人体中残存的进化痕迹

林　泉

打嗝

打嗝是鱼类和两栖类祖先的遗产：人类长长的呼吸神经来自于鱼类；而打嗝的原理其实就是两栖类动物在水里用腮呼吸时的工作机制。

根据一个论据充足的假说，打嗝至少揭示了人类进化过程中的两个阶段：鱼类阶段和两栖类阶段。我们从鱼类那里继承了主要的呼吸神经，其中之一是膈神经，这条神经从头骨基部发出，最后穿过胸腔和横隔膜。然而蜿蜒曲折的神经路径也带来了一系列问题：在这长长的神经纤维上，只要任何一个地方出现问题，都可能影响我们的呼吸能力。如果神经纤维受到刺激，就可能引起打嗝。其实，呼吸系统更合理的设计应该是，使神经从横隔膜附近的某一位置发出，而不是从颈部发出。遗憾的是，我们的呼吸神经是从鱼类祖先那里进化来的，而鱼类的呼吸器官——鳃就位于颈部附近，而下面的横隔膜是我们后来才进化出来的。

如果说神经传递的怪异路径源于我们的鱼类祖先，那么打嗝大概可以归咎于两栖类祖先了。研究表明，打嗝时的肌肉与神经活动模式也可以在其他生物体上观察到，但并不是所有生物——确切地说，蝌蚪身上会发生类似的神经肌肉活动。蝌蚪是用肺和鳃呼吸的两栖类动物。用鳃呼吸时，水被泵入口里和喉咙，再经鳃排除，在此期间还要防止水进入肺里。这要怎么实现呢?吸水时，蝌蚪会合上声门关闭气管。实际上，蝌蚪用鳃呼吸的时候，就是用类似人类打嗝的机制来避免水进入肺部的。

短脚趾

据美国《连线》杂志网站报道，如果你曾经纳闷人类为何没有适于抓握的长脚趾，从而让双脚也具备双手的功能，那么最新的科学研究将告诉你答案：粗而短的脚趾或许是为奔跑量身定制的。根据这项最新生物力学分析结果，长脚趾比短脚趾耗费更多体力，产生更多的震动，这也是帮助居住于大草原的人类祖先追逐猎物的诸多生理进化之一。

相比短脚趾，长脚趾在运动时需要肌肉，需要更多力气才能保持身体稳定。只要我们从事大量跑动，那么自然选择便会青睐于短脚趾的人。大多数灵长类动物，包括跟我们关系最近的黑猩猩，按身体比例脚趾都长过人类的脚趾。人类脚趾十分短小，感觉没有深度，只能伸开和弯曲。多数能跑的动物的脚趾同样很短。猫和狗等一些动物的爪子几乎完全由脚掌或手掌构成。科学家由此想知道，奔跑是否可以解释人脚的生理构造。

奔跑对人体进化确实具有不同寻常的意义：除了智人外，只有极少数动物具备长跑能力，没有一种动物可以在炽热的阳光下长时间奔跑。比如狼和鬣狗，它们只能在寒冷天气或黄昏时分长途奔袭捕猎，在高温情况下则丧失了这种能力。需要耐力的奔跑则是将早期人类同其他物种区别开来的一个极为重要的标志。

脚趾或许就属于这一类人体进化。人类非常适合耐力跑，这一定程度上使得人体变化更有意义。我们不仅是出色的短跑运动员，而且还是地球上最优秀的长跑选手。

科学家还发现，长脚趾在让身体停止活动，或利用它们去引导跑和走所必须的向前倾的活动时，需要耗费更多的体力。这多出来的体力便是由长脚趾耗费的，因此增加了对肌肉的压力和损伤，可能使其成为自然选择的牺牲品。

白眼球

在邦克山战役一次抵御英军冲锋的战争中，美军上校威廉·普雷斯科特这样对他的士兵说：“等你们看到敌人的眼白，再向他开枪。”如果当时这支美国军队对抗的不是英军，而是一群黑猩猩，那么他们一定会立刻被打败。这是为什么呢?因为黑猩猩，乃至其他220种灵长类动物都没有眼白，或者说至少没有明显的眼白。这就意味着，如果这些动物没有朝着它们脸的正前方看过去，我们就会轻易地被它们愚弄，弄不清它们究竟在看哪里。

为什么人类会如此与众不同呢?事实上，也正因为我们如此独特，我们的目光才充满了真诚。人类眼白的面积是其他灵长类动物的几倍，这使得我们可以通过眼睛来表示我们在关注什么，也可以轻易地辨认眼睛注视的方向。试图解释这一特点时，人们又不免回到那个现代人类进化研究中最深奥也最有争议的话题：合作的进化。

很简单，知道别人在看什么，对于知道他在想什么、感受怎样、将要做什么是非常有用的信息。专业的扑克牌玩家通常非常担心别人通过观察他们的眼睛看出他们在想什么，于是他们会戴上太阳镜来遮住他们的眼睛。

从进化的角度很容易解释，知道别人在看什么对自己有好处——可以帮我们发现原本发现不了的食物，或者觉察到正在向我们靠近的强悍好斗的敌人。

不过，进化是不会为了你的利益而选择我眼睛的颜色的。进化的理论告诉我们，一般说来，现存的生物都是那些自身行为曾为自己存活和繁衍带来好处的个体的后代。也就是说，我的眼神容易领会，这一性状一定是对我自身有利的。别人可以知道我盯着的方向，但周围的人必须不会为了他们好处而损害我的利益——比如，他们不会为了争夺食物而打我，也不会在遇到困难的时候弃我而去。准确地说，我必须存活在一个相互合作的社会环境中，别人能够理解我的眼神会对我有利。

当然，具有大面积的眼白可能还有其他功能，比如，这可以帮助人类向可能成为自己配偶的个体展示强健的体魄。不过其他灵长类动物也拥有这个优势。但只有人类才建造楼房、创立公共的研究机构，甚至荒诞地组织军队展开战争，正是合作这一点使我们区别于其他动物。

最近一项研究表明，从l岁左右，在进行语言学习之前的婴儿便会追随其他人的目光，而不是脸面向的方向。因此，当一个大人头不动却只用他的眼睛表示他在看着天花板，婴儿也随着他看天花板。然而当大人闭上眼，把头扭向天花板的方向，婴儿通常不会随着看过去。非洲大猿(黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩)是与我们亲缘关系最近的灵长类动物，它们恰好遵循同我们完全相反的视觉追踪机制。当我们只用眼睛盯着房顶(脸朝前)，他们一般不会跟着看，但是当人的脸朝着房顶(眼睛闭上)，他们便会跟着看过去。

在过去的研究中，普遍结论是大猿，包括人类，都会追随其他个体视觉的方向。但是从前开展这项研究时，发出动作者的头和眼睛的指向总是一致的。当我们使头和眼睛的指向不同时，我们便发现人不同于其他动物的地方了：人类对于目光的方向极其敏感，这一点恰恰是和我们亲缘关系最近的灵长类动物都不具有的本领。

对于早期人类来说，能够更容易地让同类明白他们在看什么对于他们有什么好处呢?一个可能，即我们通常所说的“目光协作假说”这样解释，方向明确的目光可以令近距离的合作变得容易许多，也就是能够辨别另一个人在看什么或者计划什么，对于双方都有好处。设想当语言还未出现，我们去摘果子，一个人将树枝拉下来，其他人去摘，这个时候目光还有其他基于视觉的动作将会非常有用。它可以帮助我们开展合作、交流彼此的计划等等。

针对婴儿的研究同样说明，在合作中的关注视觉是人类语言进化的基础。婴儿刚开始学习语言时，需要同教他的人进行一致的活动，即需要教他的人和他同时专注于同一个物体。这是婴儿学习这个物体或者活动的名称的最好时机。

为了明白人类为什么进化到可以合作进行诸多复杂的事——从建造楼房、创立大学，到开展战争，我们还需要做许多研究。人类在进化中学会了用眼神交流，即使不会说话的婴儿也能应用自如，这些依据至少为揭示人类进化之谜提供了一丝线索。

责任编辑蒲晖