同爲4歲的黑猩猩(左)、南方古猿“湯恩兒童”(中)和現代人顱骨癒合情況


  同爲4歲的黑猩猩(左)、南方古猿“湯恩兒童”(中)和現代人顱骨癒合情況

人類從猿進化的過程中,除了直立行走,大腦的容積也在明顯增長


  人類從猿進化的過程中,除了直立行走,大腦的容積也在明顯增長

  據華商報(張田勘):由於直立行走和智商增長,人類大腦的容積明顯增長,女性的分娩變得困難起來。爲了適應,女性增大了骨盆,胎兒大腦骨骼也適應環境產生了演變:胎兒的頭骨在出生前後並不完全癒合定型,以便在受到擠壓時能夠改變形狀,其中明顯的縫隙也稱爲囟(xìn)門。這是自然選擇影響的人類進化。

  人類的繁衍和演化是以後代的延續作爲保證的。但是,人類的生育卻一直爲分娩所困擾。一種分娩困境是進化所形成的,另一種則是今天的現實生活促成的分娩選擇而造成的分娩困境。這兩種分娩困境的異同和交集可能會一直影響到人的演化。

  大腦進化與骨盆變大

  由於直立行走,人類女性的分娩變得困難起來,因爲胎兒要通過女性產道娩出是一件比較困難的事情。這種困難主要在於,由於直立行走和飲食的改變,從非洲南方古猿進化到人的過程中,直立人的大腦的容積明顯增長,這既是人類智商增長的表現,也是從猿到人適應環境並進化的結果。

  但是,大腦容積的變化顯然影響到胎兒的產出。早期的直立人大腦容量有800毫升,晚期的直立人大腦容量已達到1200毫升,與現代人的大腦1350-1500毫升的容量相差不遠。但是,這種腦容量的變化已經影響到女性分娩胎兒,因爲女性的產道在以前只是適應於較小大腦容積的胎兒。而且,直立行走也限制了人的骨盆的高度和寬度,對女性來說便造成了分娩的困難。

  那麼,進化是如何解決這種產道與人的大腦容積日益增長的矛盾呢?

  顯然,爲了解決這個矛盾,需要有兩方面的改進,一是女性骨盆和產道的增大,二是胎兒大腦的變化。第一個方面的改進從不斷髮現的化石獲得了驗證。2008年,美國的凱斯西保留地大學的辛普森等人在埃塞俄比亞找到並近乎完全地復原了一個直立人(距今180萬-20萬年的古人類)成年女性的骨盆,發現這個骨盆與現代人的骨盆差不多一樣大,而現代人女性的骨盆已經是進化到極致以適應胎兒的娩出。新發現的直立人成年女性骨盆的形狀提示,直立人的嬰兒比先前認爲的要大30%,而直立人的嬰兒在分娩前大腦的生長速度與人類的嬰兒相似,但其在產後大腦和身體的生長速度則處在黑猩猩與人類之間。

  也就是說,直立人當時已經進化出了較大的骨盆以適應人類日漸進化增大的大腦,尤其是在孕育較大腦袋的嬰兒時,可以讓有較大大腦容積的嬰兒從產道順利娩出。因此,直立人較大骨盆的產生是與胎兒較大大腦的產生相互適應的,腦容量大的嬰兒導致直立人形成了女性較大的骨盆,同時,這種進化形態導致了今天現代人女性較大的骨盆。

  頭顱骨骼的適應性改變

  爲了適應直立行走和人類大腦增大而造成的分娩困難,只靠女性增大骨盆還是不夠的,還需要有另一種變化,這就是胎兒大腦骨骼的變化。

  人類適應環境的一種演化是,讓胎兒在出生前後的大腦具有伸縮性,這就能使胎兒在分娩時易於通過女性的產道,在出生後又可以再繼續生長。這個進化最明顯的表現形式就是,胎兒的頭骨在出生前後並沒有完全癒合定型,受到擠壓時能夠改變形狀,而且這種情況可以持續到2週歲。每個人的顱骨共有6塊骨頭組成,在出生時,每個人都在大腦的骨與骨之間留有縫隙,其中有兩個明顯的縫隙,也稱爲囟門。

  囟門有前後兩個。前囟門在頭頂前部,一般在2歲左右閉合;另一個稱後囟,在前囟之後,一般出生時就很小或已閉合,最晚在2-4個月時閉合。

  人出生時留有的囟門就是要讓大腦骨縫延遲癒合,目的是在自然生產時,胎兒經過產道可以讓頭顱壓縮一些,從而能順利經過產道娩出,在出生後,經過約2年左右的生長,又可以讓大腦充分發育增大,在適應大腦容積的擴充之後囟門再閉合。因爲,新生兒的腦容量僅爲400毫升,成年之後可達1400毫升左右。

  因此,這是人類在進化中適應自然選擇而獲得的一舉兩得的舉措,既可以讓分娩比較順利地進行,又可以讓大腦容量在出生後增長較大,以超出其他動物的智慧而在進化中勝出,成爲萬物之主。

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