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一直想讲讲人类的进化，因为我觉得生命科学很有意思。
回想一下，我们平时对“人类”本身的思考真的很少，毕竟我们能上天入地、探索世界、获得知识、寻求力量，从而满足我们的各种需求。欲望驱使我们不断开拓新天地，但我们却很少思考这些需求和欲望是如何来的。比如，我们为什么对油脂、糖类如此痴迷，明知不健康却还是大快朵颐？为什么其他动物都有特定的发情期，而人类却随时性欲满满？为什么大部分动物失去生育能力后就会死掉，而人类的寿命如此长？你为什么向往诗和远方，喜欢旅行奔跑的感觉，却讨厌整天待在家的自己……
人类特有的能力数不胜数，但其实都是人类作为一种生物数百万年来进化的结果。我们身体的每一寸构造、每一个关节、每一撮毛发和每一次思考，我们生气、高兴、惊恐、沮丧、同情等感受，都是人类上万年与大自然博弈的表现。每个表现都蕴含着复杂的进化逻辑。在本文中，我会探讨一些人类进化过程中的关键点，以人类为样本，为读者建立起对进化或者演化原理的基本认知。
因为我要讲的是人类的进化，所以我就从人属动物出现开始讲起。
各种化石证据证明，最早的人类可能出现在非洲，而人类区别于绝大多数动物最显而易见的特征就是直立行走。直立行走对于人类来说有着超乎寻常的意义，这是进化过程中的重要阶段，迈出了完全不同于大多数生物的进化脚步，奠定了现代人的基本形态。这篇文章的重点是讲直立行走的缘由以及影响。
1974年，在埃塞俄比亚的一个考古场，科学家发现了后来被命名为“露西”的古猿人化石。这是来自320万年前的一个猿人，完整且明显的足弓说明她已经可以长时间直立行走了。足弓是为直立行走增加弹性，给身体减震的，否则百米短跑就能造成脑震荡。足弓演化而成后，脚掌不再适合抓握，古猿人也就不再适合树上的生活， 所以足弓是直立行走最明显的标志。
宽大的骨盆用于支撑上半身，连接躯干与下肢。另外，明显大于其他生物的膝盖骨也能为直立行走减震，吸收冲击力。这些骨骼构造都说明了“露西”可以长时间直立行走甚至奔跑。相似的古猿人化石，也在后来几十年里在非洲被陆续发现。通过基因测定，科学家断定人类的祖先直立行走发生在至少440万年前。因为演化不是瞬间发生的，是数十万年在特定环境下优胜劣汰的结果。
那个时候发生了什么？是什么原因迫使我们的祖先离开树冠，来到地面开始直立行走的呢？
之前我们听到的说法是因为制造和使用工具的需要。这个理论当然是崇尚文明、自诩高级生物的人所提倡的。“人”的定义也将制造、使用工具放在首位，可现实的研究结果却是，人类直立行走甚至奔跑的时间，比最原始工具的出现早了至少100万年。
要研究人类祖先直立行走的原因，我们就要去了解那时的自然环境。既然绝大多数的古猿人化石表明人类可能起源于非洲，尤其集中在埃塞俄比亚、肯尼亚、坦桑尼亚境内，那么我们有必要看看非洲的自然环境。
在非洲，有一个很明显的地貌特征——东非大裂谷。
东非大裂谷是因为非洲板块和印度洋板块的漂移，在大约3 000万年前开始形成的。分裂前的非洲大陆是一个整体，森林密布、水草丰茂，各种动物包括灵长类的猴子、猿类均在林间采集充足的果子、树叶、草籽，偶尔也吃昆虫和小动物。因为绝大多数大型肉食动物不能爬树，所以树上的生活对于猿类来说很安全。也许因为在树冠间的生活需要伸手去够树梢上的果子，所以部分猿类就进化出了站起来行走的能力。最初大部分灵长类动物还没有必要长时间行走或者奔跑，行动时依然是手脚并用地抓握游荡。但当东非大裂谷形成以后，非洲的森林就被切成了两半。到后来新近纪末，全球气候转冷，冰川活动加剧，热带植物物种被落叶森林和草地取代。东非大裂谷附近的地质运动导致高山和峡谷同时出现。因为裂谷西边湿润的空气被山峦挡住，所以东边就变得越来越干旱，以前茂密的森林逐渐变成草原，而本来适应树上生活的古猿人被裂谷的山峦与沟壑挡住，和其他众多动物一起留在了裂谷东侧。
也就是说，原本生活在树上的古猿人没有树爬了，被迫来到地面适应危险的生存环境，这时进化就开始了。因为要及时发现和避免草丛中肉食动物的进攻，所以古猿人不得不努力站起来，让视线超过草丛，也便于奔跑时能辨认方向。由于草原上食物匮乏，古猿人也不得不走更远的路来寻找食物。
有一部分动物来到地面没能适应草原环境，所以很快就被自然环境淘汰而灭绝。不过基因突变是无方向的，加上自然环境的筛选，一批能适应直立行动的古猿人活了下来。
其实，直立行走还有一个更大的优势。研究人员做过专门的实验，让体重相同的人与黑猩猩在跑步机上奔跑同样的距离，同时给二者戴上面罩测量耗氧量，测试的结果非常惊人：相同的距离下，人类直立行走所消耗的能量是黑猩猩四肢行走所消耗能量的1/4。也就是说，吃同样多的食物，直立行走的人类可以走更远的路，所以古猿人在大草原上也就容易找到更多食物。要知道，在严酷的自然环境下，哪怕节省一点点的能量，都意味着生存的希望，这也是人类对蕴含高热量食物无法抗拒的原因之一。在贫瘠的非洲草原上，如果能遇到带糖的东西或者含有大量脂肪的肉类、坚果，那还等什么呢？赶快摄入！这些就是可以让自己活得更久的能量来源。所以，人类的味觉系统接触到糖类之后，大脑分泌的多巴胺会让人产生美好的感觉。油脂也是同样的道理，消化系统也跟着进化，让来到地面的古猿人能够消化更多的肉类和脂肪，毕竟之前在树上大部分时间是在啃树叶。这也就使得人类成为杂食动物——尽可能吃掉一切有价值、有营养、富含热量的东西，否则就会因缺乏能量而死去。与此同时，直立行走又节省了能量，让这些人类的祖先可以去繁衍，或者与其他成员互动，练就社交能力。
复杂的事物都是由简单的原因演变而来的，从猿到人的进化不只是为了节省能量，还有捕猎、逃命、辨别方向等需要。
这里还要说明一点，“进化”象征着生物向着更高级、更复杂、更精彩的形式变化，似乎是一个很美好的词汇，但从祖先由爬行到直立的过程来看，这其实是一个非常“残酷”的过程。
进化的原动力：基因突变。其结果在绝大多数情况下，都是有害于生命体的。因为基因突变本来就受到非正常的自然环境影响，造成DNA（脱氧核糖核酸）复制错误，进一步导致遗传信息被破坏。现在破坏遗传信息最高效的方法就是核辐射，一些生物很快会因基因突变产生先天缺陷而死去，只有千万分之一的变异个体由于适应了环境而获得了生存竞争优势。于是变异的个体开始挤占其他同类的生存资源，让没有这种优势的同类死亡概率增大或者极不情愿地失去繁衍机会。 所以，进化的过程充斥着竞争和死亡。
经常有人说，人类在进入文明时代之后几乎没有明显进化，所以人类不是进化的产物，然后顺势搬出了“造物主”一说。我想说的是，如果人类在这短短几千年有史记载的时间里出现明显的进化，那就相当于所有人类都要生活在充满致癌核辐射的环境里，千万分之一才进化为有益变异人群。这些变异后的群体还要对整个人类进行持续的生存资源掠夺，直到消灭所有旧的个体。然后，这千万分之一的人还得快速繁殖，才能让整个人类翻新一遍。
请想一想，获得生存优势的将会是普通老百姓中的一分子，还是极少数的精英阶层？
进化是一个相当漫长的过程，这个过程的残酷性被几十万年甚至上百万年的时间稀释后，才显得不那么让人绝望和沮丧。
虽然人类祖先的直立行走是生活环境恶化，经过残酷的优胜劣汰之后的结果，但它给未来更不可思议的进化打开了大门。
进化到直立行走以后，人类祖先就有了长途行走和奔跑的潜力。可是，人体还有一系列配套机制有待完善。由于全身的重量全部由脚承担，脚也就成了专业化极强的工具。足弓由此进化而成，为奔跑装上减震系统。为了更稳健地行动，下肢变得更加粗壮，膝盖开始变大，骨盆也开始增大以支撑上半身的重量。这些身体结构的改变就需要更多的能量和营养支持，尤其是钙质。此外，长时间直立行走和站立对平衡感的需求更大，这又在一定程度上刺激了大脑的进化，因为大脑要根据视觉信息协调上百条肌腱、肌肉。关于这一点，大家可以根据睁眼和闭眼单脚站立的难度来体会。
不过我们与其他灵长类最显而易见的区别在于，人类的大部分皮肤是裸露的。这是为什么呢？本来这一身皮毛，不仅能保温、锁住能量、防止晒伤、抵御蚊虫侵扰，在灌木中前行能防止被划伤感染，还能在环境中起到伪装作用。
那么，人类到底为什么在进化过程中放弃了这一身的保护装备呢？
其实这个问题有很多争论，包括幼态持续
、卫生需要，甚至有“水猿”的假说，但这些论调大多理由牵强，也无法说明其他动物为什么不这样做。其实最根本的原因还要从直立行走来看。虽然直立行走消耗能量少，但是长途跋涉会带来一个非常致命的问题，那就是会产生大量热量，所以人体的配套机制也开始逐渐跟上。自然界中有很多短跑速度很快的动物，比如猎豹。猎豹在捕猎前会花大量时间匍匐接近猎物，缩短奔跑距离，这样就能在有限的攻击范围内捕获猎物。它们如果长时间奔跑，就会因热量的积累很快烧坏神经系统而昏厥，甚至是死亡。而我们人类呢？人类是唯一能进行马拉松比赛这样超长距离持续奔跑的动物。人的奔跑速度相较于同等体型的大多数动物来说都不算快，短跑速度也很差。可是，没有哪种动物能连续奔跑几小时，一次性完成40多千米的马拉松。对于人类来说，完成长途跋涉，脱去毛发的同时进化出了局泌汗腺，让人类成了所有动物中出汗能力最强的生物，同时也就成了散热能力最强的生物。
长跑能力给人类带来了什么呢？
可以想象，在非洲大草原上，古猿人刚从树上下来，能力弱小，没有捕猎经验，又跑得慢，由于大脑的进化还不明显，并不比其他动物聪明，所以他们也不会运用什么捕猎技巧。那么他们看到猎物会是什么反应呢？
他们很可能就是傻乎乎又慢腾腾地向猎物跑过去。草食动物看到这样一个不偷袭、不隐蔽、不会设陷阱的家伙跑过来时，会直接跳开逃走。可是猎物跑开以后，他们不会放弃，继续向猎物跑去，因为这时的人类没有什么其他捕猎技巧，只会死追猎物，这就进化出了机体适应长跑的能力。
比如，现在生活在美洲或者大洋洲丛林的土著人，他们会盯上一只鹿追赶一天一夜，中途不换人、不喝水、不休息，而猎物在持续的奔跑中还处于惊恐状态，加速了能量的消耗，在途中也不敢进食喝水，最终会因身体过热而倒地不起，成为人类的食物来源。
其实，人类的身体进化成熟大约是在20万年前智人出现的时候，而人类开始种地进入农业时代只是1万年前的事情，在办公室长期保持坐姿办公的时间更是不到100年。也就是说，人体其实更适应那种奔跑狩猎的生活。 比如：我们留下了头发，是为了抵御直射的阳光；眉毛也是为了防止奔跑时头顶的汗液迷住双眼，因为眉毛的形状会锁住很大比例的汗液并让其向脸颊两侧流；翘起的臀部肌肉是为了更有力地拉动大腿奔跑；强健的胸肌是为了投掷石头、长矛捕猎……这也解释了为什么一直久坐在办公室的现代人会出现各种身体问题，在家待几天后就会感到颓废。
当直立行走开启了一个独特的进化方向之后，长跑带来的捕猎能力又逐渐给予人类所需的营养，双手的解放又激发了使用工具的需求，沿袭自树冠的群居生活又增加了社交的需要，多种因素聚集起来就会引发革命性的变化——人类大脑神经系统的飞速发展。
