關(guān)于進(jìn)化,經(jīng)??吹骄W(wǎng)友在討論,形形色色的問題都有,比如“人類進(jìn)化了上億年,為啥不把生孩子的痛苦進(jìn)化得更小點(diǎn)?”,這確實(shí)是個問題,今天就來和大家聊聊這個問題。
為什么生孩子會痛苦?本質(zhì)上是因?yàn)閶雰汉凸桥璨贿m應(yīng)。通俗的說:嬰兒頭部對孕婦產(chǎn)道的擠壓是導(dǎo)致生育痛苦最主要的因素。那么問題來了,如果你是一個上帝一樣的設(shè)計(jì)師,請問你該如何設(shè)計(jì)?
01,從嬰兒角度來看
如果從嬰兒的角度來考慮問題,降低嬰兒頭部的大???那帶來的后果只有兩種:早產(chǎn)死亡和智力不足。
1、早產(chǎn)死亡問題。作為一個成熟的靈長類物種,我們的發(fā)育是需要時間的。十月懷胎,并不是有些人以為的受精后很快形成小孩,然后長大就行了。
事實(shí)上,發(fā)育,意味著,很多器官在從零開始出現(xiàn)。而且,這個出現(xiàn)可不能是同步出現(xiàn)的。因?yàn)槟阋幸粋€基本的思路。從受精卵一個細(xì)胞開始,2-4-8一直到囊胚期。
接下來,開始胚胎的自然折疊和形成,于是,我們的器官才開始初步形成了。比如神經(jīng)系統(tǒng)先出現(xiàn),然后是心臟出現(xiàn),接下來是四肢、聽力、眼睛等等,而像牙齒之類的就要更晚了。這里有一個很重要的點(diǎn):不要指望一個細(xì)胞能夠有多強(qiáng)大的能力,也不要指望基因有多大的記憶能力,它們在胚胎重編程會被抹掉。
所以,這里的發(fā)育,一定是一種自然而然的過程,比如細(xì)胞多了,有內(nèi)外之分、左右上下之分,在重力、化學(xué)濃度梯度等非?;A(chǔ)的自然規(guī)律作用下,它們開始啟動了一些基因,然后等這些基因發(fā)展到一定程度,再進(jìn)一步啟動更多的基因,這就是發(fā)育。
而這,都需要時間!所以,一個人的發(fā)育,是需要時間的。如果你提前終止了這個過程,那么,就會面臨器官的不足,于是,早產(chǎn),死亡。
2、智力不足。如果降低大小,還有個問題,那就是,我們的大腦容量會下降,這可不是小問題。
不要低估人類這個物種,在我們已知的地質(zhì)史上,從未有過如此強(qiáng)大的物種塑造地球,改變地球,這甚至是超越了已知生物界限的存在。所以,人類能夠登上物種巔峰,甚至讓國際地理學(xué)界給地質(zhì)史專門劃分了一個新的時期:人類世(Anthropocene)。而改變這一切的核心就是我們的大腦。
這個可不是一步步進(jìn)化過來的,而是一個變異。大概在百萬年前左右,我們古老祖先長期的核心代碼在短暫的時間內(nèi)突然被“迭代”了,這個迭代被稱為“人類加速區(qū)域”(HARs)。
比如nature之前曾經(jīng)有篇加州大學(xué)的一個研究,對比了人類基因組和黑猩猩基因組差異最大的49處,發(fā)現(xiàn)了有一小塊發(fā)生了快速的變化,也就是HAR1F基因,這個基因出現(xiàn)在脊椎動物已經(jīng)3億年了,差異基本很小,比如黑猩猩和雞的HAR1F基因只有兩處差異,但是百萬年前,它突然開始狂飆,進(jìn)化速度就像脫韁的野馬。短短幾百萬年前,人類基因組中的HAR1F基因比其他基因的進(jìn)化速度快了約70倍。
而這一變化的結(jié)果就是:人類腦容量開始快速擴(kuò)張,達(dá)到了其他靈長類動物大腦的三倍以上
當(dāng)然,關(guān)于HAR的研究不只是集中在了單個基因,還有認(rèn)為是生物折疊、增強(qiáng)子之類的作用,比如science上的這個研究表明了人類基因的加速進(jìn)化,形成了拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改變,帶來了神經(jīng)生成細(xì)胞的快速進(jìn)化。
而HAR1F基因的表達(dá)時間是什么時候呢?妊娠后7周到19周內(nèi)形成,這也正是人類大腦胚胎發(fā)育的關(guān)鍵時期。
所以,你愿意犧牲人類這個物種的智力來生產(chǎn)痛苦少一點(diǎn)嗎?如果你覺得改變嬰兒太不劃算了,那改變孕婦呢?唉,百因必有果,因?yàn)?,孕婦的產(chǎn)道,是直立行走的緣故。
02,從孕婦的角度來看
人類骨盆之所以如此,根本因素在于直立行走。其實(shí)你觀察下非直立行走的動物,就不說牛羊之類的了,哪怕是猩猩等,也沒什么問題。但是,到了人類,就不行了,根本因素在于:直立行走。
而原理也不難理解:簡單的重力結(jié)構(gòu)。直立行走,使得我們?nèi)淼闹亓繅涸诹斯桥柽@個基本結(jié)構(gòu)上,
過去,骨盆是負(fù)責(zé)水平移動即可。但是不好意思,隨著直立行走,全身重量壓下來,我們骨盆就需要承擔(dān)更大的重力和壓力。
骨盆既要承載上半身重量,還需要承接來自地面的反彈反作用力,因此對于穩(wěn)定性要求很高。因此,我們就必須讓骨盆結(jié)構(gòu)改變,更加扁平,并且擠壓了產(chǎn)道。
不過,你愿意放棄直立行走嗎?先別急著給答案,想一想直立行走的意義吧。
1,解放雙手。記得以前有句經(jīng)典內(nèi)容:人類和其他動物最大的區(qū)別就是使用和制造工具。當(dāng)然,這一點(diǎn)如今一定程度已近被突破了,畢竟有一些靈長類也可以使用工具,但是像人類這樣走過了漫長的舊石器時代,進(jìn)入新石器時代乃至今天,那就完全不一樣了。
當(dāng)然,解放雙手可能最初不是為了制造工具,而是戰(zhàn)斗。就像有個段子來形容動物眼中的人類,它們無法想象打著打著,人的上肢變長了(使用了工具),或者,更離譜的,人的手飛出去打了自己一巴掌(拋擲工具)。
2,更安全的視野。直立行走可能早期并不是為了解放雙手和工具,而是非常直觀的因素:更加的視野。
從樹上走下來,由于非洲東部的氣候變化,樹木變少,遍地草,這種情況下,人類必須努力的站起來才能保持視野,從而避免隱藏在草叢中的動物,這也是一種客觀的自然選擇。
所以,你看到了,人類為什么不能把生孩子痛苦變小,因?yàn)槟阆M祟悡碛袕?qiáng)大的體魄,優(yōu)秀的智力以及解放的雙手。如果你能放棄這些,那倒是的確可以降低痛苦。
接下來,就是bug-debug了。其實(shí),也并非沒有思路。
03,那如何既要又要?
1、剖腹產(chǎn)。剖腹產(chǎn)是一個重要的醫(yī)學(xué)進(jìn)步。在過去,頭部和產(chǎn)道的比例決定了嬰兒的頭部必須維持在一個相對穩(wěn)定的大小范圍之內(nèi)。
如果頭部超出產(chǎn)道太多,就會造成難產(chǎn)。對于孕婦,可能引起產(chǎn)道撕裂、大出血等;對于嬰兒,可能引起無法生產(chǎn)或者死亡。于是,一代代的選擇下去,嬰兒的頭部和產(chǎn)道就維持了一個較為合適的比例,而那些比例不合適的,由于造成死亡,自然被淘汰了。(當(dāng)然了,頭部太小的是一種?。?/p>
然而剖腹產(chǎn)的出現(xiàn),拯救了這些情況。如果嬰兒不能通過產(chǎn)道(胎盆不稱),那么醫(yī)生就會手動在產(chǎn)婦腹腔切開一個切口,取出嬰兒。這樣對于嬰兒來說,避免了死亡,對于孕婦來說,就像做了一個腹部手術(shù)。
但是,這里也會出現(xiàn)問題。那就是,大頭嬰兒得不到自然選擇, 于是基因會擴(kuò)散,那么就會導(dǎo)致越來越多的人難產(chǎn),而且,這不是杞人憂天,是已經(jīng)發(fā)生的事情。
科學(xué)家對過去50年的出生資料數(shù)據(jù)進(jìn)行了運(yùn)算,發(fā)現(xiàn)全球的胎盆不稱率已經(jīng)從上世紀(jì)60年代新生兒的百分之3,提高到今天新生兒的百分之3.3。
the regular use of Caesarean sections throughout the last decades has led to an evolutionary increase of fetopelvic disproportion rates by 10 to 20%.
換句話,隨著剖腹產(chǎn)的出現(xiàn),使得大頭嬰兒可以生下來,而他們成長之后,產(chǎn)道卻沒有發(fā)生世代之間顯著差異。于是下一代產(chǎn)婦又要生下大頭的嬰兒比例上升。
母嬰不適度越高,人群適應(yīng)率越差(廢話)
簡單的結(jié)論:作者通過兩個模型計(jì)算,發(fā)現(xiàn),由于剖腹產(chǎn)導(dǎo)致產(chǎn)婦和嬰兒之間的頭部骨盆比例不均衡分別增加了20%和9%。
換句話,由于剖腹產(chǎn)的廣泛使用,使得嬰兒頭部越來越大。所以,可能未來有一天,人類真的不能順產(chǎn)了。
2,腦容量?雖然腦容量和智商不存在絕對關(guān)系,但是,站在物種的角度,相對腦容量還是和智商存在直接關(guān)系。事實(shí)上,我們發(fā)現(xiàn)人類基因不少變化都是和腦容量以及智力有關(guān)的。
(1)位于5號染色體長臂23.2-33.1區(qū)域的序列變異位點(diǎn)(rs31480等)與腦容量強(qiáng)烈相關(guān);
(2)ARHGAP11B 有助于基底腦干細(xì)胞繁殖,從而導(dǎo)致人腦發(fā)育過程中產(chǎn)生更多的神經(jīng)元,使負(fù)責(zé)說話和思維等高級認(rèn)知能力的大腦體積增加,只有人類和現(xiàn)已滅絕的人類近親尼安德特人與丹尼索瓦人才有的基因;
(3)HMGA2 基因 和腦容量及智力相關(guān)的基因。
事實(shí)上,我們已經(jīng)做出妥協(xié)了,讓大腦不是集中在孕期發(fā)育,而是出生后依然快速增加的。
3,體型變???其實(shí)有一點(diǎn)我們?nèi)菀缀鲆?,那就是人類這個物種的體型優(yōu)勢,自然界動物百萬種,比人類體型大的真的是不到幾十種。人類屬于大型動物了,這數(shù)十萬億個細(xì)胞,可是需要時間的。
如果你想著出生后再生長,那作為照顧幼崽的雙親可就要受累了(其實(shí)現(xiàn)在也挺受累的)。
4,多個洞?避開骨盆位置,重新在人體長個洞。不過,這個也有點(diǎn)麻煩,長在胸前肯定不合適,背后有脊柱也不行,那只能是腹部了。
想象一下,每月一次肚子流血,你穿衣都不方便了,你也不能很好的漏肚臍了。
更別提,多了個洞,還是外聯(lián)的,那滋生細(xì)菌問題就無法避免了。此外,還有其...算了,怪怪的。還是原生的比較好。
到這里,文章就結(jié)束了,生孩子痛苦是作為智人這個物種必須付出的代價。如果看到了“自己覺得”可能不合理的地方,那你一定忽視了更重要的東西。