化出了更具有支撑能力的宽臀,这些特征都与我们的奔跑能力密切相关。

随着生物力学的不断优化,人类还进化出了大长腿,这不仅提高了奔跑效率,也有助于长距离的行走和狩猎。

随着人类开始更多地依赖奔跑和长距离行走来狩猎,身体需要更有效的散热机制。持久奔跑对人类来说是一种挑战,因为在这种状态下,人体会呈现高热状态。

擅长奔跑的原始人,在狩猎奔跑过程中,产生的热功率高达1000W,这是静息状态下的10倍。在这种极端的条件下,最早期的那一批直立人,在耐力不断被迫升级的过程中,可能因为中暑而死亡。

然而,自然选择的奇妙之处在于,总会存在一些有利于生存的突变。在这种情况下,一些毛发变少的突变个体出现了,他们拥有发达的毛囊,通过大量排汗来增加热量的散发。

这种变化是至关重要的,人类拥有500万条汗腺,可以说是现存排汗最旺盛的灵长类动物,这使得我们在炎热环境中保持凉爽的能力远超其他动物。

这种高效的散热机制,加上较少的体毛,可能是人类在热带地区生存和狩猎的关键因素。因为这个能持久奔跑的特性,所以他们可以得到更多猎物,他们的这种突变基因也一代代传承了下来。

05我们完全失去毛发了吗

体毛的退化是一个复杂而漫长的进化过程,虽然有学者说我们已变成完全的“裸猿”。

但实际上,我们的毛发并没有完全消失,而是演变成了两种不同的类型:终毛和毳毛。终毛是我们肉眼可见的粗黑毛发,主要分布在头发、腋窝和生殖器区域,而毳毛则是那些细短、浅色的毛发,几乎覆盖了我们身体的其他部位。

这种毛发的分化与我们的进化历程紧密相关。在早期人类祖先中,那些毛发较少的个体可能因为更有效的散热而具有生存优势。

此外,毛发的退化也可能与性选择有关。在达尔文的性选择理论中,认为在早期人类社会中,那些体表毛发更少的个体,相对而言可能更容易被异性选中作为配偶,因为这样的皮肤色泽更加鲜亮,更具有吸引力。

这种基于性选择的进化可能进一步促进了毛发的退化。同时,毛发的退化也与人类的生活方式变化有关。随着人类开始直立行走和使用工具,我们不再需要浓密的体毛来保护皮肤免受荆棘的伤害,而且随着人类开始使用火和制作衣物来保暖,体毛的保温功能变得不再必要,这也推动了毛发的退化。

最后,毛发的退化还可能与减少寄生虫有关。因为多毛的动物个体容易携带较多的寄生虫,导致体毛较少的个体具有更高的生存和繁衍优势。

06个人看法

人类体毛的退化,这场静悄悄的进化,实则是一部关于生存与环境适应的史诗。它不仅反映了我们祖先在自然选择面前的机智与适应力,也揭示了人类在地球生命舞台上独特地位的形成。

这一变化,让我们在炽热的非洲草原上挥洒汗水,追逐猎物,也让我们在文明的长河中,以裸露的肌肤感受世界的冷暖。体毛的褪去,是人类从自然中脱颖而出的标志,也是我们与这个星球独特联系的证明。

参考文献

1、《140万年前,它以人类祖先为食,差点改变人类演化进程》,作者:路平

2、《人类的起源与生存之谜——从人字洞说起》,作者:吴新智

3、《出汗有什么用?是人类成为地球优势物种的重要原因》,来源: 新浪科技

4、《人类为什么会退化掉体毛?进化得全身赤裸裸的!》,来源:中科院物博馆

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评论列表
  • 2025-01-14 09:26

    第一,怎么证明人类原来是长着长毛的?第二,为什么人体毛发不是进化是褪化? 第三,人体毛发现象证明人类和猿不是同一物种,不要按猿类的毛发想象人类祖先的毛发,这种推论假没很不科学。[笑着哭]