在具体讲述这个故事之前,我需要提出一种逻辑系统,这不是我的观点,而是学术界共同的认识。如果不感兴趣可以直接跳过下面两段。
简单地说,如果我们观察到每年的1月1日,北京中关村下雪的频率是5%,那么科学家们会将这个5%用于以后的研究;比如为了预测20年后的1月1日,中关村的交通安全程度,他们在不可能通过天气预报得知那一天会不会下雪的情况下,必须采纳5%这个频率数据,并以之作为下雪的概率。
这套逻辑在生物界是常用的,也是正统的。尤其是在人们对于变异的发生与否无法做出准确判断时。什么意思呢?任何生物的某个基因中的某个碱基对都有发生变异的可能,而变异的频率很小,非常小。短时间内,碱基对的变化次数是非常有限的。比如同一基因有三种序列AAUT,AAUG,AATG。我们可以合理地推断出第二个序列是前后两个序列的过渡。你很难想象基因是通过第一个变到第三个然后变回第二个。事实上,这是可能的,但是观察发现这种事件发生的概率极低,低到可以忽略。就好比明天会一颗陨石落在中关村大街上一样,对于风险中性的人(每个人都会过度估计世界末日发生的概率),这个概率完全可以忽略。而学术界本身就以客观著名,所以在他们看来,推断出第二个序列是过渡是可以被公认的,虽然他们承认这个推断不是百分百正确,但是也近乎百分百了。
下面我们开始进入正题。过去由于科技(尤其是生命科学技术)不够发达,大家往往跳过人类迁徙,直接研究或思考人类起源。很多人直接提出了各种理论,但是即便是达尔文的自然选择观点仍然不能通过人类自身进行佐证。自然选择被证明在很多现存的生物身上是很说的通的。
好在如今,人们通过线粒体DNA进行遗传分析,得到了一些迁徙的结果,间接的指明了人类的起源地。(虽然自然选择在科学界已被公认)
来自Wiki的图片很清楚的展示了这一套路线。可以清晰看出的,非洲是所有人类的唯一发源地,这个是毋庸置疑的。因为现代人类必定来自共同的祖先,因此发源地是唯一的。但是有一点还未完全确定是,是否在人类演变为“智人”之前就已经离开非洲了?现在学术界还在就这个问题进行研究,因为有一些证据表明中国出土了一些超过10万年的智人颅骨。而很多人怀疑这些曾经在中国土地生活过的智人早已灭绝了,所有现存的人类都源自很晚才从非洲走出的智人。
这个问题的回答不会影响所有人来自非洲的理论,但是会改变“人类都在非洲进化完成”的判断。因为长时间的进化会产生生殖隔离,而人类之间没有生殖隔离。因此人们普遍同意人类在走出非洲的时候已经进化完毕了。(20万年前左右)
你可能会问,为什么人还有不同的肤色,这不还是进化的结果吗?确实是的,黑色的肤色是为了抵御高强度日照中的紫外线(吸收过多紫外线会导致皮肤癌),而在高维度地区,由于日照角度小,紫外线弱;而适量的紫外线又是维生素D合成的要素,因此慢慢地人们获得了白的皮肤来充分吸收紫外线。我们黄种人为了适应周期性变化的日照强度(紫外线强度)而获得了可变化的肤色:可以很黑也可以很白。但是这个进化的直接控制基因早就在我们的非洲智人祖先中被发现了,这种进化只是自然选择调控了其表达而已,因此并没有什么根本性的变异。
从这个图中,我们还可以看到几个有趣的事情。美洲原住民的祖先(蒙古人)约在1.4万年前跨越了白令海峡从亚洲达到了北美洲,这次跨海利用了一个较长的冰河期,以至于整个白令海峡露出了路桥(这是不寻常的);澳洲原住民登陆澳大利亚是通过船进行跳岛到达的;欧洲与东亚人分化较早(约5万年前)。
还有一点要提一下,很多人可能会想为什么要用线粒体DNA。一言以蔽之,人类遗传基因由于减数分裂中的基因重组而面目全非,除非研究单个基因,否则很难从遗传上看到什么规律。而线粒体DNA非常稳定地遗传,很少发生变异,可以清楚地用来进行遗传学研究。这也就是为什么我前面提到这样的逻辑系统,因为这样我们可以推断出各个地区人类的存在先后,进而认识进化路线、迁徙路线。这同病毒的进化路线是一样的,事实上,我们对病毒源头的判断也是客观上很准确的科学推断。
再说回人类在非洲的起源。黑猩猩与人类拥有99%的基因相似度,是世界上与人类最相近的生物。如果你相信人类不是上帝创造的,那你很难不相信原始人类与黑猩猩有很高的亲缘关系。这个这一些套用自然选择的观点是不难解释的:原始人类作为一族变异的分支,因为独特的优势而被保留下来,从而一步步演化为了人类。而第一个动物怎么来,第一个细胞怎么来,甚至第一个有机分子怎么来,都已经被科学家们通过提出相应的理论而解释了。虽然这些理论暂时难以被证实,但是真相很难逃出这些现有的观点之外了;毕竟近几年人类对生命科学的研究和认识已经到了飞速的地步,传统问题的解决与回答也指日可待。
感兴趣的可以参看《自私的基因》了解更多生命的历史。
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