过去的一百万年里,气候变化是如何改变人类体型的?

近日发表的一项科学研究显示,在过去一百万年里,气候变化是人类体型变化的主要因素之一。生活在寒冷气候中的人类体型更高大,而生活在温暖气候中的人类体型较小。

气候改变体型

这是一项由英国剑桥大学和德国图宾根大学共同发起的跨学科研究,研究结果8日发表在《自然通讯》期刊上。

研究团队收集了从全球各地发现的300多块智人化石,从中提取了身体和大脑尺寸的测量数据。通过将这些数据与过去一百万年来的地球区域气候变化相结合,研究可以推算出每块化石生前经历的特定气候。

研究发现,在过去的一百万年里,气候,特别是气温,一直是人类体型变化的主要驱动力。人类的平均体型发生了明显波动,生活在寒冷气候中的人类往往会进化出较大的体型,而生活在温暖气候中的人类则体型较小。

该研究成员之一、剑桥大学进化生态学教授安德鲁·马尼卡(andrea manica)解释说:“更大的体型可以为人类在低温环境中提供缓冲,你的体型越大,你的表面积相较于你的体积就越小,就能更有效地保存体内热量。”

马尼卡表示,这种现象在今天依旧成立,我们可以看到寒冷地区的人更高大一些,热一点地方的人更小只。

对大脑尺寸有间接影响

研究人员还考察了气候对人类大脑尺寸的影响。得出的结论是,不同于气候会对体型造成直接影响,对大脑的影响是间接的。气候变化是大脑进化过程中的因素之一,但相关性较弱。

“环境对人类体型的影响比对大脑尺寸的影响要大得多,两者处于不同的进化压力下。”该研究第一作者曼纽尔·威尔(manuel will)博士表示,这也说明大脑进化还受到其他因素影响,比如愈发多变的社会生活、更多元化的饮食结构和更复杂的技术所带来的认知挑战。

对早期的人类而言,生活在植被更少、更开阔的栖息地(比如草原),以及更稳定的生态环境中,大脑会更大一些。结合考古数据发现,生活在这些栖息地的人类将大型动物作为食物进行狩猎,由于这是一项复杂的任务,需要细微的感官能力和肢体协调,可能推动了大脑的进化。

是否影响人类进化?

一些人担忧,气候变化会不会改变人类未来的进化轨迹。

科学家们表示,全球变暖对一些物种的影响已开始显现。2019年的一项研究显示,过去40年,北美候鸟的体型越变越小,它们的翼展却越来越宽,而全球变暖就是一大因素。

2011年的一项研究也发现,温度升高使一些依赖外部环境热量的冷血动物体型改变。以蟾蜍为例,过去20多年中,气温上升了1.5摄氏度,蟾蜍的体积变小了。

研究人员说,已有证据表明,人类的身体和大脑都在继续进化中。就目前平均情况来看,还是体积更大的人生活在更寒冷的环境中。不过,全球不断变化的气温也可能给这种趋势带来改变。

还有一个现象值得关注,自全新世以来(地质年代,大约11650年前),我们人类的大脑尺寸似乎一直在缩小。这可能是因为对技术的日益依赖,比如人们习惯将复杂的任务交给计算机来完成。这可能会导致人类大脑在未来几千年内更加萎缩。

不过,研究者认为,目前的气候变化还不足以对人类进化产生巨大影响。

马尼卡表示,我们所描述的变化是根据过去一百万年的情况来推断的,区区几年的气候变化不太会影响我们的身体和大脑。因此,即便现在人类在应对气候变化方面所做的还不够,短期内也不用担心这一问题。但长期来看,人类还是应善待地球。

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栏目主编:杨立群

本文作者:杨瑛

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题图来源:邵竞 制图 图片来源:视觉中国

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