黑猩猩

失败带来的进化没有几百万年前的淘汰

发布时间:2022/9/26 22:04:42   

#进化#

01

生物学上和我们人类最接近的有三个物种:两种黑猩猩,还有一种大猩猩。DNA的证据显示,我们和这些猩猩有共同的祖先,它们可能生活在万年前到万年前之间。

现在的技术已经足够先进,能够告诉我们大猩猩是最先分离出去的物种,人类和黑猩猩的分裂则发生在稍微晚一些的时间。

大约在万年前,黑猩猩自己的分支后来又分裂成两个物种:一支是体形稍微小一点的居住在森林中的侏儒黑猩猩,也称为倭猩猩、倭黑猩猩;另一支是普通黑猩猩,体形稍微大一点,居住在树木繁茂的热带草原。

所有这些都发生在气候变化的背景下——不仅仅是变化,而是脉动,这要归结于不寻常的大陆分布还有米兰科维奇所提出的节奏理论。

冰河时期和间冰期的交替出现对这些非洲森林的定居者意味着什么?

对它们来说,米兰科维奇的周期效应不仅仅是一个温暖和寒冷交替出现的节奏,更重要的是这种有规律的连续的干燥和潮湿气候的交替出现。

在一个完全的冰河时期,大量的水结成冰,海平面因此下降,而且海洋也因为低温而减少蒸发。相应地,空气对流中所包含的水汽就减少了。

此外它们还需要传播更长的距离才能到达内陆深处(因为海平面下降,陆地面积扩大)。而在间冰期,降雨一定程度上增多了。所以非洲在冰河时期会萎缩,而在间冰期又会扩张。

气候变化是影响物种进化的因素之一。正如查尔斯·达尔文和阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士在19世纪时发现的那样,生物的进化是一个自然选择的过程。在每一代中,一些个体和其他个体都会有些许差异。我们现在知道这是由于它们的基因有差别,就是我们所知的DNA。

举一个简单的例子就是,在一群羚羊中有一只可能比这一群中其他的羚羊跑得更快一点。如果一个个体能更好地适应环境(更好地适应,就像一块拼图能够拼到整个图案中去),那么它就更有可能生存下来并有后代——在我们的例子中,跑得快的羚羊更有可能逃脱天敌的追捕。

至关重要的是,遗传基因会传递给下一代,对环境适应更好的个体会有更多的后代,因此它们的基因在下一代中会变得更加常见。

这就是“适者生存”的意思。

这里的“适应”并不表示运动健身的健美,尽管身体的强健肯定会有帮助,但是这也可能表示一些其他方面,例如智力或者拥有更好的立体视觉。

而判断一个物种是否进化成功的唯一标准就是,它们中的一些个体能否生存足够长的时间并产生后代;如果它们没有,那么这个物种就会灭绝。(这里需要指出的是,进化是一个事实,就像苹果会从树上掉下来一样。但是自然选择进化论是一个理论,用来解释这个现象,就像引力论是一种理论,可以解释苹果为什么会从树上掉下来的原因一样。)

02

只要环境不发生变化,进化的效果就像是微调——使物种越来越好地适应它们的生态位。但是当环境发生改变(或者一些个体迁徙到新的环境中,就像哺乳类动物遍布了全球),以前一些对生存不是很重要的因素可能会变成这些个体所需要的了。

然后,进化的压力可能就会催生新物种。当森林的面积减小时,这种进化的压力会以两种方式影响聚居于森林的猿类。

一种解决办法是更加贴近剩下的树木,变得更加善于在树林中生存,更好地适应旧的环境——说得更通俗些,就是变得更加像“猿猴”。

另外一个解决办法是,适应在森林边缘的生活,或者甚至走出森林到大草原中去,发展出更加灵活的生活方式,并且变得善于就地取材、随遇而安——通俗地讲,就是变得更加“人类”化了。

但这需要很长的时间。如果森林面积的萎缩是气候永久变化的结果,那么适应森林环境最好的猩猩将会坚持生活在森林里,而那些不是那么成功的近亲们将会死在森林的边缘。

最先被淘汰的那一批将会是生存方式最不灵活的那些个体,还有那些在新的食物来源中只能找到最少食物的。很快和它们差不多的只能些许适应改变的兄弟们也跟随它们的步伐被淘汰。

在每一代中,适应性最强的个体将会存活下来,它们的遗传基因将会传给下一代,包括那些使它们有更强适应能力的部分。

但是从长远来看,这对它们并没有什么好处,因为它们每一代的“人口”数量都在减少。然而,如果在这种情况持续了10万年之后,雨季又回归了,生存也变得容易了之后,存活下来的那些继承了较强适应能力基因的个体们将会茁壮成长,它们的群体将会繁荣昌盛。

当森林又一次减少,生存又变得十分困难时,适应能力强的生物将会有足够大的种群使其物种可以在同样的筛选过程中存活下来。

在经过了多次冰河时期-间冰期的循环,这种反复的筛选将会让一种灵活性和适应能力都非常强的物种脱颖而出,最后进化成人类。

所以说,由米兰科维奇天文周期和大陆漂移运动造就的条件,与今天全球的地理形态共同组合而产生了我们人类。

03

此外,在这个过程中还有一件事需要说明一下。

那些在森林中成功存活下来的猩猩们一直都待在森林中;而那些没有成功地在森林中适应的猩猩被迫走出森林,为了生存不得不变得更加能适应环境。

我们都是那些“失败”的猩猩的后代。

事实上,这种情况的推理可以应用在更大的范围上。回溯到地质年代的历史上,那些成功地适应了鱼类生存环境的生物一直都是在海洋中的鱼;那些没能存活下来的鱼类则被迫适应一种新的生存环境:走上陆地。

与此类似,那些活下来的两栖类动物填补了生态位中相应的位置,而那些“不成功”的两栖类动物则不得不“学习”新的生存技能,最终成为爬行类动物——以此类推。

在地球上最“成功”的生命形式是那种单细胞的藻类,它们已经在地球上存在了几十亿年,完美地适应了它们的环境。而我们自己则是经过了一系列漫长的物种变化,并总是那些被迫寻找新的生存方式的动物。

所以从某种意义上讲,我们就是“失败”的藻类。

但这是远古的历史了。就现在的冰河时期而言,回溯过去这万年的时间,我们恰好可以看到人类这个分支是如何从原始人类中的灵长类这个大家族中出现的。

现代人类,是属于被称为智人的属,一般来讲只包含一种还存活的生物,那就是我们自己。我们那些已经成为化石的祖先们出现于人属——大猩猩属的分离。

这种分类法其实是极端人类沙文主义的一个例子,近来有一些倾向认为应该在同一系列下包含非洲类人猿和猩猩。

事实上,从所有的常用分类规则来看,我们应该和黑猩猩划分到同一个属里面,或许叫黑猩猩智人属。但可以肯定的是,在最近的几年时间里,这似乎还不会发生。

最早的可以算是人类的物种大约在万年前从东非地区演化出来。

由于我们之前所讲述的进化的压力,他们出现在东非大裂谷地区。他们被称为能人,这种古猿类的变种直立身高大约有1.2米,骨骼已经与现代人相似,平均脑容量大约是立方厘米,已经达到现代智人的一半。

大约在万年前,持续的冰河期-间冰期循环造就了直立人,他是能人的直系后代,但是身高能高达1.6米,平均的脑容量达到了立方厘米。

从直立人开始,人类这个物种开始走出非洲,进入亚洲。我们自己的物种,即智人,是大约万年前从直立人演化出来的。

在智人出现后不久,这个支线又演化出两个小分支:晚期智人和尼安德特智人,或简称尼安德特人。

这两个亚种都生活在我们这个星球上,虽然并不一定完全是在同一个时间段内,具体为从至少10万年前(最近一次的冰河时期的开始)直到大约4万年前。

尼安德特人似乎更好地适应了北方的寒冷天气。最后一次间冰期,在这温暖的世界中,尼安德特人在与晚期智人的竞争中败下阵来,而没有能够存活下去——还有另一种说法,一些科学家认为,他们可能已经与晚期智人杂交,并以这种方式逐渐消失了。

从地质学的角度看,目前的间冰期和之前的10次或20次并没有显著的区别。但是在这次间冰期,人类的足迹逐渐遍布全球,并造成了这样的一种影响:

如果在遥远的将来有一群古生物学家在研究今天的化石,那么他们肯定会得出一个结论:这是一个时代的结束,因为一大波生物灭绝的标志再次出现了。

注:本文内容来自《人人都该懂的地球科学》

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