人类怎样从有毛到没毛


 人类进化各阶段中的不同长相(古人类学家想象)

当你每日清晨面对镜子不厌其烦地做着各式皮肤美容的时候,

你是否想过人类祖先的皮肤是怎样从长满长毛进化成如今这般光洁的?近日法国《科学与生活》月刊3月号发表文章,探讨了人类祖先是怎样演变成“没毛的猴子”的有趣过程。

该文指出,人类毛发的退化也许就是从离我们非常遥远的智人时代开始的。在持续的行走和奔跑中,肌肉会产生很大热量,为了保持体温不变,智人的肌体就必须不停地散热。由于覆盖在身上的毛发阻碍了热量散发,它们在漫长的岁月中就会逐渐退化掉。也许你不禁会问,人类退掉体毛的过程果真如此吗?是否还有其他的原因导致了体毛的丧失?

古人类学家对人类体毛变稀少过程的四大猜想

原中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员吴汝康先生,曾专门撰写《关于人类体毛稀少的假说和评论》一文,介绍、分析了国际古人类学界对人类体毛逐渐稀少原因的四大猜想。

第一种猜想来自达尔文提出的“选择说”。达尔文在1871年发表了《人类起源与生存选择》,用性选择来解释人类体毛的丧失。他认为人类也和鸟类及其它一些动物一样雌性选择强壮有力的雄性为配偶,一定程度上雄性也同样选择雌性。他设想人类体毛稀少对人类而言有直接的利益,特别是在炎热阳光烤灼下,或是在潮湿的寒冷气候中体毛的丧失都是不利的,甚至是有害的。因而他认为体毛的丧失不是自然选择的作用,而是性选择的作用。

达尔文进一步论证说,猴子的面部和身体后部都有无毛区域。肯定和性选择有关,这些区域不仅有鲜艳的颜色,而且有时同一种类的两性中互不相同,特别是在交配季节更为明显。这些部分的体毛显然是为了使皮肤的颜色更能充分地显示出来。达尔文认为,早期人类也是由于相同的原因而体毛稀少的。

第二种猜想是“水生说”。1967年英国的种群生物学家哈蒂提出了一种假说,他提出在晚中新世或早上新世,生活在非洲海岸的一群古猿由于严重的干旱而被隔离,为了躲避猛兽和寻找食物,进入水中。

环境的改变产生了强大的进化压力。在一个相对短暂的时期内,适应水中生活,体毛脱落了。有了一层表皮下脂肪以保存体内的热量,人类残存体毛的排列是流线型的,人体也比其他灵长类更成流线型。他还设想人类的两足直立行走可能是与泄氐摹

第三种猜想是“狩猎说”。1965年,布雷斯和蒙塔古在《人类进化》一书中就提出了体毛的丧失与狩猎有关。1967年莫里斯在《无毛的猿》一书中,也提出狩猎是人类体毛丧失的主要因素。他们认为早期人类由于在炎热的阳光下进行狩猎,追逐大的草食动物,为了散发体内大量的热量,丧失了体毛、发展了大量的汗腺,成为在白天唯一的主要捕食者。在距今大约200万年前,已有与人类遗骸一起发现的动物化石,表明屠宰遗址的存在。他们更指出人脑的大量扩大只能在肉食之后,这说明人类进化确实和狩猎有关。

第四种猜想是“衣着说”。人类由于穿着衣服而少毛的论点是过去许多人所设想的。1985年库什伦又特别提出人类体毛的减少是从人类能够利用人工的绝缘物时开始的,体毛的稀少有利于热量的散发,但不利于体热的保存。

为了保存身体的热量便必须有衣着,宽松的衣着既可起到体毛的隔热作用,又使空气能在皮肤表面流动而散热,因而衣着能使人既适应热的环境,又适应冷的环境;既适应于白天的剧烈劳动,又适应于夜晚的静止安息,特别是在寒冷的气候里。他认为早期人类就发展了衣着,有了制作衣物的智慧和能力,起初是用兽皮,后来是用织物。

吴汝康先生论证体毛变稀少源自狩猎活动

吴汝康研究员在对以上四种假说详细研究后指出,一般来说人体无毛,这是相对于猿猴有浓密的体毛来说的。人体上并不是真正无毛,实际上其毛囊的数目以及密度和同属灵长类的大猿差别并不大。体毛稀少的最重要功能是散发体表热量,由于大部分体表汗腺的密度达到每平方厘米数百条之多,因此人体有比任何哺乳动物都更为有效的冷却系统。所以达尔文将人类体毛稀少归因于性的选择是不符合体毛稀少功能的,当然也不可否认各种体毛和性功能有一定的关系。

人类体毛稀少的“水生说”很少得到人类学界的支持。因为身体无毛虽然可以减少在水中活动时的阻力,降低行动时能量的消耗和增加行动速度,但是却加速了体表热量的散失,而水的导热性比空气大,因而水生动物身体热量的散失远比陆生动物快。因此各类水生哺乳动物身上大多有一层浓密的毛,所以无毛不是水生哺乳动物的普遍特征,早期灵长类人科的成员体重一般较轻,要在海水中维持高体温是非常消耗能量的,是不可能的。

对于“衣着说”,吴汝康先生指出现有的考古证据表明人类开始穿衣不是在人类开始狩猎的时期,而是在晚得多得多的时期,才有衣着的证据。

另一方面有些现代的少数民族居民因为长期与世隔绝,至今除生殖器外全身裸露,而体毛依然稀少,比如在菲律宾发现的塔萨戴人。这些证据都表明“衣着说”难以自圆其说。

“狩猎说”则具备更多的合理性。现代灵长类满身都覆盖有体毛,早期人类也是如此,体毛在皮肤外面形成一层空气不流通的空间,而空气是良好的热绝缘体,不常活动的动物在白天阳光照射下使体表温度增高而皮肤则与热隔绝。

可是在白天烈日下进行狩猎活动的早期人类,要排除体内代谢产生的过多热量,皮肤外面裹着浓密的体毛形成一层热绝缘体对于蒸发散热是不利的。因而体毛必须减少,使出汗皮肤的表面空气能够自由流通。另外,皮肤表面层变薄,周身汗腺增多,使汗蒸发的散热作用有效行使。

此外,人类两足直立姿势也对体毛减少有着很大影响,特别是头发的保留和发展与此有关。太阳当空照射在两足直立姿势的人体,直接暴晒的体表面积只有手足着地时的40%,而头发覆盖的面积只占整个身体表面积的10%,却保护了40%以上的暴露皮肤免受阳光的直接照射;如果头发较长,覆盖到肩上部,则70%以上的体表都会得到保护,由此皮肤本身也发生了局部的变化。人体的皮肤除手掌和脚底最后外,颈后部和背上部最厚,自然和人类的直立行走有直接关系。

北京人复原像的毛发状况来自古人类学家的想象

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员刘武先生在接受记者采访时表示:“吴汝康先生的文章是目前关于此问题的唯一一篇学术论文。他在介绍国外研究成果的基础上提出了自己的看法。由于体毛变化缺乏化石证据的特殊性,我们只能在了解人类演化进化规律的基础上作出一些科学的推论,具体的情况如何古人类学界还没有统一的意见。”

刘武研究员介绍说,在距今400多万年前出现的南方古猿,开始直立行走,就可以算作人类。到了180万年前,人类进入了直立人阶段,开始有意识地控制保存火种,制造工具,并开始狩猎,人类的毛发何时开始脱落虽然难以确定,但人类体毛变稀少肯定经历了一个漫长的过程。

刘武研究员告诉记者,北京人复原像上的毛发情况确实基于古人类学家的想象,由于当时没有任何证据表明人能缝衣服,而他们使用火只是在固定的地点,当时北京人还要到处行走,所以身上有毛应该更符合实际情况,至于有多少、什么颜色,全是猜测。

本文大部分内容系对吴汝康先生《关于人类体毛稀少的假说和评论》一文的改写,刘武先生提供资料并给予热情帮助,特此致谢。

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北京科技报
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