
人科家族毛發密度有差異

體毛消失能幫助人類在運動中散熱
一篇發表在《美國科學院院刊》(PNAS)的文章指出 , 直立行走使得人類體表毛發稀疏,這有助于我們的身體保持涼爽 。這項新的研究解釋了一個大難題:為何與人類大小相仿的四足哺乳動物即使冒著體溫過高的危險,也不愿脫去身上厚厚的“毛衣” 。
“直立行走的動物與四足動物相比,失去體毛所帶來的好處更多,”研究的參與者,來自英國約翰摩爾斯大學(John Moores University)的D.Wilkinson說 ?!澳闵眢w的大部分都離開了地表,散熱變得比四足行走時更加容易,因為空氣的流動范圍加大了 。
Wilkinson 及合作者 Ruxton設計了一個兩足及四足動物運動時,一天之中體溫隨時間變化的數學模型,并且分析了有體毛和無體毛兩種情況 。該模型是對約翰摩爾斯大學另一位科學家P.Wheeler研究成果的更新和修正 。Wheeler提出,直立行走和失去體毛都是由我們身體的降溫需求所引起的,相對于四足行走,直立行走能使我們少受到日光直射,因而保持涼爽 。然而Wilkinson指出 , Wheeler忽視了一個重要因素——動物的運動性 。比較“宅”的動物只要不在一天中最炎熱的時候出來活動就可以了,然而對遠古人類來說 , 白天是覓食和進行各種活動的時間,劇烈運動本身就會顯著升高體溫 , 無論直立還是四足行走都是如此 。
【直立行走使得人類體表毛發稀疏】考慮了運動性,研究者們推測早期人類在外出捕獵時產生的熱量遠高于太陽輻射所帶給人類的體溫升高 , 直立行走以減少日光輻射是不能解決散熱問題的 。
考慮到這些因素,研究者們嘗試在Wheeler的基礎上建立新的模型 。研究顯示,當四足動物失去體毛時,散熱速度并不比擁有體毛時更快 。因此,由四足行走變為站立起來,一定有其它原因,例如能升高感官的位置,增加靈敏性 , 還能使雙手自由地活動 。之后,人們的體毛才漸漸消失以助散熱 。
動物的運動性的確是建模時應該考慮的重點 。來自英國赫爾-約克醫學院(Hull York Medical School)的S.Elton評論道 ?!霸谧匀画h境中動物們經常一會兒在陰影中,一會兒又暴露在日光下,有的時候氣流也能幫助散熱,所以應當考慮動物的運動對散熱的影響 ?!比欢仓赋隽嗽撃P偷囊恍┎蛔悖骸懊總€模型的建立都與建模時資料的質量、模型本身的精確性有關 。建模時的數據包括氣候、早期人類的運動能力、環境中有多少能遮擋太陽輻射的陰涼區域等都會對模型的準確性造成影響 。”另外,有些學說認為人類體毛的脫去還可能緣于其它因素,如性選擇壓等 。
還有一些學者對Wilkinson的模型不以為然 。芬蘭土庫大學(University of Turku)的M.Rantala說:“我個人認為,避免體外寄生蟲附著在身上才是人類脫去體毛的主要原因 ?!弊詮娜祟愑辛斯潭ǖ纳顖鏊⒂忻芮械娜粘=佑|,許多寄生蟲如虱子和螨蟲就開始在人類身邊大量繁殖 ?!爸钡襟w外寄生蟲大大影響了人們的生存 , 以釜底抽薪的方式脫去體毛來對付寄生蟲變成了很迫切的需要,甚至高過了人們防寒保暖的需求 ?!绷硗猓琑antala還質疑,如果Wilkinson的模型是正確的,為何早期人類在200萬年前離開非洲向北遷移到寒冷地區時,沒有出現毛發的增加呢?“我們的膚色變淺了 , 但體毛并沒有顯著增加 。因此脫去體毛和保持正常體溫的關系不大 。”他說 。
然而對Rantala提出的質疑,Wilkinson解釋說:“到人類開始走出非洲遷移到寒冷地帶的時候,已經能通過其他手段保暖了 , 例如覆蓋獸皮、生火取暖等等,所以無需重新長出體毛 ?!彼J為,有一些質疑的聲音是很正常的,在人類演化領域,學術爭論十分常見 。
(化石網/faywater 編譯)
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