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【九维评】文明2:人类进化的BUG

 成翁 2023-03-03 发布于江西

人类一思考,上帝就发笑。姐就专门逗上帝发笑。

所谓见世面,就是看见世界的每一面——大部分情况,我们看见的世界,往往是标准答案的一面。

像姐这么八卦的人,就喜欢聊另类的一面。SO,不要把姐聊的当真理,就是一家之言。

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(根据周日直播整理)

从本篇起,姐将尝试采用中国传统的章回体。

话说上回八卦了从银河系到地球,从无机到有机,以及生物的演化简史。这回将继续八卦人类的进化问题及BUG。

一,从鱼到人。

先回顾并补充一下生物演化的历程:

地球最初无生命——无机物奇缘巧合,合成有机小分子——有机小分子各种组合,又碰巧凑出合作系统,成为原核生物——原核系统逐步稳定,变成真核生物——这算正经的生命了。

早期生命都生活在海洋中,经历了单细胞,多细胞,复杂组合等漫长的演变过程,然后爆发……正经说,地质学家和古生物学家把地球历史分为两部分:隐生宙和显生宙。

所谓隐生宙,就是看不到或者很难见到生命的时间段;所谓显生宙,就是可明显看到一定量生命以后的时间段(还有更复杂的分法,比如4宙14代12纪)。

隐生宙最重要的事件,在大约9亿年前,真核藻类出现了有性生殖,使生物不仅能遗传,还能搞变异——组合成新生物。为多样性打下基础。

显生宙的起点,比较公认的是5.7亿年前,(寒武纪)生命大爆发。

显生宙,又分出三个时间段:古生代、中生代和新生代。其中,

古生代包括寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪。期间发生地壳运动(加里东运动、海西运动),形成了古北美、古欧洲、古亚洲、及古太平洋、古地中海——有了现在的地貌轮廓。奥陶纪,出现软体动物;志留纪中期,出现脊椎动物,末期,原始植物登上陆地;泥盆纪鱼类大量繁衍,被称为鱼时代。

中生代分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪。

新生代包括第三纪和第四纪。

地质分类不是我们重点,所以不展开,主要还是聊生命发展的规律。

能总结的第一条发展规律:生命是从海洋走向陆地的。

走向陆地的生物,大致分三类:第1类是蕨类真菌上岸,主要变成了植物;第2类是长出盔甲的节肢动物,后来变成了蜘蛛等昆虫;第3类比较稳重,在海洋中进化出脊椎、颌,才爬上岸,变成了最早的爬行动物。

生物登陆的原因,有被动的——地壳运动,海洋地貌直接隆起成陆地,上面的生物只能接受上岸的命运。也有主动的,据说我们的祖先鱼,就是主动上岸的。

前段时间,中国的古生物学家发现了最古老的有颌鱼化石,填补了“从鱼到人”演化史上的关键环节,由此登上Nature封面。具体研究太专业,姐就不八了,免得露怯。就讲下我们祖先鱼,如何在诗和远方的理想照耀下,登上陆地的。

前面说了,泥盆纪被称为鱼时代——由于长出了颌,提升了呼吸效率与捕食能力,让有颌鱼类繁荣昌盛,称霸海洋。

繁荣也带来竞争内卷。鱼类的一支——肉鳍鱼,也就是我们的祖先鱼,不幸在竞争中处于下风。怎么办?此处不留爷自有留爷处,于是他们机智勇敢地转战淡水系统——相当于半上岸。

此时,地球又进入乱动时期,发生了海西运动(中国称天山运动),又有不少海平面上升成陆地,上面的生物被迫上岸——陆上食物更丰富了。陆地河流系统也很不稳定,时而有水,时而没水,混迹于淡水的肉鳍鱼,经常遭遇水流干涸问题——为了生存,他们不得不从这条河,爬到那条河……于是苦练变异功能,终于把鱼鳃变成肺,把鱼鳍变成四肢,最后完全爬上陆地,成为脊椎动物祖先。

从鱼上岸,可以总结出第二条规律:环境的压力,促使生物演化。

今天人类的胚胎发育,还能看到从鱼到人的进化过程。早期胎儿,头部两侧会长出象鱼一样结构,形成腮弓和腮裂。随着长大,腮裂逐渐愈合,腮弓发育成上下颚、喉结和耳朵等一系列器官——重现了鱼类登上陆地,开始用肺呼吸,腮裂退化,逐渐愈合的过程。

有些人腮裂愈合不彻底,会在耳朵附近形成一个小洞,俗称耳洞。医学上叫耳前瘘管。迷信说,耳洞又称苍岩,是藏金银财宝的仓库——其实就是鳃的进化遗留。

二、演化与进化。

生命发展第三条规律:是演化,不是进化。

所谓演化,指生物通过变异,朝着各个方向试错、发展。有的试对了,就叫进化;有的试错了,就被淘汰。

SO,所谓进化,其实是演化的一支,是试对了而幸存的那一支。相当于演化的成功晋级版,很小的一支。

而大部分变异方向,都走向了淘汰。

演化的基础是变异——有性生殖使变异更容易。儿子不像老子,就是一种变异。

演化的策略是多样性——各种变异,总有一款能适应。

简单总结一下演化的路径:

1、变异——迫于环境压力,各种变异;

2、试错——每个变异都代表一个发展方向,但不知谁对谁错;

3、淘汰——环境是检验正确的唯一标准。错的被淘汰了,留下的就是正确的。

留下的生物,进入下一轮循环——再玩一遍上述三路径

这里,环境相当的不确定,有时是火山爆发,有时是天外来客,有时整冰雪,有时整酸雨……总之各种虐杀。大部分生物都经不起这么瞎折腾,殁了。只有极少部分顽强地战斗,不断演化,适应环境,活到现在。

他们都是进化的王者。我们今天能看到的所有生物,没有一个简单,都是经风雨,见世面,在大风大浪中成长起来的生命王者。

当然,最成功的王者是人类。

第四条规律:边沿崛起效应——进化总发生在边缘位置。

走上进化之路的,都不是当时的霸主。

比如甲壳内是海洋霸主时,处于边沿地位的鱼类奋发图强,努力变异,最后崛起;鱼类是海洋霸主时,竞争不利的肉鳍鱼转战陆地,从陆地崛起;霸王龙在陆地上横着走时,边沿的哺乳动物积极变异,最后成为王者。

原因也简单:处于边沿位置的生物,感受的压力最大。所以更加积极地搞各种变异变态活动、探索各类演化路径。而霸主因为无敌,感受不到竞争压力,也就失去了演化的动力——所以当天灾来临时,他们几乎都被团灭。

由此得到生命演化的第五条规律:压力是需要感受的。能敏锐感受到压力的生物,才能积极演化。

人类能成为进化的最大赢家,得益于每个祖先,在每个进化阶段,都是压力感受的敏锐者,都在积极主动搞变异,才最终进化成功。

三、进化BUG。

作为进化最成功的王者,人类身上,照样留下很多进化的BUG。有的甚至很弱智,反映了不同阶段祖先的演化痕迹。

据总结,主要有7大BUG:

1、男人有乳头——早期性别分野的进化遗留。

最早的生物没有两性的。就一个性别,自我复制,自我繁殖——可以看做,全是雌性。
随着进化,雌性中的一些变异成雄性。他们没有繁殖能力,但可以提供生殖细胞,帮助雌性繁殖——圣经上说,夏娃是亚当的肋骨所造。但在进化界,夏娃才是老大,亚当是夏娃的衍生品。

人类的的胚胎发育也重现了这一进程:雄性的受精卵一开始没有性别特征,完全按照雌性的样子发育。几周后,雌性特征发育完全,雄性特征才磨磨唧唧表现出来。此时,雌性特征停止发育,但已经发育好的乳头无法抹去,留在了男人身上。

2、输精管非要饶一大圈,完全没必要。

根源是鱼祖先的精子库(睾丸)在体腔内部,靠近心脏的位置。后来逐步上岸,进化成恒温动物。体温升高,不利于精子成活。于是精子库移到身体之外,进入了阴囊——由于路径错误,从盆骨前方落入阴囊,导致输精管硬生生被盆骨和输尿管卡住了。

输精管只能不断加长,绕一大圈——很典型的BUG(如图)

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人类胚胎发育,重现了这一进程,婴儿的睾丸一开始也是在体内的,随着发育过程,逐渐落入阴囊。假如出了意外,睾丸无法顺利进入阴囊,会形成隐睾症。

3、喉反神经走大弯路。

喉返神经从脑部连接着颈部,控制着咽喉之间的运动,比如吞咽和日常发声。本来直接从脑部到颈部,简单。但喉返神经非要跑到心脏动脉那里绕一大圈……搞得我们吞咽都困难。

这么傻的弯路,也是鱼类祖先带来的。鱼祖先没有脖子,喉返神经不长,和动脉血管一起穿插在腮弓上。没想到后来进化出脖子,喉返神经被动脉血管缠压住,只能越拉越长。

人也就罢了,脖子不算长。想想人家长颈鹿——脖子长1.9米,喉返神经绕一下接近4米。求长颈鹿阴影面积。

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4、视网膜贴反,造成视觉盲区。
我们上期聊过眼睛的进化。

人类眼睛的进化一样。但在最初形成感光细胞的时候,出现了神经板的内卷。眼睛被翻转进了体内,导致视网膜翻转,背面朝外。感光细胞在血管层背面——光线要先穿过血管层,才能到达视网膜。这在视网膜上留下了大量的视觉阴影。需要大脑提供四分之一的运算力进行后期处理,脑补出被阴影遮挡的图像。还在视网膜上还留下一个很大的视觉盲区。

神经板为啥要内卷?
因为神经板和皮肤毛发一样,是由外胚层发育而来的——原来在外面,后来发展成脑细胞等高级组织,当然要内卷,躲进身体里被保护起来。

神经板内卷中,有少量色素细胞没有被卷进体内,留在胚胎表面,发育成了和皮肤颜色不一样的斑块——这在黄种人常见,被称为蒙古斑。如婴儿的青屁股(青脸)——大部分随着年龄增长,会消失。

5、男人没有阴茎骨。

大部分哺乳动物都有阴茎骨,想什么时候硬就什么时候硬,一天可以好几百次。唯独作为万物之灵的人类,没有。以至于男人有了最深的隐痛。

人类的“近亲”,猴子、猩猩等不少灵长类动物,也都长着阴茎骨——说明人类祖先是有过的,只是后来搞丢了。

为什么丢了?至今没搞清楚。生物学家吉特·奥佩认为:人类阴茎骨的消失可能与婚配制度的改变有关。也有研究认为,跟自立行走有关,有骨头容易受伤。

还有科学家做实验:通过干涉,使小白鼠的阴茎骨消失。结果发现,小鼠的脑容量显著增大。这貌似说明:人类阴茎骨的消失,是大脑进化的副产品——男人为了要智商,不得不抛弃了骨头。图片这牺牲有点大。

6、太阳穴头骨比其他地方薄,成为头骨的弱点。

太阳穴部位要承担固定咬合肌的功能,以前头骨厚度跟其他部位差不多。随着进化,人类脑容量逐渐增大,头骨随之膨胀。唯独太阳穴部位不能动——否则咬合肌固定不住,就没法吃饭了。最后,只能选择了头骨变薄。

7、气管和食道共用一个开口,吃饭的时候容易噎住。

原因是气管本来就是食道的盲端发育而来的。肺,是后上岸后进化的,以前是食道的一部分。

人类身上的这些Bug,说明什么?

1、没有一条精确的进化路线——说明不是(造物主)设计的,是演化的结果;

2、演化是试错,走一步看一步,所以显得不够智能;

3、走错了,可以纠偏,修修补补,但是无法返工,所以留下BUG。

这也是姐支持进化论的原因,毕竟证据链比较多。

不过,从科幻的角度看,整体上人类是进化而来的,并不能完全排除外星人的局部干涉。比如人类近亲大猩猩有24对染色体,人类却只有23对,居然进化丢了一对?为什么?丢了什么?——目前有研究认为:丢了一对,是为了人类更智能……就很像被干涉的样子了。

生命还是有很多未解之谜的。

四、人类是自然的BUG。

人类祖先在东非大裂谷,1200万年前,由于地质运动,造成独特的地质条件,让他们逐渐从树上下来,开始在地面生活。几经变异、分化,有一支进化成了人类。

人类出现以前,自然界所有生物的进化,都是一个方向——体能进化。让身体变得更强更高更壮更快更适应各种环境……

这个阶段,自然界的生态演化是互相平衡的。比如,狮子变强壮,羚羊就跑得更快,相互竞技演化,达到一种动态平衡——由于大家的机能演化都慢,都需要经过漫长的时间进行基因筛选,所以互相之间能够协同进化。

人类出现后,进化方向被改写,变成了智能进化——大脑进化,智慧发展,走上了完全不一样的道路。

人类制造的工具,可以看做身体机能的延伸。工具越复杂,能力越强。汽车火车,代表了奔跑的能力;飞机,飞翔的能力;枪,凶猛捕猎的能力,比老虎的牙齿厉害多了;房子,保护我们的壳——蜗牛进化出壳多难啊,花了几亿年,但人类建个房子,多容易……

智力进化的道路,使人类各种能力提升飞快,一骑绝尘,把自然界的协同进化远远甩在后面——自然界演化,完全跟不上人类惊人的发展脚步。动物植物,各种自然生态,全部被人类干翻——人类就像一个暴发户,突然站上了食物链顶端。

自然界,完全没想到!站在自然的角度,这就是一个bug。

人类为什么走上智能进化的道路?目前猜测,可能又是个意外和幸运。

生物进化很早就有了大脑。但是,人类以前,没有任何生物想到要进化大脑。为什么?

因为大脑运行,非常的耗费能量,很不合算。比如,一个人哪怕整天不运动,脑部活动消耗的热量也要占到全身消能的20%-30%。

动物捕食本来就不容易,身体热量需要主要供给捕食能力,比如更强壮的四肢,更凶猛的咬合能力。相比而言,大脑没啥用处,消耗越少越好。所以恐龙的策略是:尽量缩小大脑的容量,把它消耗降到最低。

别看恐龙高大威猛,其实脑袋丁点小。

咱们近支的猿类,大脑耗能占8%。到智人时,耗能已经占到25%。

处在食物链中下位置的古猿祖先,捕食本来就很艰难,怎么会想到去进化耗能的大脑呢?

目前推测是这样的:从敲骨髓开始。

由于比较弱小,古猿先学会群居,这是中等动物的生存策略。狼也是如此。

它们一般能直接捕杀的动物不多,经常跟在大型凶猛动物身后捡漏——吃人家剩下的。比如秃鹫也是如此。

由于捡漏的动物很多,肉经常被它们吃得很干净,只剩一堆骨头……有一天,一只饥饿的祖先猿,一怒摔断了骨头,露出了骨髓。

从此,古猿发现了骨髓可以食用——开始有意识地砸开骨头。制造工具,起步了。

族群中出现了爱琢磨的人,比拼制造工具——制造工具和大脑进化,互相促进。此时,群居的集体主义优势显现出来:1、互相之间交流,能快速改进工具,见到效果,又反过来鼓励了工具的制造;2、集体制的食物分配,使大脑耗能大的人,也能吃饱——相当于他们多消耗的能量,被平摊了。

这也是早期祖先,必须搞集体主义的原因——单独一个动物时,没人分摊它的能量成本,搞不起制造工具。

目前可考察的,最早的制作工具出现在250万年前。从此,人类走上了智能进化之路。

五、人类演化史。

因为智能进化的需要,直立行走成为最好的选择——能把双手解放出来,更好的制造工具。

这里多句嘴。女人直立行走后,臀部变窄,生孩子变得困难了。进化选择的结果是:提前生产。换句话说,人类都是早产儿——比较一下其他动物就知道。出生没多久,小马就能跑,小猫就能觅食……只有人类,得在摇篮里待1年左右。

智能进化,也遵循演化规律。只有一直努力提高智力的,才能进化成功,停止发展智力的,都被淘汰了。

人类发展大体经历四个阶段:南方古猿、能人、直立人、智人。他们区别是:

南方古猿——能使用天然的工具,但不能制造工具。

能人——能制造简单的石器工具,比如砸骨髓,开启了第一步。

直立人——完全学会了直立行走,会制造不同用途的石器,学会了用天然火,知道了熟食。成为进化史上很关键的一个阶段。

智人——会制造精细的石器和骨器,学会了人工取火。

到直立人阶段,因为制造工具,人类已经站到了食物链顶层,可以捕杀很多其他动物了。于是,不少直立人族群胆大起来,到处跑——主要是追着食物跑。他们不断跑出非洲,流串到世界各地。

期间,他们也随着环境而变异。比如,向更高纬度区域跑的,体内的黑色素逐渐减少,肤色变淡,变白……目前研究认为,直立人在各地演化成了丹尼索瓦人、尼安德特人、海德堡人、西布兰诺人、格鲁吉亚人、北京人……等至少6种人类。

奇怪的是,他们似乎停止了智能进化——猜测是:外面食物太多,容易吃饱;能成为对手的动物也减少了……导致他们没有了进化的动力(按照演化第五规律,他们并非没有压力,而是压力感受弱了)。

留在非洲的一支,6万年前突然发生突变,脑容量大增,智力提高飞快,于是进化成了智人。智人明显有着更高层次的进化形态,比如体毛退化,语言形成、组织能力更强等。(很多科幻迷认为,这里受到了高等文明干涉。)

按照演化规律猜测:非洲人类部落最多,互相之间经常抢食物,各种竞争——来自同类的压力始终保持着,促使大家争相进化,升级武器(工具)。

最后,竞争不利的(边沿)部落,被迫走出非洲。

走出非洲的部落,最先遇到的就是尼安德特人。

研究发现,尼安德特人主要在欧洲活动,身体强壮,1人至少能挑战2个智人,发展规模曾经超过智人。第一波走出非洲的智人,就被他们揍了回去。

但是尼安德特人的智力不行,属于四肢发送,头脑简单的人类。

继续在非洲搞智能进化的智人,制造出更强力的工具,弥补了体能上的弱势——他们第二波再走出非洲时,就把尼安德特人团灭了。

智人继续到处跑,遭遇其他人种,也没客气,都团灭了——原始社会,就是这么野蛮。

最后,地球上只剩下智人了。目前的DNA检测表明:现代的人类,都是同一批智人的后代。

结论就是:智能进化也很残酷。不进化,就淘汰。

那么,作为人类发源地的非洲,为什么后来文明落后了呢?

欲知后事如何,且听下文分解。

姐不是左派,不是右派,而是技术派。

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