第2章 前言

我们人类真是一个奇怪的物种。作为一名以研究昆虫为生的人来说,我对奇怪的生物还是颇有见解的,但还是得出了这个结论。在这个世界上,昆虫的数量远远超过人类,但人类却是地球上仅有的、可以如此彻底地主宰这颗星球的生物。我们找到办法改变环境使其顺应我们的需求,建造气候可控的空间,使我们几乎可以在任何地方生存;我们种植自己的食物,使用药物来对抗疾病;我们将自己置于机器之中便可以不费吹灰之力地到处移动;我们甚至还在这颗星球上留下了从太空可以看到的标记,而之所以知道这个事实,是因为我们亲眼所见。

然而,我们这个物种并非一直如此卓越。追溯到仅仅六百万年前,那时的祖先如果今天还活着,也会像至今依然存在于我们周围的黑猩猩、大猩猩和猩猩一样,仅仅被当成另一种类人猿罢了。事实上,如果对黑猩猩这一种系追根溯源,可以找到与我们相同的祖先。但是不知什么原因,中间的六百万年给它们这个种系带来的变化远远没有像我们这样巨大。

为了切身感受一下究竟发生了多大的变化,才使我们沿着家谱树的分支落到了那个叫作智人(Homo sapiens)的小枝丫上,我走访了坐落于美国华盛顿特区史密森尼国家自然历史博物馆二层戴维·H.科吉(David H.Koch)展厅的人类起源展区。这个展览主要展示了我们的演化史中那些令人瞩目的里程碑:双腿直立行走、开发工具、脑容量显著增加、学会使用火,以及发明语言等。事实上,这些被我们当作典型人类应当具备的特点,是相对近期才发展出的产物。

参观这个展览还会让我们更加清楚地知道对于自己的过去究竟有多少了解。在过去的150年中,考古学家和古人类学家挖掘出了数量惊人的骨骼、工具以及我们的老祖先留下的其他遗迹,其中许多发现都是最近几十年才完成的。当我还在伊利诺伊大学(University of Illinois)读本科时,便开始对人类演化的研究深深着迷,我曾修过与这个主题相关的每一门课程,甚至考虑从事生物人类学研究来进一步追寻人类演化的足迹。而如今出现在史密森尼博物馆展览中的众多化石——那些为人类演化史提供了关键信息的化石——在20世纪90年代我上大学时还尚未被描述。

1871年,早已赫赫有名的查尔斯·达尔文(Charles Darwin)写下了《人类的由来及性选择》(The Descent of Man and Selection in Relation to Sex),作为他之前关于进化论的著名作品的续篇。在这部书里他扩展了关于物种在自然选择中如何改变的理论,试图证明人类也同样在演化。[1]但是当时可以支持他观点的化石证据还没有被发现,已知仅有的人类祖先化石是1856年在德国发现的尼安德特人(Homo neanderthalensis),但很肯定的是,相比猿来讲这一化石更接近人。达尔文预测将有更多原始人类被发现,甚至断定它们出现在非洲。之后并没有过去太长时间,他的预言就变成了现实,尽管达尔文最初似乎在地理上的预测存在很大偏差。1890年,在《人类的由来及性选择》出版后仅二十年,荷兰解剖学家、古生物学家欧仁·迪布瓦(Eugene Dubois)在印度尼西亚爪哇岛上发现了直立人(Homo erectus)的化石。

最终,达尔文的设想被证实是完全正确的,人族(hominins)作为人类这一种系最早的成员,的确来自非洲。非洲大陆上的首个发现来自赞比亚,而后另一个更古老的化石在南非被发掘。此后更多发现接踵而至,史密森尼国家自然历史博物馆中展出的那一整墙头骨化石复制品清晰地展示出迄今为止的发现。同时,通过这些展品也可以看出我们这个种系仅仅在脖子以上的部分就发生了多么巨大的变化。一些头骨有很厚的眉骨,并在其上方有一条骨性突起,而有的则有向前突出的口鼻,看起来与黑猩猩的脸更为相似。还有一些化石兼具与猩猩和人相似的特征。1974年,埃塞俄比亚发现了一尊著名的阿法南方古猿(Australopithecus afarensis)骨架化石,艺术家们对这尊取名为“露西”的化石进行了全身重建,经过仔细观察后发现她拥有像我们一样的脚,但大脑很小,这说明双脚直立行走先于大脑容量增大演化出来。[2]

尽管对于人类的实际年龄依旧众说纷纭,但相对来讲我们是个历史还不长的物种。在目前作为首块智人化石的最有力竞争者中,绝大多数都发现于埃塞俄比亚,科学家们对化石附近的火山岩石进行放射性年代测定,结果显示我们人类可能出现在大约160000年前。在大约50000年前,第一位智人跟随着1000000年前我们的表亲直立人留下的足迹走出了非洲。后来,我们的扩散范围愈加广泛,几乎占领了这个地球上的每一个角落。

人类演化的故事讲到这里往往就要告一段落了。我们在过去的某一点演化成了现代人,最终发展出农业,建立起文明,而剩下的——毫不夸张地讲——就是历史。看着这些博物馆中陈列的骨架,我可以理解为何有的人认为从生物学角度来讲我们跟150000年前的人一模一样。的确,我们的骨骼看上去和他们并没有差别。而这却成了许多人认定曾经塑造我们祖先的演化过程如今对我们不再适用的证据。毕竟,我们中的绝大多数都住在可以精准控制气候的建筑里,把我们与自然隔绝开。我们可以在这颗星球的一端醒来,而到另一端入眠。我们使用化学品对生存的空间和身体进行消毒。当我们受伤或是生病时,可以通过手术来修复损伤或者通过服药来消除疾病。如果我们无法自然怀上孩子,可以在实验室培养一个胚胎再把它植入子宫。我们开发出了人工肢体、助听设备和隐形眼镜。在当今这个世界,只有最强健的人才能存活下去的观点,早已不是真理。

尽管研究者们对于人类从类似黑猩猩的祖先演化而来这一点普遍达成了共识,但是对于人类演化是否仍在继续的问题,科学上一直没有达成一致。19世纪末,查尔斯·达尔文的表兄弗朗西斯·高尔顿(Francis Galton)基于一个错误的观点提出了优生学(eugenics)的概念,认为我们这个物种在朝着错误的演化方向前进,因此需要采取一些干预措施。后来优生学成为一门独立学科,尽管如今往往与种族主义者和歧视行为有关,但在第二次世界大战之前,许多顶尖科学家都接受了它的基本前提,即假设人类演化仍在继续。

在纳粹曲解优生学的基本原理并导致全球暴行的发生之后,对优生学的支持逐渐衰弱。不过,人类演化仍在继续的基本观点依然得到一些重要思想家的拥护。1959年,作为20世纪最具影响力的生物学家之一,西奥多修斯·杜布赞斯基(Theodosius Dobzhansky)在耶鲁大学纪念达尔文重要著作《物种起源》(On the Origin of Species by Means of Natural Selection)发表一百周年的活动中发表了演讲。在这场日后构成其著作《人类演化》(Mankind Evolving)的演讲中,多布任斯基虽极力回避优生学的概念,但仍根据当时已有的证据指出人类演化还在继续,尽管他能拿出的例证寥寥无几。[3]

然而,并非所有同行都对他所提出的人类演化仍在继续的观点表示认同。1963年,杰出的演化生物学家厄恩斯特·迈尔(Ernst Mayr)写道:“我们无法回避的一个事实就是人类朝着人演化的过程戛然而止。”尽管这个话题很少被讨论,迈尔的观点还是受到了广泛支持。2000年,另外一位著名的演化思想家斯蒂芬·杰·古尔德(Stephen Jay Gould)重申了这一观点,在一个访谈中他说道:“自然选择几乎与人类演化不再相干。过去的40000或50000年中,人类在生物学上没发生任何变化。”2013年,备受尊重的自然媒体人戴维·阿滕伯勒(David Attenborough)附和该观点道:“我们是唯一让自然选择停止的物种。”[4]

这一观点的问题就在于,演化实际上仍持续地发生在我们周围。从上一代到下一代中某个性状的常见程度,或是编码该性状的基因发生的任何改变都可算作演化。我们可以看到、观察、探测、预估并检测到它的存在,甚至在一些情况下可以预测它的结果。细菌和真菌常常演化出对抗生素的耐药性。像HIV之类的病毒在人类宿主体内快速演化,最终导致感染者死亡的病毒可能与最初感染时并不相同。如此,一种病毒就像一个移动的靶子,如此快速的演化使得开发疫苗异常艰难。

我们同样也见证了很多更大型生物的演化,但这就需要一些耐心。生物越大,需要花费在生长并开始繁殖上的时间就越多。因为演化的定义是在代与代间发生的变化,因此代间间隔的时间越长,变化发生得也就越缓慢。

尽管这样,自达尔文将自然选择的观点公之于世后的150余年间,生物学家已经发现了众多证实这一过程仍在继续的例子。1986年,生物学家约翰·恩德勒(John Endler)发表了一部名为《野生环境下的自然选择》(Natural Selection in the Wild)的专题著作,书中指出了在自然界中研究演化的方法以及面临的挑战。[5]这部专著的第5章总结了截至20世纪80年代中期,研究中所记载的发生在野生群体中的自然选择(而非在实验室中)。其中包含一张篇幅长达25页的表格,逐一列举了据恩德勒所知的符合他一系列严苛条件的研究,涉及的物种包括遍布生命之树的众多复杂生物:植物、软体动物、甲壳纲动物、蛛形纲动物、昆虫、鱼类、两栖类、爬行类,鸟类以及哺乳动物。

从研究针对其他物种最近发生和正在进行中的演化,到对人类演化的研究,其间的飞跃花了不少时间。但在最近几十年中,来自古人类学、分子遗传学、微生物学、演化心理学,医学、人口统计学和演化生物学等众多领域的研究,已经为我们解答人类是否仍在继续演化的问题带来了全新的数据。由于从事这些学科的研究者们并不经常互相交流,因此他们不约而同得到的结论被严重忽视了,那就是,我们这个物种从未停止过演化,并且我们已经进入了演化史的一个崭新阶段:它使得我们的未来更加有趣,但也前所未有地难以预测。

生物学家克里斯托弗·威尔斯(Christopher Wills)注意到了这一现象,在1998年出版的《普罗米修斯的孩子》(Children of Prometheus)一书中,他强力指出人类演化已经进入了现代时期,不但没有停止,事实上还可能处于加速阶段,并且他通过大量数据来支持自己的观点。[6]威尔斯对杜布赞斯基的理论进行了更新,引用了众多自然选择在最近的历史甚至现代群体当中依旧发生的例证。威尔斯提醒我们,自然选择并非让演化发生的唯一方式。能够导致遗传性状的常见程度在代间发生改变的其他方式,还包括一个种群的基因通过迁移混入另一种群,群体扩大或缩小时发生随机波动等,都与现代人息息相关。他所列举的有关人类演化仍在继续的证据主要来自20世纪90年代末期的遗传学研究。这个处于革命浪尖的学科不但证实了许多威尔斯实验性的结论,同样也推动了对于其他观点的重新思考,并为整个领域带来了许多出乎意料的发现。

如果人类演化仍在发生,那么未来的人有哪些地方可能与今人不同呢?对于我们这个物种的未来畅想其实已经为科幻小说的作者们提供了丰富的题材,H.G.韦尔斯(H.G.Wells)于1895年发表的经典科幻作品《时间机器》(The Time Machine)便开了先河。书中想象未来的人类演化成了两种截然不同的类型——艾洛伊族(Eloi)和莫洛克斯族(Morlocks)。[7]韦尔斯笔下的艾洛伊族由于长期荒废,造成体力和智力上的明显衰退,被与猿类相似、生活在地下的莫洛克斯族视为牲畜一般。类似的主题在《X战警》(X-men)的漫画和电影中也曾出现,两种不同类型的人类共存,但二者间存在明显的不平等,其中突变体拥有的超能力最初使他们饱受困扰,后来却因此成为英雄。2008年迪士尼皮克斯公司出品的电影《机器人总动员》(WALL-E)中,对未来图景的描绘就像韦尔斯最初的想象一样,如同炼狱——离开地球后的人们已经变得极度依赖科技,肥胖得无法行走,完全离不开机器。而在其他受欢迎的电影中,从《终结者》(The Terminator)系列到《黑客帝国》(The Matrix)三部曲,人类的未来都被想象成了我们与所掌握的技术之间的殊死搏斗。[8]

但这些不过都是科幻小说的情节,真实的科学到底会是怎么一番模样呢?当我接近人类起源展览的尾声时,高兴地看到一块触摸屏上显示着“未来人类”,似乎可以提供一些答案。我迫切地回答了一些问题,才发现这不过是个交互游戏,旨在通过呈现一些未来的假设场景,启发参观者思考自然选择如何发挥作用(比如“假设所有的陆地都在水下……你会拥有一双像鸭子一样蹼状的大脚,还是拥有像火烈鸟一样修长的双腿?”)。所以当我结束参观离开时,感到从中学到了许多有关我们演化的过去,但对于未来依然充满了好奇与疑问。

这些出现在展览最后一部分的异想天开的场景,似乎恰恰反映了许多科学家对于我们演化的未来不愿做出严肃思考的态度。2011年10月10日晚,我前往休斯敦参加了英国著名演化生物学家理查德·道金斯(Richard Dawkins)的一个公开演讲,对这种不情愿感到深深的震惊。对于几乎倾尽全部精力学习、研究和教授演化的我来说,能够亲眼目睹道金斯演讲的激动心情溢于言表。演讲中他推介了为孩子们写的新书,对于目前人类已知的这个世界如何运作进行了大量的解释。说完精心准备的结束语后,道金斯开始回答问题。在观众做出一系列的尖锐评论,试图将道金斯卷入与宗教相关的争论之中后,一位年轻的女士起身走向过道中央的话筒,提了一个非常简单的问题:我们还在演化吗?如果答案是肯定的,那么我们将演化成什么样?道金斯说这是他最常被问到的问题,但是他拒绝回答,因为作答意味着纯粹的猜想。

一方面,作为一名科学家,我非常理解道金斯不愿讨论没有实际数据的主题。我们接受的训练要求我们尽可能保持客观,并且只能根据已有的信息得出恰当的结论。猜想、推测以及对实验结果做出任何试图蒙混过关的解读都不是严肃的科学家应有的举动。道金斯的做法正是在履行一位负责任的科学家的职责。

但与此同时,我认为对于我们这个物种前进的方向,一定还是可以说些什么的。我们真的对人类演化的方向一无所知吗?有人寻找过现代人类演化的证据吗?如果人类仍在演化,我们真的对哪些历史趋势会继续,而哪些又与现代和未来世界无甚关系无话可说吗?

这些问题就构成了本书的基础。为了回答它们,我阅读了数百篇研究论文,参加研讨会,与从事相关研究的人类学家、生物学家、遗传学家、医生和心理学家们进行交谈,并前去拜访他们的办公室、实验室和考察地。我的研究方法是向这些专家询问,关于人类在自然选择和其他演化驱动力的作用下如何发生变化的这一问题,有哪些已经确定,未来又将怎样继续变化。我适当地运用了一些从其他物种那里得到的演化知识来阐明我们自己的状况。我尝试通过本书向大家展示我所学到的内容,并且清晰解释关于人类演化的未来可以做出哪些预测,而哪些又是我们力所不逮的问题。

就像即将看到的那样,我们生活在一个激动人心的时代。我们现在从生物学和历史学角度对自身的了解比以往任何时候都多,这使得我们相比以前可以更加清晰地凝望未来。但与此同时,我们也同样处于自己开发出的技术、医疗和交通的进步所带来的变化之中,我们对周围世界所产生的影响与日俱增,这意味着我们生活在一个未来与过去的相似之处越来越少的时代。我们的确已经成为一个奇怪的物种,但是我们的故事远没有结束。就像所有物种一样,智人依然在继续演化,因此可以得出一个非常肯定的结论:未来人类将与今天大不相同。

注释

[1]Charles R.Darwin,The Descent of Man and Selection in Relation to Sex(London:John Murray,1871).

[2]John Gurche,Shaping Humanity:How Science,Art,and Imagina.

[3]tion Help Us Understand Our Origins(New Haven:Yale University Press,2013).

[4]Theodosius Grigorievich Dobzhansky,Mankind Evolving:The Evolution of the Human Species(New Haven:Yale University Press,1962).

[5]Ernst Mayr,Animal Species and Evolution(Cambridge:Belknap,1963);Stephen Jay Gould,“The Spice of Life:An Interview with Stephen Jay Gould,”Leader to Leader 15(2000):14-19;Ben Dowell,“David Attenborough:‘I Don't Ever Want to Stop Work,’”Radio Times,September 9,2013, September 1,2015).

[6]John A.Endler,Natural Selection in the Wild(Princeton:Princeton University Press,1986).

[7]Christopher Wills,Children of Prometheus:The Accelerating Pace of Human Evolution(New York:Basic Books,1998).

[8]Herbert George Wells,The Time Machine(New York:Henry Holt,1895).