研究认为:环境变化催生人类大脑
美国趣味科学网站3月12日刊登记者斯蒂芬妮·帕帕斯的报道,题为《什么催生了人类庞大的脑?有争议的论文提出新假说》。全文摘编如下:
在距今260万年至1.17万年前的更新世时期,人类和与其有亲缘关系的物种的大脑不断生长。现在,以色列特拉维夫大学的科学家为解释这一现象提出了一个新假说:随着最大型的动物消失,人类的脑必须变大,才能捕猎更小、更敏捷的猎物。
这一假说认为,早期人类专门捕猎大象等大型动物,这些动物能提供充足的肥美食物。当这些动物的数量减少时,脑部较大的人——他们的智力大概也比较高——更擅长捕猎较小的猎物,于是这些才智超群者得以更好地存活下来。
这一新假说与人类起源研究的趋势背道而驰。该领域的许多学者现在认为,人脑是在应对许多小压力而非一种大压力的情况下发展起来的。但特拉维夫大学的考古学家米基·本-多尔和兰·巴尔卡伊认为,环境中的一个重大变化提供了更好的解释。
巴尔卡伊在写给趣味科学网站记者的一封电子邮件中说:“我们认为,猎物体形的缩小是一种统一解释,不仅说明了人脑为何会变大,还解释了人类生物学和文化领域的许多其他转变。我们认为,它为发生这些变化提供了绝佳的刺激。(研究人类起源的学者)不习惯寻找单一的解释来说明一系列不同的适应性变化。我们认为,是时候换种思路了。”
人脑的发展从进化角度看非常突出,因为大脑是一个代价高昂的器官。尽管只占体重的2%,但智人的脑在休息时要消耗人体20%的氧气。今天,人脑平均重1352克,远比我们在世的近亲黑猩猩的脑要重。黑猩猩的脑重384克。
巴尔卡伊和本-多尔的假说基于以下理念:在更新世初期,人类祖先——从能人开始,在直立人时进入鼎盛期——都是肉食者,他们捕猎非洲大陆上最大、行动速度最慢的猎物。这些研究人员3月5日在美国《自然人类学年鉴》上发表论文称,相比搜寻植物或追踪体形较小的猎物,捕猎大型食草动物可以提供充足的热量和营养,却只需付出较少的努力。
在2月19日瑞士《第四纪》杂志发表的另一篇论文中,这些研究人员争辩说,人类的工具和生活方式的转变同由捕猎大型猎物转向捕猎小型猎物是一致的。例如,在非洲开展实地调查时,巴尔卡伊发现,直立人生活的地方遍布大象骨头,但在40万至20万年前的晚些时候的遗址中,就看不到象骨了。本-多尔在写给趣味科学网站记者的一封电子邮件中说,生活在这些较近时期遗址中的人类祖先似乎吃的大多是黇鹿。
研究人员在论文中称,总的来说,在非洲,大约460万年前,体重超过1000千克的大型食草动物开始减少,大约100万年前,体重超过350千克的食草动物开始减少。目前尚不清楚造成这一现象的原因是什么,但有可能是气候变化、人类狩猎或两者兼而有之。随着体形最大、速度最慢、最胖的动物消失,人类被迫转而捕猎体形较小的动物。研究人员认为,这种转变会让人类大脑承受进化压力,迫使其变大,因为较小的猎物更难跟踪和捕捉,捕猎小型动物的过程也更复杂。
脑的不断发展为更新世人类行为的许多变化提供了解释。捕食体形小、跑得快的猎物可能需要发展语言和复杂的社会结构,以便成功地传达猎物位置并调配人手追踪猎物。控制火的能力增强使人类祖先能从较小的动物身上提取尽可能多的热量,包括从它们的骨头中提取油脂。巴尔卡伊和本-多尔说,工具和武器技术必须进步,这样猎人们才能杀死和处理小型猎物。

