科學家在研究人類演化的過程中,發(fā)現(xiàn)了一個耐人尋味的現(xiàn)象:更新世(258萬年前至1.1萬年前)的氣候狀況和靈長類動物的腦容量增長之間存在著某種微妙的關聯(lián)。
更新世通常被認為是地球地質歷史上氣候波動最為劇烈的一個時期。人們是怎么知道這一點的呢?一般來說,海水中的同位素氧-18濃度會在寒冷時期增高,包含氧-16的水更容易蒸發(fā)。由此,通過考察不同時期深海沉積樣本中兩者的比例,大致可以推測出全球的氣溫變化。基于大量的研究可以發(fā)現(xiàn),更新世的地球處在冰期和間冰期的不斷循環(huán)中:冰期的全球平均氣溫比現(xiàn)在低5℃~10℃,海平面比現(xiàn)在低約120米;而間冰期的氣候溫暖濕潤,和現(xiàn)在的氣候類似,甚至更熱??梢哉f,更新世的氣候變化就像坐過山車。對格陵蘭島冰核的研究甚至表明,這種波動的尖峰數(shù)值間隔經(jīng)常小于一個世紀——真可謂是冰火兩重天。
無獨有偶的是,靈長類動物的腦容量增長速度在過去的250萬年中出現(xiàn)過一個峰值。大約在200萬年前的更新世,人類腦容量開始和其他猿類的拉開差距,并出現(xiàn)了3次迅速的增長。一項相關研究顯示,人類大腦雖然只占體重的2%,但消耗了基礎代謝20%以上的能量,這一比例高于其他動物。在如此動蕩的環(huán)境中,智人發(fā)展出了如此耗能的器官,原因一定是和生存休戚相關的。
一個顯而易見的推論就是,人類只有用“昂貴”的大腦,才能應對復雜的環(huán)境變化。這當然非常符合進化論中的“自然選擇”——多變的環(huán)境使得任何一個單純依賴先天稟賦的物種都面臨巨大挑戰(zhàn),而復雜環(huán)境篩選出了更會“動腦筋”來適應環(huán)境的物種。不過,我們的祖先也相應地付出了代價。例如,需要尋找更多的高熱量食物;肌肉比例顯著降低,來為大腦騰出代謝預算;相對于其他物種而言,嬰兒基本屬于“早產(chǎn)兒”……
在關于生命起源的討論中,羅賓·漢森在20世紀90年代提出了一個所謂的“大過濾器”假說。雖然對此至今尚無定論,但可能最大的過濾器恰恰就是地球本身,在被自然折騰的過程中,我們這個奇特的物種誕生了。因此,我們中的一些成員從不安分守己,也不懼怕變化,而特愛幻想、折騰和搗鼓。
(樸尚君摘自《書城》2025年第6期)