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人從哪裡來:人類六百萬年的演化史(KA01114)
類別:
自然‧科普‧數理>生物
叢書系列:知識叢書
作者:賴瑞和
出版社:時報出版
出版日期:2022年06月17日
定價:350
元
售價:276 元(約79折)
開本:25開/平裝/272頁
ISBN:9786263354814
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【推薦序|內文摘錄】
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內文摘錄
第三章 最早的人族成員和雙足行走——人最重要的標誌
二、雙足行走的起源 雙足行走是人類跟黑猩猩分手後,演化出來的第一項本領。於是,它也就成了人最重要的標誌,是個「黃金標準」,可用來分辨何者為人族成員化石,何者為猿類化石。從前的古人類學家認為,人最重要的特徵是,人會製作工具(石器),但後來發現黑猩猩也會製作一些簡單工具,這個說法便不能成立了。至於其他特徵,如人有語言,人會「勞動」等等,也都不如「人會雙足直立行走」那樣清楚明白,且可以在化石腿骨形態上得到證實。 世界上很少有動物以雙足行走。比較知名的有鳥類、駝鳥和袋鼠。在哺乳類動物當中,只有人才慣常以雙足行走。黑猩猩若前肢拿東西時,偶爾也會以後肢雙足行走,但走得東歪西倒,像喝醉的人,只能走一小段路,不像人類那樣,可以輕鬆流暢地走或跑數公里。 人為什麼要演化出雙足行走?從前的說法是,這樣可以騰出雙手,使用工具或做其他事。可以站得高一點,看得遠一點,看看草叢前方是否有危險。站起來可以採集到低矮枝頭上的成熟果子。站著行走時,身體背部可以避免受到陽光太多的照射,降低體溫。甚至有學者說,可以用雙手捧食物送給女性,討她們的歡心,再跟她們交換性,生下更多的後代,有演化上的優勢。 不過,研究人體的專家,哈佛大學的演化生物學家利伯曼(Daniel Lieberman)認為,以上這些都不是最重要的因素,有些也難以令人信服。他認為,人雙足行走,最關鍵的原因是為了節省能量,以便走更遠的路,去尋找更多的食物。六百萬年前,非洲的雨林受到氣候變遷的影響,大量死亡消失時,人類的祖先被迫離開了雨林,走到林地來生活,便得適應一系列的新環境。比如,林地的樹木都比森林裡的低矮、疏落,間隔比較遠。林地的果子,也不如森林裡的那麼豐富和多樣化。他們得尋找替代食物,比如樹葉、幼枝和根莖類。在尋找新食物時,他們得從樹上爬下來,到平地和草叢中覓食,又走一段路,到另一區去覓食。他們一天可能需要走上許多公里的路,才能找到足夠的食物。為了節省能量,走得更遠,找到更多食物,早期的人類祖先於是演化出雙足行走,替代人和黑猩猩共祖可能使用的四足行走。 二○○七年,有三位科學家研究了黑猩猩和人類行走時所需消耗的能源,發現人類的雙足行走,比起黑猩猩的行走方式(不論是雙足行走或四足行走),節省了約百分之七十五的能量。能夠節省如此多的能量,這絕對具有生物演化上的優勢。所以,那些有本領雙足行走的最早期人類,將能採集到更多的食物,也將養活更多的後代,且能把他們這種特質,遺傳給下一代,以致後來的人類全都改用雙足行走了。
三、雙足行走的演化 過去一百年來,大約從一九二○年代開始,有一個所謂的「稀樹草原假說」(Savanna hypothesis),認為人和黑猩猩分離,走出森林,就來到稀樹草原生活,於是不得不演化出雙足直立行走。然而,這假說近年受到不少質疑和挑戰,主要有兩點。 第一,早期人類的生活環境,應當不是在稀樹草原,而是在樹木比較多的林地。至今發現的四種最古老人類——杜邁、千禧人、阿爾迪和南猿湖畔種MRD,他們化石的出土地點,都在林地,有樹林,有水源。千禧人和阿爾迪也都善於爬樹,過著一種半樹棲、半平地的生活,顯示早期人類並非生活在稀樹草原。 第二,稀樹草原假說以為,雙足行走是在平地上演化出來的,是為了適應平地生活才應運而生的。但有學者認為,雙足行走恐怕有更悠遠的歷史,應當是巨猿們在樹上生活時,就演化出來的。人的雙足行走,並非起源於平地,而是源自樹棲生活。 二○○七年,英國幾位科學家,遠赴印度尼西亞的加里曼丹熱帶雨林,觀察紅毛猩猩的樹棲生活,時間長達一年。紅毛猩猩也是人類的近親之一,跟人的基因差別約百分之一點六。科研人員發現,紅毛猩猩在樹上生活時,經常以後肢行走在幼枝上,並以前肢抓著頭上方的樹枝,伸直膝蓋,立直身體,以採集樹枝末端不易以其他方式采到的水果。這給了科研人員一個啟示,雙足行走未必需要在平地上演化,其實早在樹上就演化了。因此,人的雙足行走,並非「創新」,而是「有效利用」了人的猿家族共祖早就具備的原始本領。 關鍵的區別是:黑猩猩等巨猿類,牠們雖然也會雙足行走,或在樹上有此能力,但牠們並非「慣常」(habitual)如此行走,只是偶爾為之。然而,人卻是慣常雙足行走。從六百萬年前跟黑猩猩分家以後,在林地生活時,便不得不經常雙足行走,越走越流暢,以致到了約兩百萬年前的人屬時代,已演化出足弓等腳部特徵,可以走得更快、更穩,有別於黑猩猩偶一為之的行走姿態。 雖然杜邁、千禧人和阿爾迪,他們的化石上都具備明顯的特徵,可以證明他們能夠雙足直立行走,不過這三者的雙足行走方式,應當還是屬於比較原始的,還在演化當中,還沒有走得像後來人屬人種(如直立人)那樣流暢。但可以肯定的是,這三種最古的人種,他們雙足行走的方式,已經跟黑猩猩那種「彎膝扭臀」的走勢,很不一樣,比較穩健,屬於一種「過渡」形式的雙足行走,介於黑猩猩和現代人之間。
四、最早期人族成員的食物和雙足行走 三種最早期人類的生活環境,都是林地,遠離了封密的熱帶雨林,也就是共祖的原居地。這表示,他們無法再享有森林內常年都有的果子,如野生的無花果和棕櫚果。雖然林地也有果子,但變得稀少,有季節性。最早期人類需要走更多的路,才能吃到果子和其他補充食物。這也是促使他們演化出雙足行走的一大原因。 可惜,杜邁的牙齒過於腐壞,目前還無法進行碳同位素研究,無從得知他吃些什麼。不過,從他棲息的環境,再參照其他早期人類的數據,可以推測他主要吃植物,包括葉子、果子、種子、根莖、堅果,偶爾吃昆蟲。 千禧人的臼齒圓,犬齒小,專家據此推論,他主要吃植物為生,包括葉子、果子、種子、根莖、堅果,偶爾也吃昆蟲。 至於阿爾迪,我們對她的環境和食物,知道得最多。科研人員從阿爾迪出土的地點周邊,找到十五萬件各種動植物化石,進而推論她「住在林地,攀爬樸樹、無花果樹和棕櫚樹,跟猴子、羚羊、孔雀共存。頭上有野鴿和鸚鵡飛翔。這些生物都喜歡林地,不是開放的草原」。專家根據阿爾迪的牙齒,認為她比黑猩猩「更雜食」。她除了吃果子、堅果和地下根莖,偶爾也吃昆蟲、小型哺乳類動物或鳥蛋。牙齒的碳同位素研究顯示,阿爾迪大多數時候吃的植物,來自林地,而不是稀樹草原。雖然她可能也吃無花果或其他果子,但她沒有像今天的黑猩猩那樣,吃那麼多的果子。
五、採集者,非狩獵者 數百萬年前,黑猩猩的祖先,如果有機會在森林和林地交界處,碰見杜邁、千禧人和阿爾迪(或他們的後代),見到他們慣常以兩腳走路,姿勢好怪異,一定會嚇了一跳,馬上意識到這三者跟自己是完全不同的物種了,而快速閃開。 杜邁和千禧人,隔了約一百萬年。杜邁和阿爾迪,隔了約兩百六十萬年。然而,在這兩百六十萬年之間,人類的演化非常緩慢,沒有什麼太大的變化。以雙足行走、棲息環境和食物來說,這三種最早期的人類,看來大同小異——住在林地,過著半樹棲、半平地的生活,以他們剛演化出來的雙足行走步伐,每天走更遠的路,尋找食物,但大多為林地植物類,偶爾才有肉食。 他們這時只能說是採集者,還不能說是狩獵者。狩獵需要快速的奔跑。杜邁、千禧人和阿爾迪,看來只能慢步行走,不能快速奔跑。人類還需要繼續演化好幾百萬年,到了約兩百萬年前的人屬階段,才能演化出直立人那種修長的腿、修長的身軀和比較短的手臂,才能跑得快,跑得持久,才能成為有效率的狩獵者。
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