我们这颗异常巨大的大脑,向来被视作人类这一物种的独有标签。但一项针对化石颅骨的最新分析显示,在过去200万年的人类演化历程中,并没有证据表明自然选择对大脑体积扩大表现出强烈的偏好。相关发现挑战了“认知能力驱动大脑演化”这一流行假说。
德国图宾根大学的卡特琳娜·哈瓦蒂与其合作者——田纳西大学诺克斯维尔分校的马克·胡贝,研究了87具古人类颅骨。其中24具来自现代人(智人),其余则属于已灭绝的人族物种,包括尼安德特人、直立人和能人。他们采集了每具颅骨的形状和尺寸数据,并将关注点聚焦于脑颅与面部。
数据显示,从200万年前至今,人类的脑颅确实显著扩大,为更大的大脑腾出了空间;与此同时,面部变得更扁平,下颌不再那么突出,眼上方的眉脊也有所缩小。然而,哈瓦蒂指出:“长期以来,一种假设认为,认知能力的提升驱动了这样的选择。” 该假说主张,聪明对人类而言是一种优势,因此自然选择偏爱智力更高的个体,使得我们的祖先逐渐拥有了越来越大的大脑。
为验证这一叙事是否属实,哈瓦蒂与胡贝借助数学模型,检验了六种不同的演化情景,以观察哪一种最能描述颅骨形状与尺寸的变化趋势。第一种情景设想自然选择持续施压,促使大脑不断变大;第二种“中性”情景则认为颅骨的变化多少带有随机性;另有三种情景假定颅骨围绕某个最优设计上下浮动,并受到强度不等的约束,限制其自由变化的幅度;最后一种情景是“间断平衡”,即演化长期倾向于维持不变,但会穿插出现短暂的快速变化期。
模型比对的结果颇为出人意料:脑颅尺寸与形状的演化,最匹配的是中性演化模式。这意味着随机的突变影响着颅骨的大小与形状,变化经年累积,而新的脑颅设计方案从未显示出相对于旧方案的生存优势。与此同时,证据还指向一种停滞状态——演化压力似乎在迫使脑颅保持大致相同的形态与大小,而非推动其不断扩张。人类面部的变化也呈现相似的规律,只不过那种维持不变的演化压力看起来……
这一发现暗示,人脑增大的关键动力可能并非来自适应性选择,而是某种约束力量偶然放松的结果。约束脑颅大小的演化压力,可能因为未知原因不时减弱,才让大脑有机会变大。过去,人们习惯将大脑容量增长与智力提升画上等号,但这项研究提醒我们,演化史中很多重要转变,也许并非出于某个明确的“目的”,而是演化机制在不经意间留下的痕迹。
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