黑色之所以在日光下迅速吸热,正是因为这种颜色能高效吸收阳光;同理,在阴凉之处,黑色的散热之快亦是其显著特性。

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然而,人类的肤色变化与温度并无直接关联,真正影响肤色变化的是紫外线。以黄种人为例,我们的肤色变化幅度极大,既可以白到胜过白种人,又能黑到与黑人相近。是紫外线这股看不见的力,影响着我们的肤色;而防晒品并非用来隔绝热量,而是为了避免紫外线对我们皮肤的伤害,同时防止肤色因紫外线照射而改变。

那么,紫外线为何能让我们变黑呢?这是由于它对我们的身体构成了危害,而皮肤变黑是身体的自然防御机制。

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在电磁波谱中,比紫外线能量更高的是医院里用于诊断的X射线。X射线之所以有致癌性,正是因为它高能的特性,能够穿透我们的身体。尽管紫外线无法穿透我们的体肤,但它却能穿透我们无保护的皮肤,对真皮细胞造成损害。太阳大量散发出紫外线,因此陆地生物都需要发展出应对策略。

紫外线作为高能量的短波电磁辐射,能穿透裸露的皮肤,直接损害细胞中的DNA,引起基因突变,甚至诱发恶性皮肤肿瘤。紫外线还能分解血液中的叶酸,影响孕妇,可能导致她们产下患有脊柱裂、无脑儿等严重神经系统缺陷的婴儿。此外,紫外线还可能诱发肾脏疾病等健康问题。

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总之,对于陆地生物而言,紫外线具有潜在的伤害性。但哺乳动物和鸟类通过毛发和羽毛反射紫外线,从而保护自身免受伤害。而人类在进化过程中失去了浓密的体毛,我们的皮肤直接暴露于阳光之下。若无有效的防护机制,我们将变得如同文学作品中的吸血鬼,见不得阳光。于是,在进化的历程中,我们的祖先发展出一种能产生黑色素的皮肤细胞,这种细胞分子能有效阻挡紫外线,保护我们免受伤害。因此,其他动物依靠毛发,而我们则依靠黑色素。

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毛发和黑色素都能够保护动物远离紫外线的危害,而那些水栖哺乳动物和习惯生活在洞穴中的哺乳动物,因不再需要毛发保护,也同人类一样失去了体毛

关于体毛的消失,一种观点认为这是由于人类祖先发展出的超远距离奔跑能力,促使他们成为了猎人。

进化生物学家认为,人类祖先在约160万年前失去了体毛,这一过程与人类奔跑能力的提升同步。在此期间,人类祖先开始以肉为食。在缺乏尖牙利齿和卓越短跑能力的情况下,他们依靠长距离奔跑和阳光,通过使猎物中暑而捕食它们。这种策略要求我们的祖先拥有新的散热机制,以适应高温环境。因此,人类不仅失去了体毛,还发展出了发达的汗腺。

长跑的能力改变了我们的身体结构,使我们拥有了无毛皮肤和高效的汗腺,但同时也使我们需要寻找防范紫外线伤害的方法。由于长跑捕猎策略主要在非洲草原的炎热环境中实施,我们无毛的皮肤和汗腺的高效散热,使我们能追逐猎物直至其中暑。与此同时,我们皮肤的无毛状态也使我们容易受到赤道强烈紫外线的伤害。为避免紫外线带来的损伤,我们的祖先进化出了黑色素细胞。

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需要额外提及的是,黑人的分布并不仅限于非洲

事实上,黑人的分布遍布全球。在非洲,原住民肤色最深的群体居住在赤道附近,肤色随着离赤道越远而逐渐变浅。而在澳大利亚,尽管如今白人居多,原住民的肤色依旧很深。由于白人是殖民者,不计入原住民统计,因此在肤色分布图上,澳大利亚大部分地区被标为深色,只有南端有浅棕色人种。

全球原住民肤色的分布,可以用紫外线强度在全球不同纬度的分布来解释。

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随着人类迁移到紫外线较弱的地区,肤色也逐渐变浅,以至于几乎无色。严格说来,白种人并非真正的“白”,他们仅仅是缺乏色素。而在紫外线照射较少的地区,肤色变浅成为进化的选择,因为紫外线并非全然有害——它能帮助我们生成维生素D,这对于骨骼发育至关重要。维生素D的严重缺乏甚至可能导致婴儿和儿童的死亡。因此,在缺少紫外线照射的地方,深色皮肤反而成为生存的不利条件。当然,现代社会通过补充维生素D或摄取富含维生素D的食物,解决了这一问题。

综上所述,人类肤色的分布是生物适应环境和进化过程的生动证明。