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从牙齿看人类演化
日期:2017-09-02 作者: 来源:文汇报
牙齿是一份独一无二而又可靠持久的档案,不但可以记录人的一生经历,甚至能追溯到出生之前。它能透露出一个人的童年经历、地域迁移、饮食喜好、是否遭受过辐射污染、死亡年龄等极其丰富的信息。

  古人类学家彼得·翁加尔在 《齿间演化史:牙齿、饮食与人类起源》一书中,用引人入胜的文字,描述了牙齿、饮食与环境之间的相互作用,并介绍了这种互动是如何塑造人类演化的。从早期人族———鲍氏傍人(生活在东非,距今230万年前-130万年前) 坚固的齿列,到许多现代人比例不相称的颌骨与牙齿,本书将带领读者踏上一场精彩纷呈的旅途:化石记录、考古记录、气候历史、实地观察和实验室分析,各种内容不一而足。

  翁加尔从分析食物与牙齿形状的关系入手,开启了对人类演化的探索。牙尖圆钝、窝沟较浅的牙齿可以磨碎硬而易碎的食物,比如种子。牙冠较细、形似刀片的牙齿可以刺穿或撕裂食物,比如生肉或树叶。但是,在研究者决定着手了解能否通过牙齿来预测现有灵长类动物的饮食后,一项又一项研究表明,预测出的饮食与实际观察到的饮食并不相符。牙齿形状可以揭示出灵长类动物能吃什么,但这并不一定代表它们在环境良好的情况下会选择吃什么。

  幸运的是,要从牙齿化石中推断饮食状况,还有更直接的方法。食物会在牙齿珐琅质上留下清晰的痕迹,这些微观标记会揭示出牙齿的主人在生前几天或几个星期内吃了哪些食物。一具鲍氏傍人样本 (发现于坦桑尼亚奥杜威峡谷180万年历史的沉积物中) 尤为令人震惊。鲍氏傍人又被称为“胡桃夹子人”,他们的臼齿较大,颧骨突出,拥有强健的咀嚼肌,由矢状嵴固定。

  科学家们曾假设,这些特征是为了适应咀嚼坚果和根茎而产生的。咀嚼会在牙齿上留下凹坑,但微磨损分析显示,他们的牙齿上只有少数细微的划痕,这也证实了能力与选择之间的错配。翁加尔总结道,随着牙齿和颌骨的演化,当动物无法获取到原本偏好的食物,而只能转而食用其它更加难嚼的食物时,它们也能应付得来。

  翁加尔在书中介绍了食物选择、获取和加工的变化对于人类的意义。人脑的脑容量较大,是与人类同体型哺乳动物预期脑容量的5倍,因此需要稳定的优质食物来源。人类的直立身体使我们得以借助持久奔跑来捕捉猎物,获取各种不同的营养来源。与直系亲属或更大范围的群体共享食物是人类社会互动的基础,有助于保障后代的生存。技术进步,比如工具的使用和烹饪,使我们得以获取原本无法获得的营养和能量。

  在肯尼亚科比福拉遗址等地,考古学家发现的石器和屠宰动物遗骸集中点可追溯至约200万年前,翁加尔认为,这是标志着肉和骨髓成为人类常规饮食一部分的时点。来自早期智人的牙齿样本表明,他们比其南猿祖先的牙齿更适应撕裂食物;各种各样的微磨损也表明,早期智人的饮食更加灵活多样。工具使用和后来的烹饪或许缓解了大牙齿和大颌骨的选择压力,但牙齿体积的缩小似乎是逐渐发生的。

  更加多样化的饮食,辅以越来越复杂的技术,使狩猎采集者得以在上个冰川期末期 (约1.2万年前) 占据了全世界无冰地带的大部分区域。从采集到农业的转变 (即新石器革命)对人类演化产生了深远的影响,翁加尔将其视为人类“改变游戏规则,开始自己存储食物”的开端。永久性定居和可预知的食物存储使得较大型的群体得以形成复杂的社会。在一些地方,人们几乎可以确定,环境变化是推动上述转变的动力:在叙利亚的阿布·胡赖拉,最早的植物栽培迹象与寒冷干旱的新仙女木期的开始时间重合,都发生在约1.3万年前。在这一时期,野外的食物开始变得稀缺。

  对于“原始人”饮食法的爱好者来说,这是一切错误的开端。但正如翁加尔所说,多样性是人类饮食的关键。试图模仿一种单一的祖先饮食是没有意义的,因为它并不存在。自新石器革命后,人类一直在不断演化,我们中许多人拥有我们的祖先所没有的酶,使我们能有效消化含淀粉的食物,并能在成年后消化牛奶。但我们的牙齿和颌骨与现代饮食并不同步,这的确是个可以讨论的问题。如今,许多人的牙齿牙列拥挤,或者长了歪牙或阻生牙。这是因为我们的颌骨发育不足,经过加工的柔软食物无法刺激牙齿充分生长。此外,人类对甜食的喜好也导致牙齿上的食物残渣滋生细菌,引起蛀牙和齿龈病。

  智人是最后一支人族谱系,但越来越多的证据表明,至少在350万年前至4万年前,不同的人族是共存的。未来需要解答的问题是,彼此不同的觅食策略是如何让他们得以共享同一片土地的。

  (摘自Nature自然科研)



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