进化史讲解(进化趣史二)
更猴算是整个灵长目的祖先,出现在距今约6500万年前。“灵长”这个词,顾名思义,此目中的动物是“万物之灵长”,也就是目前动物界最高等的类群(当然其中也有人类自卖自夸的因素)。此目中的动物之所以在后世混的很好,与更猴自身特点、栖息环境密不可分。
首先,体型较小而且很灵活。前文说过,更猴的体型和行为类似现在的松鼠,这就使得它有很大的概率在各类气候异变、地壳变动、自然灾害中存活下来。不明白的读者可以参考一下老鼠,尽管面临着各种天敌(猫、狗、人类)的捕杀,面临着世界各地各种各样的自然灾害,但是其家族至今仍在不断的繁衍壮大。这里说明一点,从“目”下所属的哺乳动物存活个体总量来看,现在地球上活体存量最多的目并非人类所在的灵长目,而是老鼠所在的啮齿目。据估计,仅在印度境内,就有超过50亿只老鼠。此目中存活的哺乳动物个体数量不仅远超灵长目,甚至要多于其他哺乳动物存活个体数量的总和。啮齿目动物体型小且灵活,食谱广泛,繁殖能力极强,从某种程度上讲,啮齿目才是进化最成功的的哺乳动物。当然,我们也很成功,而且灵长目和啮齿目同属灵长总目,也就是说,从进化的角度看,现在的老鼠还是我们的远房表亲。
其次,它选择了树栖环境,这就更重要了。
第一,在树林中,需要爬树和攀援,在此过程中用的最多的部位是“爪”,对这个部位的灵活性提出了很高的要求。所以,更猴虽然爪子尚不能弯曲,但已经分化出了与其他指相对的大拇指,并且这个器官被它的后世子孙进化得越来越灵活,而终极形态就是你现在玩手机的手。
第二,树林中的食物来源很充足。这里有植物果实、昆虫、两栖类动物等,这就使后世的灵长类的食谱都比较广泛,而什么都能吃,就意味着不容易被饿死。此类灵长目动物的终极代表还是人类,特别是中国人,山上长的、水里游的、地上爬的,凡是能看到的,基本都能吃。
第三,树栖环境导致它们后代的个体无法进化得很大。说到这里很多读者可能会费解,“大”难道不好吗?是的,在生物界,“大”是不大好的。比较典型的例子就是各类恐龙,基本上爬行的、直立行走的、会飞的、水里游的动物的最大个体记录,都是恐龙保持的。而大就意味着需要的食物多,一旦气候变化使食物大批死亡,就很容易被饿死。也就是说,个体很大意味着对环境骤变的适应能力会很差。同样,在恐龙灭绝之后和人类出现之前,地球上曾出现过很多巨大的哺乳动物,但大都灭绝了。像灵长类中就曾出现过一支巨大的动物——“巨猿”,它们生活在距今100-10万年前的亚洲东部地区,是现在红猩猩的近亲。它们体重超过200公斤,站立时身高可达2-3米。考古显示,他们曾与亚洲的直立人共同生活过很长一段时间,很可能因为在竞争中失败,在10万年前灭绝了,这也说明太大是不好的。
树栖环境的基础是能在树上生活,树的承载力是有限的,太大树就受不了。所以,这种环境大大限制了后世大部分灵长目的个体大小,并最终在各个体型间找到了平衡。这次的代表不是人类,而是黑猩猩,它对树栖环境的适应能力在灵长目中是最佳的。而所有的灵长目动物中,黑猩猩和人类的亲缘关系是最近的。
第四,树林中的生活是一个三维空间,在这种环境下生存,一方面使脑袋的安放方式发生了变化;另一方面对记忆力和空间想象力提出了很高的要求,也变向的促进了大脑的进化。对第一点我解释下,大部分的哺乳动物都是在平面状态下生活,像狮子、猎豹、犬类等。在平面状态下,这些哺乳动物大部分都选择了四肢行走,原因无他,跑的更快,爆发力更强。为了适应这种行走方式,他们的脑袋被笔直得插在了脖子上,也就是眼睛的方向与脖子的朝向是平行的。灵长目的祖先由于选择了树栖环境,需要观察整个空间内的情况,这使得大部分灵长目的脑袋以一种类似旋转摄像头的方式被安装在脖子上,也就是脖子的方向与眼睛朝向垂直,这一点对后世影响很大,可以说为直立行走打下了基础。
灵长目动物的总体特征就是大脑发达,眼眶朝向前方,手和脚的指(趾)分开,大拇指灵活,多数能与其它指(趾)对握。
灵长目的祖先形成后,开始向不同方面进化。
灵长目进化树
距今6300万年前,灵长目动物开始了第一次进化,并把灵长目分成两拨。第一拨率先进化,产生的新种类就是“原猴亚目”。这类动物的统一特征就是体型较小,脸部特征有些像狐狸;大部分为夜行动物,常有较大的眼睛;有些种类嗅觉比较发达,耳能转向;趾端有爪,五趾只能同时伸屈,不能单独活动;脑量相对较小;额骨和下颌骨未愈合等。这类动物是现存最原始的灵长类动物,典型代表是狐猴。
通过此类动物特征可以看出,第一次分化产生的灵长类,在科技树的点选中,主要点了“小和巧”这两个技能点,类似啮齿类的进化方向。同时,由于分化过早,还保有更猴的很多非灵长类特征。
狐猴(注意,虽然爪有五指,但只能同时伸曲)
另一拨灵长目也没闲着,在5800万年前,他们演化成为“简鼻亚目”,这是第二次进化。这类动物较原猴亚目的动物有了一点点进步,主要表现在面部趋向扁平,脸盘变大,而且将鼻子和上嘴唇分开,也就是不像狐猴那样鼻子还兼职上嘴唇。当然,这些变化,在我看来没有特别大的意义,也就是审美上要好看一些。纯粹的简鼻亚目动物现在已经不存在了,与其亲缘关系比较近的现代动物是眼镜猴。
距今4000万年前,简鼻亚目中的部分动物开始了灵长目的第三次进化,最先进化的动物演化为“阔鼻小目”,又称“新世界猴”。这里的“阔鼻”,是指相较旧世界猴,其鼻孔开向侧方,鼻孔间距较宽;而这个“新世界”,是从欧洲角度定义的美洲。哥伦布发现了欧洲人之前从未发现的美洲,所以将美洲称为“新大陆”,而在新大陆生活的猴子,就被定义为“新世界猴”。
虽然名字很洋气,但其实这支动物比较土。美洲、澳洲都属于相对孤立的生态环境,食物充足,外部竞争压力较小。在缺乏生存压力的情况下,动物往往丧失进化所必需的外部动力,形成一些比较原始的物种,像有袋类、鸭嘴兽等。而新世界猴,在灵长目中也比较原始。
狨
这一类猴子总体而言个体偏小,杂食性。此外,新世界猴有12个前臼齿,而旧世界猴与猿类只有8个。且其外卷的鼻孔确实有碍观瞻,也属于技能天赋点错的代表之一。
距今2500-3000万年前,简鼻亚目中的其他动物开始了第四次进化,演化成“狭鼻小目”。这里的“狭鼻”的是指其鼻子狭窄且开孔向下。这一支的个体开始慢慢增大,在白天活动,其中的很多动物都是群居性动物。通过这几点可以看出,这一支的技能加点很符合进化方向。
狭鼻小目的动物在形成后,很快又开始了分化,猴总科动物(又称旧世界猴类)率先形成,这是第五次进化。这类动物大家很熟悉,就是现在整个亚欧大陆上所有猴科动物的总称,常见的有猕猴、狒狒、疣猴等。这类动物的总体特征是吻部突出,两颚粗壮,牙齿32枚;鼻孔朝前向下紧靠;手足均有5个指(趾),具扁平的指甲。它们均能直立,在白天活动。其中的部分种类,像狒狒,还产生了比较复杂的社会关系。
猕猴
狒狒
疣猴
距今1800万年前,狭鼻小目中的另外一部分动物中开始了属于自己的进化,形成了“人猿总科”,这是第六次进化。这个科名就比较通俗易懂了,科内包含人和猿。这些动物的统一特征是大型、无尾灵长类动物。通过这一点我们可以看出,赛亚人是划不进此科内的,因为他们有天生有尾巴。所以,相比地球人类,他们还是比较低级的物种。
人猿总科又可以分为“长臂猿科”和“人科”。距今1200万-1300万年前,长臂猿科率先形成,其典型代表当然是长臂猿。由于这类动物在人猿总科中形成较早,所以保留了很多猴科动物的外形特征和生活习性。其体型较小,直立高度不过0.9米;腿短,手掌比脚掌长,手指关节长;身体纤细,肩宽而臀部窄;有较长的犬齿。也就是说,除了没有尾巴,这类动物基本上与猴类相差不大。
距今700-800万年前,人猿总科的部分动物开始了灵长目的第七次进化,人科动物形成。不要误会,这个人科中的人,并不是现在的人类。最早的人科动物,是一种类似红猩猩的动物。看过电影《猩球崛起》的读者,应该还记得那只体型较大、足智多谋、经常帮助男主角凯撒出主意的红毛猩猩,不错,就是类似那种动物。这种动物是人科动物中最原始的一支,现在的红猩猩生活在亚洲的热带雨林中,主要居住在树上,很少在地上移动。
红猩猩
而在非洲,由于气候与亚洲不同,灵长目动物的食谱也发生了很大的变化。在距今700-800万年前,剩下的人科动物开始了灵长目的第八次进化,形成了人亚科。还是不要误会,这个人亚科最初的动物也不是人类,而是金刚的原型——“大猩猩”。大猩猩的生活习性与红毛猩猩很不一样,大猩猩主要在地上活动,而且是一个地道的素食主义物种。此外,大猩猩还进化出了现存灵长类中最大的个体和恐怖的上肢力量。
距今500-700万年前,人亚科的动物开始了开始了第九次进化,形成了人族。很多读者看到这里,都会想,这总是人了吧。可是我还是得说句抱歉,人族最早的动物,是“森林古猿”。其体貌特征与当前的黑猩猩类似,事实上,黑猩猩就是森林古猿的直系后裔。也就是说,人族中不仅仅有人类,还有挤进了另一种动物,就是黑猩猩亚族。根据分子生物学的研究,人类与黑猩猩大概是在500-700万年前才开始分开进化的,而他们共同的祖先就是森林古猿。
森林古猿想象图
此时,灵长目中最重要的第十次进化,就要开始了。
这里,为了方便记忆,我们把森林古猿以及其之后演化形成的各种原始的人亚族动物简称为“古猿”。由于古猿属于杂食性动物,食谱相对广泛,食物来源充足;同时,他们身手敏捷,属于树栖动物,能够有效的躲避猛兽的攻击。因此,他们在非洲的生存状况十分良好。
然而,在距今大约500万年前,世界范围的造山运动十分活跃,相继出现了喜马拉雅山、阿尔卑斯山等一系列高大山脉,在东非还出现了长达5800公里的断裂谷,也就是现在著名的“东非大裂谷”。这些大规模的地壳运动,使地球的气候发生了较大的变化。特别是到了新生代的第四纪,气候变化加剧,出现了一系列的冰川期,也就是气温大范围的突降。在地形和降温的双重影响下,原先生长在非洲的一些树木逐渐枯萎,森林开始变得稀疏。尤其是非洲东部,以往被森林覆盖的地表,慢慢的形成了稀树草原的面貌。而由于东非大裂谷的产生,生活在这里的古猿又无法回到湿暖的非洲西部。这时,一些古猿迫于环境的改变,逐渐由树栖生活转到地面上生活;而留在西部森林中的那部分古猿则继续他们的树栖生活,并开始走上了不同的进化道路。
这时候的古猿虽然能够站立,但是还是以四肢行走为主。大脑容量约为450-550ML,略高于现在的黑猩猩,与现代人类相差甚远。个体较小,个头很矮,与黑猩猩差不多。容貌也没有发生太大变化,特别是体毛,仍然覆盖着大部分体表。
古猿来到地面上生活后,一开始是相当悲惨的。由于他们本身为树栖生活而生,所以既缺少四肢快速奔跑的爆发力,也没有食草动物的大块头,还没有食肉动物的锋利犬牙。但是树栖生活还是给他们一定的好处,那就是灵活的爪子,让他们可以借助树枝和石块来防御猛兽。
在有防备的情况下,一般的猛兽还可以应付,因为人类的爆发力虽然不行,但是长距离奔跑的耐力在整个哺乳动物中都拔尖。但是要注意这个前提,是有防备。而没有防备的时候,他们在近身肉搏中很难击败当时的各种野兽。在这种环境下,就凸显了一个LOL的专用术语——“视野”的重要性。要想视野好,眼睛必须高。这时的非洲草原,基本上是稀树高草的模样,要想在一米多的草丛中先发制人,就必须站立起来。这样,很多古猿就开始站起身来,并逐步由四肢行走转变为两足直立行走。这个过程很缓慢,但却是古猿进化为人类的第一步。当然,这一步很沉重,很多没来得及站起来的古猿,大都惨死于各类猛兽口中。
此外,能人还从直立行走中得到了一些意外的收获。
第一,解放双手。两足直立行走后,能人就发现,这“前肢”没事干了。还好,他们没觉得这东西没用,进化成霸王龙那副小短手的模样,反而是更有效的利用起来。这倒不是因为他们的智力有多高,只是因为他们的嘴没有霸王龙大,牙齿没有各种猛兽那么锋利,无法通过嘴获取猎物、保持生存。同时由于长期的树栖生活,他们的指头很灵活,能够很方便的抓握。所以,手就变成搏击、狩猎中最常使用的器官。随着与这些东西接触时间的增长,他们又挑剔起来。譬如,挑选一根适合自己把握的树枝,把石头的表面磨得光滑一些。在这些挑剔和打磨的过程中,人类的大脑开始慢慢进化,脑容量开始缓慢增长,在使用天然工具的过程中,逐渐学会了制造工具,早期人类制造的工具都是石器。
收获之二:毛发消退。在古猿阶段,人类的毛发与现在的黑猩猩无异。这些毛发的作用,一是保暖,二是防止阳光直射。保暖的重要性自不必多说,而第二条相信大家也深有体会,如果你不涂防晒液等高科技现代产品,就去海边晒日光浴或是爬山等长时间接受阳光直射的活动,会对人体的皮肤造成相当程度的损害。
然而,当古猿进化成能人,狩猎场所由森林变成了草原时,他们就发现这身毛发的问题了,就是不利于散热。因为在树林中生活时,一方面,各类水果充足,不一定非得依靠猎获动物为生;另一方面,树林中适合隐蔽的地方很多,守株待兔要比追赶猎物划算的多,现在的黑猩猩捕猎时就有伏击的习惯。所以在树栖生活中,运动量相对较少。而在草原上生活,情况就不一样了。在稀树高草的环境下,水果要少得多,食物来源主要依靠狩猎。在草原上,适合隐藏伏击的地方要少的多,长时间的奔跑是很必要的。由于厚厚的毛发的存在,不利于散热,也就不利于长时间奔跑。所以,在对环境的适应过程中,人类的毛发就开始慢慢消退了。
在毛发消退的同时,为了适应高强度的运动过程中的散热问题,人类形成了有别于其他哺乳动物的异常发达的汗腺。这个汗腺,就是俗称的毛孔,在所有哺乳动物中,只有人类的汗腺是全身分布的。像狗,只能通过舌头散热。而一些猫科动物,像猎豹,由于排汗系统不发达,长时间奔跑后会导致体温迅速上升,所以它只能短距离奔跑。人类则不然,人类的体温发散主要是通过血管神经性调节以及皮肤和肺的散热调节两种方式来进行,而皮肤散热占总散热量的90%。像临床上患者出现发热,就可以通过皮肤发汗来快速降温。有了这一体温调节利器,使得人类虽然爆发力和短跑速度比不过大部分的大中型陆生哺乳动物,但是耐力也就是长跑能力却是位居前列的。此外,毛发消退的另一个好处就是大大减少了寄生虫在人类身体上的生存空间,减少了疾病的发生。
然而我前文提到过,毛发消退之后会有两个问题:一是保暖问题,二是阳光直射的损害。保暖问题在人类开始猎取兽皮,制成简单的衣物后,得到解决。而对于阳光直射,似乎那时候也没法做一把太阳伞。但是古猿们进化出了更好的办法,那就是——头发。要知道,人类的头发是哺乳动物各式各样毛发中最为特殊的一种。因为只要你不剪,它会永远生长。能人站立行走后,阳光直射的面积大部分存在于头部、肩部和背部,只要有头发遮挡,就可以保护人类最终要的器官——大脑,使之免于阳光直射。而人类的头发是一直生长的,到了十岁多的时候,就会遮住肩部和背部,使这些直接接触阳光的皮肤免受日照伤害。同理,大家也可以观察一下动物园中的大猩猩,他们基本上是四肢行走为主,但是也可以站立,在经过了漫长的进化之后,他们背部和四肢的毛发因为防止阳光照射的缘故保留了下来,而的面部和腹部的毛发则因基本不受照射而消退了,就是这个道理。当然,现在还有种观点认为,人类头发的保留是因为异性的选择,笔者对这个观点不是很赞同,这里就不讨论了。
说到这里,肯定有部分三观不是那么正的读者心中会有这样的疑问:似乎人类留下的毛发不止只有头发一处啊,像某些特殊的地方,也有一些毛毛,那这些毛毛有什么用呢?对于这个羞羞的问题,我表示虽然我是个很腼腆的人,但也可以勉为其难的回答一下。
众所周知,除了头发之外,大部分人类在腋窝处和腹股沟处会有类似头发的毛发。但是仅仅是类似,材质相仿,并不是永远生长的。如果没有外力作用,这些毛发大部分不会超过20cm。这些毛发的主要作用是为了防止摩擦(不要想歪)。大家可以做一个实验,把你的两个手背靠在一起不停地搓动,只消一会的功夫,就会变红发热,搓的时间长了,还会变肿。而你如果隔着一层毛皮摩擦,则只会发热,不会对皮肤造成严重伤害,而腋窝部的毛发也正是为了防止这种伤害。前面说过,能人们在狩猎时需要长时间奔跑,奔跑就需要摆臂,摆臂的过程中胳膊就会与身体发生摩擦。正是由于这些毛发的存在,使人类在奔跑摆臂的过程中,腋窝的皮肤与躯干皮肤不直接接触,降低摩擦的损害。同理,腹股沟和阴部的毛发也有这个作用。但由于众所周知的原因,这部分毛发不单单是为了防止奔跑中的摩擦损害,而且在异性之间进行一些不大方便明言的运动时,也能起到一定的防摩擦的效果。当然,随着生产力的进步和各种姿势的不断解锁,慢慢的,部分人类不再需要长时间奔跑,做某些运动的时候也能够注意频率和姿势,防止摩擦受伤。这时,他们的体内控制这些毛发生长的基因就开始慢慢发生变化,形成了腋部和阴部的毛发消退,这种现象好像有个学名,至于叫什么,我是不知道啦。
,免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com