◎北京科学中心
大约600万年以前,人类与黑猩猩在演化上分道扬镳;180万年前,直立人出现;又过了一百几十万年的岁月,出现了我们(智人)这个物种。人类的演化过程漫长而复杂,虽然现如今的人类看起来和千百万年前相比已经大为不同,但我们的身上依旧保留着一些进化的痕迹。
最明显的进化痕迹是退化的体毛。眉毛可以防止汗水进入眼睛,头发是为了保持头部温度稳定,其他的体毛虽然都有小小的贡献,例如缓冲撞击、散热等,但是如今人身上绝大多数体毛是无用的,只是演化的遗留物。
人的身上还有很多痕迹器官
人的身上还有很多痕迹器官,首先是盲肠。人的盲肠连同它末端的蚓突,也就是阑尾,都极度退化,已经完全失去了消化的功能。与人类形成明显对比的是食草类哺乳动物,它们的盲肠很发达,例如兔子吃进去的草料中的纤维素就是依靠盲肠内的微生物进行发酵分解。
腹直肌在人体腹部正中线两侧,呈带状的肌肉,肌纤维纵行,但被数条横向的腱分割成几段,也因为这个原因,人们健身后练出的腹肌分成了一个个小方块。
腹直肌代表着残遗的肌肉分离现象。比较原始的水栖脊椎动物全身的肌肉都是如此分节,随着陆生动物运动的多样化,肌肉不断分化,大部分肌节消失,但人类的腹直肌却仍保持着分节的形态。
还有我们受到惊吓或者感到寒冷时会浑身起鸡皮疙瘩,这其实是立毛肌在起作用。立毛肌是动物为保持体温和威吓敌人而耸立毛的肌肉,虽然人身上的毛已经退化,但人的立毛肌仍然会战栗收缩。
一些人可以模仿“大耳朵图图”的“动耳神功”,其实也是经过训练后的动耳肌在起作用,耳朵能动其实是一种返祖现象。和兔子一样,起初人类通过这块肌肉也可以让耳朵单独动起来,以便更仔细地听到来自各方声音,或者达到恐吓敌人的目的。渐渐地人类不再需要如此灵活的耳朵,这一功能也就在进化的过程中消失了。
几乎所有的哺乳类都有尾巴,而尾巴末端的骨头则是尾椎骨。人的胚胎发育到两个月末时也是有尾巴的,但之后随着细胞凋亡,尾巴会渐渐消失。对于直立行走的智人来说,尾巴已经起不了任何作用,还会影响人的行进速度,甚至导致人类更容易被猛兽追捕,久而久之也就退化了,只剩下短短的3—5节尾椎骨。
瞬膜又称第三眼睑,是一种保护眼球、防止灰尘的结构。在爬行动物和鸟类身上,这种结构非常普遍,可以用来使眼球湿润、清理出眼睛内的污物,还具有保护眼球的作用。但在大部分哺乳动物身上,瞬膜都退化成眼角的一小片痕迹器官,例如我们人类。
类似盲肠、腹直肌、尾椎骨这样的痕迹器官在人体还有很多,为什么有这些痕迹器官呢?只有用达尔文进化论的观点才能作出合理的解释。所有这些痕迹器官的存在说明人类正是从具有这些器官的动物进化而来的,这也从侧面为生物的演化提供了有力的证据。
人类还具有“遗迹行为”
除了痕迹器官,人类还具有“遗迹行为”。在一项关于人类行为的研究中,研究人员询问了4000名受访者在夜间行走时最害怕什么。绝大多数男性的答案都是他们惧怕从身体一侧遭到攻击;而多数女性的回答是担心由下方而来的危险。
关于这一现象,古人类学家给出的解释是:原始人类的女性比较善于攀爬,通常担任上树采集果实的任务,夜晚也多栖息在树上,意外攻击多半来自身体下方;而男性多睡在地面,面临的危险往往来自身侧。这一结论令人惊讶:我们居然还保留着几十万年前因居住环境而产生的应激反应。
另外,打嗝也属于遗迹行为。人类的呼吸神经来自于鱼类,而打嗝其实就来自两栖类动物在水里用鳃呼吸时的工作机制。
动物身上也有一些进化痕迹器官
除了人类,动物身上也有一些进化痕迹器官。例如鸟的前肢变为翅膀,这是鸟类适应飞翔生活最醒目的特征,即使最古老的鸟类化石——始祖鸟,前肢也已变成翅膀了。但是,现代的几维鸟和善于行走的驼鸟等,翅膀都在不同程度上退化了。
又比如脊椎动物的甲状腺,它是由文昌鱼等原索动物的内柱演变而来,而这两种器官都是在胚胎时期由咽的腹侧形成的。甲状腺分泌的激素即甲状腺素中含有碘,有人用同位素碘注入文昌鱼体内,结果发现同位素碘大部分集中在内柱中,这一实验很好地证明了内柱与甲状腺的关系。
在生物演化的长河中,所有留下的进化痕迹都是天地万物曾经存在的证明,更是无数生物努力繁衍生息,不断找寻生命延续与适应生存环境的证据。一切生物的进化都有迹可循,跨越百万年时空展现在我们面前,正是生命与大自然的奥妙所在。
(文章源自微信公众号数字北京科学中心)