現代人類變異與適應
現代人類的一個顯著特點是其巨大的變異性。人類的多樣性長期以來一直吸引著人們,但不幸的是,它也導致了歧視。在本章中,我們將嘗試解決以下問題
- 現代動物的物理變異的原因是什麼?
- 種族概念對研究人類物理變異有用嗎?
- 不同人群之間存在智力差異嗎?
人類遺傳變異通常分佈在一個連續的範圍內,頻率分佈存在不同的聚類。
- 例如,我們的頭髮是捲曲的還是直的,我們的皮膚是淺色還是深色,我們的身高從矮到高不等。
我們賦予變異的意義,我們感知它們的方式(事實上,我們是否感知它們)是由我們的文化決定的。
許多行為特徵是透過在社會中學習或獲得的;其他特徵,如藍眼睛,是透過遺傳在物理上遺傳的。環境影響著兩者。
種群和個體的物理特徵是基因和環境相互作用的結果。
- 例如,一個人的基因使他/她傾向於特定的膚色,但一個人實際擁有的膚色受環境因素(如太陽輻射量)的強烈影響。
對於大多數特徵,在智人的基因庫中存在基因的變異形式,稱為等位基因。
- 在眼睛的顏色、手的形狀、皮膚的紋理等方面,可能會出現很多變化。
這種變異性存在於許多動物物種中,它意味著後代在特徵組合方面有豐富的潛力。一個面臨著不斷變化的環境條件的物種,在其基因庫中可以產生具有適應其改變的生活方式的個體。許多可能無法獲得繁殖成功,但那些身體特徵能夠在新的環境中獲得成功的人通常會繁殖,因此他們的基因將在隨後的世代中變得更加普遍。因此,人類能夠佔據各種環境。
當直立人出現在地球上時,人類已經開始向新的環境進行大規模擴張。這個物種的種群生活在非洲、東南亞、歐洲和中國。動物生命的差異是選擇壓力的結果,在更新世期間,這些壓力在不同的地區有所不同。再加上不同的選擇壓力,還有地理特徵限制或阻止了不同動物地理區域的種群之間的基因流動。
- 例如,中國位於溫帶地區,生活條件與熱帶東南亞地區截然不同。
遺傳變異將在這些地理上分散的種群中以不同的頻率表達。
- 例如,在舊世界,生活在熱帶地區的智人種群比生活在更北部地區的種群具有更高比例的黑色素基因。
在血型方面,智人顯示出四個不同的群體(A、B、O或AB)。
- O 等位基因的頻率在美洲原住民中最高,尤其是在一些南美洲土著人群中;
- A 型等位基因的最高頻率往往在某些歐洲人群中發現;
- B 等位基因的最高頻率在一些亞洲人群中發現。
早期的人類學家試圖透過系統地將智人分類為亞種或種族來探索人類物種的本質,分類依據是地理位置和膚色、體型、頭形和頭髮紋理等身體特徵。這種分類方法不斷受到那些不符合這些類別的個體的挑戰。
事實上,“亞洲人”或“蒙古人”,“歐洲人”或“高加索人”,“非洲人”或“尼格羅人”等人類型別的概括性描述,充其量只是對某些物理特徵在某些人群中出現的頻率高於其他人群的統計抽象。
- 找不到“純種”種族型別的例子。
這些類別被證明既不確定也不特別有用。這些可見特徵並非在種群之間突然變化,而是在一個逐漸變化的連續體中發生變化。此外,一種特徵可能會沿南北方向梯度逐漸變化,而另一種特徵可能會沿東西方向顯示出類似的變化。
- 從北歐到中非,人類膚色逐漸變深,而B型血型從西歐到東歐逐漸變得更加普遍。
要了解為什麼種族方法在人類變異研究中如此沒有成效,我們首先要從嚴格的生物學角度理解種族概念。
在生物學中,種族被定義為一個物種的種群,其某些基因或基因的變異形式的頻率與同一物種的其他種群不同。關於這個定義,有三點需要注意
- 它是任意的。關於有多少基因差異才能構成一個種族,沒有一致意見。對於一些人來說,一個基因的變異形式的不同頻率就足夠了;對於另一些人來說,則需要多個基因的頻率差異。定義種族的基因數量和具體是哪些基因,目前仍在爭論中;
- 它並不意味著任何種族對任何特定基因或基因的任何特定變異形式具有獨佔性。用人類的術語來說,血型 O 等位基因的頻率在一個種群中可能很高,而在另一個種群中可能很低,但它在兩個種群中都存在。種族在遺傳上是“開放的”,這意味著它們之間存在基因流動。因此,我們可以很容易地看到識別“純種”種族的任何嘗試都是錯誤的:如果兩個種群之間不能直接或間接地透過中間種群進行基因流動,那麼它們就不是種族,而是獨立的物種;
- 一個種族的個體不一定能與另一個種族的個體區分開來。事實上,一個種群內部個體之間的差異通常大於種群之間的差異。
作為理解人類身體變異的一種工具,生物學上的種族概念存在著嚴重的缺陷
- 這一類別是任意的,這使得達成任何給定分類的協議變得困難,甚至是不可能的。例如,如果一個研究人員強調膚色,而另一個研究人員強調血型差異,他們將不會以相同的方式對人進行分類。發生的情況是,人類種群在人類進化的過程中不斷增長,隨著這種增長,種群之間接觸和基因流動的機會也增加了。自從食物生產出現以來,隨著出生率的提高和週期性食物短缺導致農民從故鄉遷移到其他地方,這一過程加速了;
- 事情變得更加複雜,因為人類在遺傳上非常複雜;
- “種族”作為一種文化類別和生物類別而存在。各種文化將宗教、語言和民族群體定義為種族,從而將語言和文化特徵與身體特徵混淆起來;
- 更糟糕的是,這種將社會因素與生物因素混淆的現象經常與態度(種族主義)結合在一起,而這些態度隨後被用作將整個類別的人排除在社會中某些角色或職位之外的藉口。例如,在美國,種族概念起源於 18 世紀,指的是在殖民北美被聚在一起的各種人群——歐洲定居者、被征服的印第安人和作為奴隸進口的非洲人。這種種族世界觀根據這些人的假定的生物學劣勢,將某些群體永久地置於較低的地位,而特權、權力和財富的獲取則被保留給了歐洲血統的優越群體。
關於人類種族有多少,以及“種族”的定義,一直存在著很多爭論。人們常常忘記的是,即使種族可以在生物學上被定義,它也是進化過程的結果。因為我們真正感興趣的是這些過程而不是種族類別本身,所以大多數人類學家已經放棄了種族概念,認為它沒有特別的用處。相反,他們更願意研究特定遺傳特徵的分佈和意義,或者研究小規模繁殖種群的特徵,畢竟它們是發生進化變化的最小單位。
試圖將人類分類為種族的嘗試不僅被證明是適得其反,而且人們還發現,與其他靈長類物種相比,人類的遺傳變異量相對較低。
儘管如此,人類生物學上的差異是客觀存在的,並且體質人類學家已經對它有了很多瞭解。其中大部分與氣候適應有關。人們已經注意到體型與氣候之間存在相關性。
- 一般來說,生活在寒冷氣候地區的原住民,相對於他們的四肢(手臂和腿)而言,身體的體積更大(不要與脂肪混淆),而生活在炎熱氣候地區的原住民,則往往身材高挑,骨骼纖細。有趣的是,這些差異早在直立人時期就已經出現。
某些體型比其他體型更適合特定的生活條件。
- 體型較大,四肢較短的人在夏季可能比四肢較長,體型纖細的人更容易感到炎熱。但他們在寒冷條件下會保留所需的體溫。原因是,體積較大的身體往往比體積較小的身體保留更多熱量,因為它的表面積與體積之比更小;
- 相反,生活在炎熱、開闊地區的居民,則受益於能夠快速散熱以避免過熱的體型;對於這種需求,四肢較長,體型纖細,可以增加表面積與體積之比,是有利的。
人類學家還研究了鼻子、眼睛形狀、頭髮質地和膚色等身體特徵與氣候的關係。
- 例如,膚色受多種因素影響,存在著巨大的差異:皮膚的透明度或厚度、血管分佈、以及皮膚特定區域的胡蘿蔔素和黑色素含量。暴露在陽光下會增加黑色素的含量,使皮膚變黑。自然選擇有利於深色皮膚,以保護皮膚免受赤道地區強烈的太陽輻射。在高緯度地區,自然選擇有利於相對淺色的皮膚,可以利用相對較弱的太陽輻射來合成維生素 D。選擇性交配以及地理位置在膚色分佈中也扮演著重要角色。
在進化過程中,世界各地的人類都依靠文化而不是生物適應來生存。然而,當他們從熱帶家園遷移到世界其他地區時,他們確實發展出相當大的身體差異,從一個種群到另一個種群。
導致這種差異的原因包括:
- 遺傳漂變,特別是在他們的活動範圍邊緣,小規模的種群被隔離了不同的時間;
- 對不同氣候的生物適應。
雖然今天在人類種群中仍然可以看到這種身體差異的很大一部分,但文化適應的日益有效性常常降低了它的重要性。如今,文化習俗正在以重要的、往往令人驚訝的方式影響著人類的身體機能。
文化誘發的對人類生物構成改變的可能性引發了許多重要問題。透過試圖消除遺傳變異,我們是否透過允許患有遺傳疾病和缺陷的人繁殖而削弱了基因庫?我們是否透過試圖控制人口規模而減少了遺傳變異的機會?我們不確定這些問題的答案。