大型动物灭绝后,人类大脑也“扩容”了

科技工作者之家  |   2021-03-03 16:44

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 狩猎大象插图。

近日,以色列特拉维夫大学雅各布•阿尔考考古系的Miki Ben-Dor博士和Ran Barkai教授在《第四纪》杂志发文,对诞生之初(大约两百万年前)到农业革命(大约公元前10000年)期间,人类物种的生理、行为和文化进化过程提出了全新解释。

文章指出,人类逐步进化为大型动物猎手,最终导致大型动物灭绝;之后,为适应猎杀更敏捷的小型动物,人类又逐渐进化出了更高等的认知能力。其中,最明显的证据便是人类脑容量从650cc增长到了1500cc。

近年来,越来越多证据表明:人类是导致大型动物灭绝的主要原因。随后,他们不得不逐渐适应狩猎小型猎物的生活。

260万年前,人类首次出现在非洲时,陆地哺乳动物的平均体重大概接近500公斤,到农业文明出现之前,这一数字下降了90%甚至更多(只有几十公斤)。

据研究人员介绍,体型变小、“身手”更敏捷的猎物迫使人类变得更加机智勇敢。为了更好地交流猎物所在的位置信息,人类语言得到发展,这一发展过程也使得人类脑容量越来越大。上述变化的共同目标则是为储存身体能量。

研究人员表明,在早期进化过程中,人类一直作为顶级捕食者存在,专门捕猎大型动物。这些动物为人类提供了大量脂肪(重要的能量来源)——相比于小型猎物,它们的能量回报更高。以前,非洲生活着六种大象,人类收获的食草动物能量有一半以上来自这些大象。证据表明,某些地区的智人在大象物种数量显著下降后才出现。

研究人员调查了许多物种后发现,在200公斤以上的动物数量显著下降之时,人类的脑容量也在不断增加。

Ben-Dor博士解释:“我们将脑容量的增加与猎手提升智力的需求联系起来。例如,相比于捕猎一头大象,猎杀几十只瞪羚对人类大脑功能的要求更高,这催生了长期的进化压力。因为在猎杀瞪羚时,运动和思考都会消耗更多的能量。这些小型猎物动作敏捷,猎杀它们不仅需要生理机能上的适应,还需要使用更复杂的狩猎工具。同时,为了快速追踪、决定,人类的认知活动也会增加,因为他们需要记住更多东西。”

人类的适应进化非常成功——随着动物体型不断变小、弓箭的发明和狗的驯化,中小动物的猎杀变得更加高效,但这也导致其数量发生下滑。在石器时代末期,动物体型变得更小了,人类不得不投入更多精力捕猎,其能量消耗也因此入不敷出。事实上,动物、植物驯化等农业革命正是在发生这段时间内。随后,由于人类不再四处迁徙,开始安心耕种,他们的脑容量也下降到了目前的1300cc-1400cc。这是因为,有了圈养的家畜和种植的作物,人类不再需要过多认知能力用于狩猎。

Barkai指出:“黑猩猩的脑容量在700万年间一直很稳定,而人类的脑容量却扩大了三倍,在大约30万年前达到顶峰。除了脑容量,进化压力也迫使人类使用语言、火以及诸如弓箭的复杂工具。人类的手臂和肩膀逐渐适应了投掷,身体结构逐渐适应了长距离追逐。不仅如此,他们还改良了石器,驯化了狗,最终从狩猎文明步入农业文明。”

我们可以看到,在人类(不论直立人还是智人)所及之处,大型动物最终都走向灭绝。对于大型动物的依赖是有代价的,人类最终自食其果。不过,和近亲尼安德特人因大型动物灭绝而灭绝不同,智人另辟蹊径,依靠农业开启了新文明。

科界原创  

编译:攀汗   

审稿:西莫   

责编:陈之涵

期刊来源:《第四纪》

期刊编号: 2571-550X

原文链接:

https://phys.org/news/2021-03-human-brain-grew-result-extinction.html

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