人类近期的 5 种进化1. 乳糖消化
饮用乳汁是哺乳动物的一个基本特征,但是,地球上只有人类成年后还能继续消化乳糖(虽然这部分人只占全球人口的 1/3)。
大多数哺乳动物在断奶后就可以寻找其他营养来源,对乳汁的依赖性降低,也停止产生乳糖酶。例如小猪在出生 5-18 天内,乳糖吸收能力下降 67%。
由于乳糖酶的缺失,就出现了乳糖不耐症状。
世界上 2/3 的人在成年后停止产生乳糖酶,如果进食过多的奶制品,容易产生乳糖不耐症,引起胃痛,腹泻,呕吐等。这是由于乳糖进入结肠后被细菌代谢,发酵产生大量有害气体,导致胃部不适。
可是牛奶有很多好处,不仅营养丰富,还很好喝。并且,牛奶作为一种食物来源,生产周期短,成本低,一只奶牛喂养得当可以反复产奶,简直完美!
怎么办,好想喝,但也不想肚子疼。
可以的,有一部分人先达到了牛奶自由!
大约 7500 年前在匈牙利平原上的人类出现的一种基因突变,使得成年后身体能继续产生乳糖酶,随之,这类基因席卷欧洲,约 90%的北欧人能够产生乳糖酶。高热量的奶制品也帮助他们在严寒的气候里生存下来。
2.高原适应
目前全世界仅有 1.4 亿人(约占世界人口 2%)永久居住在高海拔地区,包括美洲的安第斯山脉,亚洲的青藏高原和非洲的埃塞俄比亚等。
人类 20 万年前走出非洲,向世界扩散,高原地带是最后集聚生活的地区之一。普通人踏上高海拔地区,很容易出现高原反应(严重的缺氧综合症),疲劳,头晕,呼吸困难,严重的还伴有肺水肿和脑肿胀,出现生命危险。
然而生活在高海拔地区的永久居民是怎么适应的呢?
安第斯山脉纵贯南美大陆,全长 8900 千米,山脉有许多 6000 米以上的高峰,号称“南美洲脊梁”。安第斯高地居民血液中拥有更高浓度的血红蛋白,因此能够携带更多的氧气。他们在发育的过程中,肺泡面积也相对增加。
青藏高原平均海拔 4500 米,被称为“世界屋脊”,高原上空气稀薄,气温较低。生活在高原上的藏人也有自己的适应性进化特征,他们的的呼吸速率更快,肺活量更大,每次吸入的氧气更多。同时,与普通人相比,他们血液内有更高浓度的一氧化氮,有助于他们的血管扩张,增强血液循环。
而且,在不到 3000 年的时间里,藏人就进化出这种适应性特征,可以说进化速度惊人。
3.智齿缺失
智齿是口腔牙槽骨上的第三颗磨牙,一般有上下左右对称的 4 颗。
有些人觉得自己没有智齿呀?实际上它是被牙龈包裹着,像下图这样。
在人类的进化的道路,我们的大脑挤满了头骨,下颚缩小,没有留给第三磨牙(智齿)的空间了。
并且在几千年前人类开始烹饪食物并发展农业之后,饮食变得更加柔软,不需要再咀嚼坚硬的食物。
智齿的存在显得有点多余。
对于现代人来说,智齿还是个很麻烦的东西:
一是智齿萌发的时候容易引起发热,脑壳子疼;
二是智齿长得歪歪斜斜,顶歪隔壁的牙齿,或是嵌塞食物残渣;
三是如果只有单个萌出的智齿,对颌没有相对应的牙,容易反复咬伤对颌,形成创伤性溃疡。
如果不长智齿该多好!
大约几千年前,一种涉及 PAX9 基因的突变出现,导致患者第三磨牙(智齿)发育不全,智齿缺失。根据一项研究表明,韩国人的患病率达到了 41%,也就是说 10 个韩国人里面,有 4 个是没有智齿的!
4.酒精反应
部分人在饮酒后容易脸红,心率加快,俗称“上脸”。有人认为这是酒量好的表现,其实这是种危险的信号!
在酒精代谢过程中有两种重要的酶和一个中间产物——乙醛。
简单介绍下酒精代谢的过程:饮酒后,酒精(乙醇)在肝脏里被乙醇脱氢酶转化为乙醛,接着乙醛被乙醛脱氢酶转化为乙酸,最后被分解为二氧化碳、水和脂肪(所以饮酒也会变胖!)。
大约 80%的亚洲人都携带乙醇脱氢酶基因ADH1B,同时,大部分中国人和朝鲜人都携带一种变异基因ADH1C,在这两种基因的作用下,酒精会迅速地被转化为乙醛(速度提高 40-100 倍)。因此这部分人酒精代谢特别快,感受不到酒精带来的兴奋感。
如果仅仅是饮酒乏味也罢,但是大约 50%的亚洲人还携带一种线粒体变异基因ALDH2,这种基因会抑制乙醛脱氢酶的活性,导致乙醛堆积无法被分解。而乙醛是引起脸红和红斑的罪魁祸首,也是一种致癌物质!研究表明,饮酒脸红的人,每天喝两瓶酒,食道癌发生率是正常人的 6-10 倍*。
综上,一大部分亚洲人,能够很快代谢酒精(体验不到饮酒的快感),还容易造成乙醛堆积(引起脸红并可能致癌)。因此,“上脸”的人要尽量减少喝酒。
Yoshimura K 等人的研究表明这种变异可能起源于中国中部的汉人,并随着汉人的南迁扩散到东南亚。
*根据文献[5]的研究,无论是否有酒精反应,喝酒均会增加食道癌的发生率,但有酒精反应的人,患病的概率更高,每周喝 9-17.9 杯的酒(每杯包含 22g 的酒精),患病率比正常人上升 6-10 倍左右。
5.大脑萎缩
人类在数百万年的进化历程中,不断突破极限,成为万灵之长。其中最重要的特质之一是大脑的进化,脑容量从能人(Homo habilis)的 600 cm³ 左右增长至尼安德特人的 1600 cm³左右。
大部分人也理所当然地认为,随着人类的进化,大脑应该越来越大,然而研究表明,在过去的 2 万年间,人类的大脑容量一直在变小,下降了约 10%。男性的脑容量从 1550 cm³减少到 1440 cm³,而女性的颅骨容量从 1500 cm³减少到 1240 cm³。
一种理论认为,随着社群壮大,劳动分工越来越细化,人类不需要那么聪明地活着。
另外,大脑减少并不意味着智商下降,人类或许只是开发出不同的智力形式。
另一些关于人类进化的小故事,欢迎关注。
人类是进化而来的吗?有哪些不符合自然进化规律的地方?
参考
[1]Benjamin Phelan (23 October 2012). "Evolution of lactose tolerance: Why do humans keep drinking milk?"
[2]Sanders R (1 July 2010). "Tibetans adapted to high altitude in less than 3,000 years". News Centre, UC Berkeley. UC Regents. Retrieved 2013-07-08.
[3]Khan S M , Khursheed A M , Abdul R S . Prevalence of Third Molar Agenesis: Associated Dental Anomalies in Non-Syndromic 5923 Patients:[J]. Plos One, 2016, 11(8):e0162070.
[4]Eng M Y , Luczak S E , Wall T L . ALDH2, ADH1B, and ADH1C genotypes in Asians: a literature review[J]. Alcohol research & health: the journal of the National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism, 2007, 30(1):22-27.
[5]Brooks P J , Enoch M A , Goldman D , et al. The Alcohol Flushing Response: An Unrecognized Risk Factor for Esophageal Cancer from Alcohol Consumption[J]. PLoS Medicine, 2009, 6(3):e50.