论文部分内容阅读
文明的生活已经改变了我们的身体，变化从骨骼内部到指尖，比比皆是
在瑞士苏黎世大学的地下储藏室里，一排排纸箱整齐地码放在金属架子上。虽然这些箱子都盖有一家香蕉进口公司的标识，但它们里面装的并不是水果，而是一些让人毛骨悚然的东西——两具埃及木乃伊的头颅和一些远古朽尸的残片。距今最近的遗骨包括来自中世纪墓地的骨头，和死于20世纪早期的瑞士平民遗骸。
某些人体的“零件”带有奇特或强烈的仪式性标志：比如在一具木乃伊的眼睛附近有金叶痕迹。其他则显示出疾病的伤害，这些疾病在未被铲除之前一直长期肆虐人间。在这些无窗的普通房间里，停放着2000多人的遗骸。
这些“收藏品”是解剖学家弗兰克·瑞利（Frank Rühli）负责管理的，他正在致力于发现人体在过去几千年中如何变化，并用图表来说明文明如何重新“雕琢”了我们的躯体。实际上，现代生活方式不仅持续改变着我们的腰围，也影响了我们的身高、肌肉、骨骼、血管以及激素。
有些变化可能是遗传性的，比如目前活跃的“微进化”。但是，遗传本性和养育环境的交互作用很难分开，人体变化的程度表明，我们可以很容易地在短时期内适应新的生存环境。
“达尔文医学”是一门通过进化理论来观察健康和疾病对人体影响的新兴专业。去年10月，苏黎世大学里开设了一个由瑞利领衔的医学进化中心。这种方法使许多因生活方式所致的疾病清楚地显现出来，这是因为现代生活方式与我们进化所适应的方式完全不同。
人们认为，解剖学上的现代人大约出现在20万年前。大约1万年前，人类是以小型游牧组群为生活方式的狩猎者。农业的出现导致了永久定居，就这样，反反复复，经过漫长艰难的岁月，人类逐渐走向文明。
寻觅进化的遗迹
在过去的几千年，人体可能仍在发生进化，这一说法似乎违背了既有的知识。一直以来，我们所听到的不都是说自然选择是在上百万年间发生的吗？
然而，最近的证据表明，在这一点上我们错了。比如，有一种基因赋予人们在婴儿期后具有消化牛奶的能力，最近的研究表明，这一基因是随着近几千年来乳业的发展才出现和传播的。
遗传的证据取自当今的人类。通过查看一个基因序列如何在人群中变化，我们可以估算出该基因是在多久之前出现的，并能绘制出其在全球范围内的传播图表。可以证明的是，有关过去的信息可以更为直接地从意外或有意保存下来的古代人类遗骸中获取。通过将其与现今人类相比较，可以估算出文明的发展对人体做了什么改造。
由于热量丰富的饮食和很少活动的生活方式，最广为人知的差别也许就是西方人变得更加肥胖了。很明显，如果我们归隐山林，重返狩猎和采集生活，这种变化就会逆转。而另一个人们不大知道的趋势是，我们正在变得不那么强壮，几乎可以肯定的是，这是因为我们一直越来越少地使用肌肉，而支持大块肌肉的骨骼也会因而变得越来越细弱，所以，我们肌肉组织的缩小可以追溯到化石记录中。我们的骨骼已经变得更为细长或“纤弱”，不仅骨骼的直径缩减，骨外板横截面的密度也变薄了（见图一）。
美国约翰·霍普金斯大学医学院的克里斯托弗·拉夫（Christopher Ruff）曾经前往世界各地拍摄了大约100张300万年前的化石腿骨X光片。他也研究了三组近代人群的骨骼：大约900年前居住在美洲西南部的美洲土著人，还有20世纪早期和中期的东非人与美国白人。
拉夫的研究小组证明，在200万年到5000年之前这段时间中，人类骨骼强度平均下降了15%。不过在此后，这一趋势明显加速，在仅仅4000年中，我们的骨骼强度又下降了另外15%。拉夫认为，当我们开始使用减少运用体力的工具时，从启用手斧、犁和最终使用轿车，就开启了我们身体的“纤弱化”过程。日益增多的惯坐生活方式意味着我们的生存已经越来越少地会依赖力量。
这一过程有多少取决于遗传变化，又有多少会在我们重返石器时代生活方式后得到逆转？拉夫也承认不可能回答这样的问题，他说：“我们不知道什么基因控制着骨骼质量，而且也没有办法从化石中取样然后估算。”
我们知道的是，人体有一种明显的能力，即会对终生努力做出反应。举个职业网球手的例子：拉夫小组通过X光观察发现，球手打球用的上臂肱骨是对侧手臂相应骨骼强度的40倍。而相比之下，非运动员左右臂只有5%到10%的差别。他说：“这表明，如果在石器时代，我们会被迫长距离旅行并举起更重的东西，这样就会长出更强壮的骨骼。”
这是一个重大发现，因为它表明我们还保留着潜在的能力——只要我们的身体有足够强度的运动，就能让骨骼强壮，这也意味着较少骨折。
文明不仅改变了我们的身体特征，也改变了我们的家庭规模，后者则改变了妇女的激素水平。
远古的女性狩猎者一般会生六七个孩子，她们大部分的成年生活时间都花在了怀孕和哺乳上，这两点都会减少雌激素的影响。而今，家庭规模变小，妇女的哺乳时间很少会超过几个月。肥胖、缺少锻炼、避孕药和激素替代疗法也提高了雌激素水平。以色列特拉维夫大学的伊斯雷尔·赫斯科维兹(Israel Hershkovitz)说：“由于很多原因，现代妇女容易受到超大剂量雌激素的影响。”这被认为是今天的妇女一生有1/8机会患上乳腺癌的主要原因。
乳房组织当然不能形成化石，但是有一种办法能够追踪到历史上的激素水平：一种理论认为，长期的雌激素影响会使得眼睛上方的颅骨内侧增厚。
利用医学院的收藏物，赫斯科维兹小组测量了大约1000名生活在100年前的妇女颅骨，他们也利用CAT扫描了400名生存在今日的妇女。他们经过研究发表报告说，与一个世纪之前相比，这一厚度一般增多50%，而30多岁妇女几乎会从11%到40%，增至4倍。
还有一些在起源上更为神秘的身体变化，比如，我们在手臂上获得了一条称之为中动脉的新血管。事实上，这条血管在胚胎期是存在的，但是按照教科书所说，这条血管会在大约怀孕八周的时候缩小和消失，被尺动脉和桡动脉替换。现在，越来越多的成年人有了这一动脉，在20世纪初的比例是10%，而在20世纪末则发展为30%。
与此同时，我们主动脉的一部分失去了一个供给甲状腺的血管分支。帮助证明这些变化的人是瑞利的老师马切伊·汉纳伯格（Maciej Henneberg,），此人现在是澳大利亚阿德雷德大学的解剖学家。他推测，这可能是因为怀孕母亲饮食和生活方式的差异所致，或者也许是由于现代医学和福利系统，削弱了自然选择的力量。
发现疾病的起源
一些临床医生对进化医学的印象不深。美国医生哈瑞特·豪尔（Harriet Hall）就说，我们无法知道进化的解释是否正确，因为我们几乎无从获得过去的完整图像。她说：“正统医学有着长期的成功记录，而进化医学却还不能证明它具有真正价值。”
而实际上，就连我们的指纹也在随着时代而变化。汉纳伯格小组从南非开普敦大学捐赠的115具遗体上采取指纹。他们将死者分为两组：以1920年为界，之前出生的是一组，之后出生为另一组。结果，这些指纹模式有着明显的区别：在后面一组，简单弧形纹、帐篷弧形纹和斗形纹更为常见，而正箕纹则很少。
指纹的变化看上去可能微不足道，但是瑞利的下一个项目可能会显现出人类严重疾病的起源。在世界性的疟疾发病区已经出现了一些变异，这些变异存在于基因库中，它们会保护携带者不得疟疾。
有时候，对过去的回顾会为我们凸显出未来疾病的风险。以脊柱裂的这种疾病为例，这是一种引起瘫痪的出生缺陷，其严重程度取决于它发生在脊椎多高的位置。它可能发生于胚胎的神经管出现之时，这些将发育成脊椎和大脑的神经管如果不能正确闭合，就会在一个或多个脊椎间留下空隙。由于建议孕妇增加叶酸的摄取量，在绝大多数西方国家，过去几十年中脊柱裂的发病率一直在下降，但这可能会掩盖一种相反方向的长期趋势。
隐性脊柱裂是一种更温和、更常见的脊柱裂形式，患病脊椎在背底部的骶骨区域 (见图二)。绝大多数患者没有明显的外部病征，患者甚至不知道自己患病，不过，有一些证据表明这种病可能造成背疼和某些罕见的健康问题。
已经有一些证据表明，隐形脊柱裂越来越常见。有些证据是汉纳伯格在古罗马的庞培城所发现的人类遗骸中找到的。庞培古城于公元79年在维苏威火山爆发时被掩埋。在由其妻子瑞纳塔·汉纳伯格（Renata Henneberg）领导的一个项目中，自从18世纪就开始挖掘的庞培古城为研究提供了丰富的信息。
汉纳伯格观察了庞培人中隐形脊柱裂的比例。大约10%的人患有骶椎未闭合，相比之下，今天的人患病率约为20%。脊椎中较低的椎骨现在更容易不闭合，大约90%的庞培人最低椎骨是开放的，相比之下，生活在今天的人则几乎100%是打开的。
当我们观察隐形脊柱裂时，脊柱作为一个整体似乎呈现的是一个更为开放的结构——虽然叶酸能够逆转这一趋势，但是，其背后的变化又是什么呢？汉纳伯格认为，一个可能的解释就是骨骼的长期纤弱化。
不同的解释是，人类的选择压力正在减少。一百年前，有三分之一的儿童在5岁之前夭折，而今天在发达国家，实际上几乎每个生下来的孩子都能存活。
这种说法经常伴随着人类作为一个种族正在“走弱”的可怕的警告，这在过去触发了优生学运动。但是，今日的进化论者似乎对未来满怀希望。瑞利认为，较少的选择压力对物种的生存并不一定是坏事。他说：“一个群体所在的环境压力越大，其变异性就越小。”对于今日的人类而言，“我们看到的是人体的高度变异性，这种变异度的增加可能是好事。”
人类所赖以生存的环境，和人的生活方式今后将有更加剧烈的变化。从人类身体进化的遗迹来看，这必将引起人体的不断演变。对此，汉纳伯格感叹道：“谁知道人类的未来是什么样子呢？”★
在瑞士苏黎世大学的地下储藏室里，一排排纸箱整齐地码放在金属架子上。虽然这些箱子都盖有一家香蕉进口公司的标识，但它们里面装的并不是水果，而是一些让人毛骨悚然的东西——两具埃及木乃伊的头颅和一些远古朽尸的残片。距今最近的遗骨包括来自中世纪墓地的骨头，和死于20世纪早期的瑞士平民遗骸。
某些人体的“零件”带有奇特或强烈的仪式性标志：比如在一具木乃伊的眼睛附近有金叶痕迹。其他则显示出疾病的伤害，这些疾病在未被铲除之前一直长期肆虐人间。在这些无窗的普通房间里，停放着2000多人的遗骸。
这些“收藏品”是解剖学家弗兰克·瑞利（Frank Rühli）负责管理的，他正在致力于发现人体在过去几千年中如何变化，并用图表来说明文明如何重新“雕琢”了我们的躯体。实际上，现代生活方式不仅持续改变着我们的腰围，也影响了我们的身高、肌肉、骨骼、血管以及激素。
有些变化可能是遗传性的，比如目前活跃的“微进化”。但是，遗传本性和养育环境的交互作用很难分开，人体变化的程度表明，我们可以很容易地在短时期内适应新的生存环境。
“达尔文医学”是一门通过进化理论来观察健康和疾病对人体影响的新兴专业。去年10月，苏黎世大学里开设了一个由瑞利领衔的医学进化中心。这种方法使许多因生活方式所致的疾病清楚地显现出来，这是因为现代生活方式与我们进化所适应的方式完全不同。
人们认为，解剖学上的现代人大约出现在20万年前。大约1万年前，人类是以小型游牧组群为生活方式的狩猎者。农业的出现导致了永久定居，就这样，反反复复，经过漫长艰难的岁月，人类逐渐走向文明。
寻觅进化的遗迹
在过去的几千年，人体可能仍在发生进化，这一说法似乎违背了既有的知识。一直以来，我们所听到的不都是说自然选择是在上百万年间发生的吗？
然而，最近的证据表明，在这一点上我们错了。比如，有一种基因赋予人们在婴儿期后具有消化牛奶的能力，最近的研究表明，这一基因是随着近几千年来乳业的发展才出现和传播的。
遗传的证据取自当今的人类。通过查看一个基因序列如何在人群中变化，我们可以估算出该基因是在多久之前出现的，并能绘制出其在全球范围内的传播图表。可以证明的是，有关过去的信息可以更为直接地从意外或有意保存下来的古代人类遗骸中获取。通过将其与现今人类相比较，可以估算出文明的发展对人体做了什么改造。
由于热量丰富的饮食和很少活动的生活方式，最广为人知的差别也许就是西方人变得更加肥胖了。很明显，如果我们归隐山林，重返狩猎和采集生活，这种变化就会逆转。而另一个人们不大知道的趋势是，我们正在变得不那么强壮，几乎可以肯定的是，这是因为我们一直越来越少地使用肌肉，而支持大块肌肉的骨骼也会因而变得越来越细弱，所以，我们肌肉组织的缩小可以追溯到化石记录中。我们的骨骼已经变得更为细长或“纤弱”，不仅骨骼的直径缩减，骨外板横截面的密度也变薄了（见图一）。
美国约翰·霍普金斯大学医学院的克里斯托弗·拉夫（Christopher Ruff）曾经前往世界各地拍摄了大约100张300万年前的化石腿骨X光片。他也研究了三组近代人群的骨骼：大约900年前居住在美洲西南部的美洲土著人，还有20世纪早期和中期的东非人与美国白人。
拉夫的研究小组证明，在200万年到5000年之前这段时间中，人类骨骼强度平均下降了15%。不过在此后，这一趋势明显加速，在仅仅4000年中，我们的骨骼强度又下降了另外15%。拉夫认为，当我们开始使用减少运用体力的工具时，从启用手斧、犁和最终使用轿车，就开启了我们身体的“纤弱化”过程。日益增多的惯坐生活方式意味着我们的生存已经越来越少地会依赖力量。
这一过程有多少取决于遗传变化，又有多少会在我们重返石器时代生活方式后得到逆转？拉夫也承认不可能回答这样的问题，他说：“我们不知道什么基因控制着骨骼质量，而且也没有办法从化石中取样然后估算。”
我们知道的是，人体有一种明显的能力，即会对终生努力做出反应。举个职业网球手的例子：拉夫小组通过X光观察发现，球手打球用的上臂肱骨是对侧手臂相应骨骼强度的40倍。而相比之下，非运动员左右臂只有5%到10%的差别。他说：“这表明，如果在石器时代，我们会被迫长距离旅行并举起更重的东西，这样就会长出更强壮的骨骼。”
这是一个重大发现，因为它表明我们还保留着潜在的能力——只要我们的身体有足够强度的运动，就能让骨骼强壮，这也意味着较少骨折。
文明不仅改变了我们的身体特征，也改变了我们的家庭规模，后者则改变了妇女的激素水平。
远古的女性狩猎者一般会生六七个孩子，她们大部分的成年生活时间都花在了怀孕和哺乳上，这两点都会减少雌激素的影响。而今，家庭规模变小，妇女的哺乳时间很少会超过几个月。肥胖、缺少锻炼、避孕药和激素替代疗法也提高了雌激素水平。以色列特拉维夫大学的伊斯雷尔·赫斯科维兹(Israel Hershkovitz)说：“由于很多原因，现代妇女容易受到超大剂量雌激素的影响。”这被认为是今天的妇女一生有1/8机会患上乳腺癌的主要原因。
乳房组织当然不能形成化石，但是有一种办法能够追踪到历史上的激素水平：一种理论认为，长期的雌激素影响会使得眼睛上方的颅骨内侧增厚。
利用医学院的收藏物，赫斯科维兹小组测量了大约1000名生活在100年前的妇女颅骨，他们也利用CAT扫描了400名生存在今日的妇女。他们经过研究发表报告说，与一个世纪之前相比，这一厚度一般增多50%，而30多岁妇女几乎会从11%到40%，增至4倍。
还有一些在起源上更为神秘的身体变化，比如，我们在手臂上获得了一条称之为中动脉的新血管。事实上，这条血管在胚胎期是存在的，但是按照教科书所说，这条血管会在大约怀孕八周的时候缩小和消失，被尺动脉和桡动脉替换。现在，越来越多的成年人有了这一动脉，在20世纪初的比例是10%，而在20世纪末则发展为30%。
与此同时，我们主动脉的一部分失去了一个供给甲状腺的血管分支。帮助证明这些变化的人是瑞利的老师马切伊·汉纳伯格（Maciej Henneberg,），此人现在是澳大利亚阿德雷德大学的解剖学家。他推测，这可能是因为怀孕母亲饮食和生活方式的差异所致，或者也许是由于现代医学和福利系统，削弱了自然选择的力量。
发现疾病的起源
一些临床医生对进化医学的印象不深。美国医生哈瑞特·豪尔（Harriet Hall）就说，我们无法知道进化的解释是否正确，因为我们几乎无从获得过去的完整图像。她说：“正统医学有着长期的成功记录，而进化医学却还不能证明它具有真正价值。”
而实际上，就连我们的指纹也在随着时代而变化。汉纳伯格小组从南非开普敦大学捐赠的115具遗体上采取指纹。他们将死者分为两组：以1920年为界，之前出生的是一组，之后出生为另一组。结果，这些指纹模式有着明显的区别：在后面一组，简单弧形纹、帐篷弧形纹和斗形纹更为常见，而正箕纹则很少。
指纹的变化看上去可能微不足道，但是瑞利的下一个项目可能会显现出人类严重疾病的起源。在世界性的疟疾发病区已经出现了一些变异，这些变异存在于基因库中，它们会保护携带者不得疟疾。
有时候，对过去的回顾会为我们凸显出未来疾病的风险。以脊柱裂的这种疾病为例，这是一种引起瘫痪的出生缺陷，其严重程度取决于它发生在脊椎多高的位置。它可能发生于胚胎的神经管出现之时，这些将发育成脊椎和大脑的神经管如果不能正确闭合，就会在一个或多个脊椎间留下空隙。由于建议孕妇增加叶酸的摄取量，在绝大多数西方国家，过去几十年中脊柱裂的发病率一直在下降，但这可能会掩盖一种相反方向的长期趋势。
隐性脊柱裂是一种更温和、更常见的脊柱裂形式，患病脊椎在背底部的骶骨区域 (见图二)。绝大多数患者没有明显的外部病征，患者甚至不知道自己患病，不过，有一些证据表明这种病可能造成背疼和某些罕见的健康问题。
已经有一些证据表明，隐形脊柱裂越来越常见。有些证据是汉纳伯格在古罗马的庞培城所发现的人类遗骸中找到的。庞培古城于公元79年在维苏威火山爆发时被掩埋。在由其妻子瑞纳塔·汉纳伯格（Renata Henneberg）领导的一个项目中，自从18世纪就开始挖掘的庞培古城为研究提供了丰富的信息。
汉纳伯格观察了庞培人中隐形脊柱裂的比例。大约10%的人患有骶椎未闭合，相比之下，今天的人患病率约为20%。脊椎中较低的椎骨现在更容易不闭合，大约90%的庞培人最低椎骨是开放的，相比之下，生活在今天的人则几乎100%是打开的。
当我们观察隐形脊柱裂时，脊柱作为一个整体似乎呈现的是一个更为开放的结构——虽然叶酸能够逆转这一趋势，但是，其背后的变化又是什么呢？汉纳伯格认为，一个可能的解释就是骨骼的长期纤弱化。
不同的解释是，人类的选择压力正在减少。一百年前，有三分之一的儿童在5岁之前夭折，而今天在发达国家，实际上几乎每个生下来的孩子都能存活。
这种说法经常伴随着人类作为一个种族正在“走弱”的可怕的警告，这在过去触发了优生学运动。但是，今日的进化论者似乎对未来满怀希望。瑞利认为，较少的选择压力对物种的生存并不一定是坏事。他说：“一个群体所在的环境压力越大，其变异性就越小。”对于今日的人类而言，“我们看到的是人体的高度变异性，这种变异度的增加可能是好事。”
人类所赖以生存的环境，和人的生活方式今后将有更加剧烈的变化。从人类身体进化的遗迹来看，这必将引起人体的不断演变。对此，汉纳伯格感叹道：“谁知道人类的未来是什么样子呢？”★