大家好,我叫琦君,今天我們講大腦如何進化過來的吧。
人類大腦進化是從直立行走開始的,人直立行走的身高姿勢,在草原上搜索目標和預警,不過兩條腿的直立行走,意外獲得了能量優勢,使得我們的祖先可以走得更遠,先天速度的劣勢被後天長續航的優勢彌補,這樣一來進化方向就被引向長跑能力相關的基因,也得以繁衍壯大長跑的獨門絕技逐漸讓人類開始變得不同。
還是說一下,這不是什麼用進廢退,而是DNA中某段基因序列無義突變導致個體獲得了生存繁衍優勢。得以在種群中壯大這個基因,萬年的積累,造就了整體的演化。
有些朋友疑問,人類擁有的長跑能力,為什麼沒有迫使食草的獵物也向這個方向進化,這個主要還是基因頻率的問題,因為食草動物要面對的獵食者,不僅僅是早期的人類,還有其他眾多捕獵者。
其實人類在進入文明階段,爆炸式繁衍數量其實很少有威脅,他們主要的威脅,還是來自獅子、豺狼,這種短奔跑的惡魔,長跑和短跑的能力在演化之初,無法兼得,所以人類帶來的長跑的計劃。
對食草動物而言並沒有那麼大演化,少量的人類捕獵者對整個實操來說還沒有那麼大的影響力,進化從來都不是單一因素導致,而是綜合因素的篩選,如此一來,作為少數派的人類祖先可以盡情利用這一優勢獲得充足的營養,而營養多了就可以發展一個生物的奢侈品,那就是大腦。
直到今天,科學家也沒有研究清楚大腦的運作機制,有人猜測大腦有意識的思考,很可能是量子級別的反應,這主要是考慮了有意識地觀測對量子力學實驗結果的影響,不過這個沒有定論,只是猜測想驗證這個猜測依然有很長的路要走,但是我們根據地質變化以及化石樣本還是可以較為清楚的瞭解人類大腦的進化壓力。
大腦的進化,同樣是生存壓力帶來的,並不是主動為之,上期提到的露西,雖然開始了直立行走,但其腦容量其實只有400毫升,也就是他的行為舉止估計和一個黑猩猩差不多,在林間的黑猩猩同樣會製造工具,運用團隊計謀去獵殺猴子。
也會在族群中搞政治暗殺拉幫結派,尤其400萬年前,他們就是這樣,我們也是這樣。
但是在樹上的黑猩猩腦容量不再上升時。草原上直立行走的人類,大腦發展卻開始了衝刺,在此後的200萬年,內連續增大了三倍,達到750毫升,這時候聰明的大腦開始明顯顯現出優勢感,社交能力,情感表達,甚至情緒逐漸形成,相關的社會性需求和競爭也開始出現,於是人類的腦容量繼續飛速擴大,直到智人出現了。
從200萬年前腦容量飆升到1400毫升左右,隨後才停止增大,甚至有了些減小,顯然這已經是極限了,該有的功能都有了再大就超出了環境能養活的程度。
那麼這個過程是如何出現的呢。首先明確一點腦袋並不是越大越好,那只是生命體應對環境的工具而已,超出標準的工具,那就是累贅,而且大腦是個奢侈品對能量的消耗極大。
大腦在人體重量的3%,而消耗的能量卻佔到全身的25%。人類的大腦在400萬年的時間裡增大到原來的三倍多,但大腦的供血量卻增加了六倍,這個是生物學家根據化石觀察不同時期通顱骨的血管孔徑和數量得出的結論。
對於一個生物來講,特定環境中能獲得的生存資源,一般都是飽和的人類為了給大腦讓路,非常重要的消化系統,包括頜骨和腸道都在退化,人類從樹上來了草原之後,草原的評級和危險,使得生活變得艱苦,所以就需要更努力的生活,由於裂谷東側森林到草原的變化非常劇烈,進化的速度沒有跟上先天的不足,讓人類祖先並不適合貓在草叢中的生活,因為大多數哺乳動物是透過嗅覺聽覺配合視覺來定位獵物和捕食者的,而人類的聽覺和嗅覺顯然不能勝任這樣的工作。
所以必須努力站起來,用還算可靠的視覺來看得更遠,這樣才能更早的發現獵物和捕食者,想一想之前在樹上眼睛一般要處理自己周圍十幾米範圍內的事物影象,而現在人類祖先要不停的用眼睛掃描周圍幾公里的情況,如此一來,要接受並處理的資訊瞬間增大,其中最重要的就是對色彩的辨認,其實自然界中大多數動物包括猿類,看到都是灰白色的世界只有黑白灰三色,因為他們不那麼依賴視力去收集資訊。
這也是為什麼,在我們人類眼裡一些動物花裡胡哨的顏色,也能被稱為偽裝色的原因,高一些的長頸鹿能夠辨認黃色和綠色,畢竟那麼高,還是發揮一下身高的優勢,而鳥類除了夜間活動的貓頭鷹,大部分看到的都是彩色的世界,所以我們從這裡就可以看到對視力的依賴程度越大,能辨別的顏色就越多。
而光的本質是電磁波,區別在於波長頻率和亮度,所以我們人類可以將380到780奈米的電磁波,也就是可見光識別成6000多種顏色,這就是視力被迫適應。
在400萬年前艱苦的生活中演化出來的能力,隨著可變色彩的增多,眼睛接收的資訊量也瞬間增大,這樣一來就需要一個強大的處理器去處理這些資訊,不然這個五彩斑斕的世界只會讓人頭暈目眩,這個與數碼相機類似,如果沒有強大的晶片去快速處理這些資訊,跑動過程中拍攝的影象就根本沒法看,處理完資訊後,還要把資訊放入記憶體,下次遇到同樣的事物就可以直接從記憶體中查詢對比,這樣就可以模式化的快速處理,所以記憶體也需要擴大,加上直立行走對平衡感的要求,大腦必須加快進化來適應環境。
這裡並不是大腦在主動進化,而是環境改變過大導致的進化速度的加快,其實真實的表現就是沒有這方面突變的個體會死得更快,本質是一個原人數量銳減的過程,讓能適應這種環境的突變個體獲得更大的生存空間和更多的生存資料,這就是一個被動的過程。