本文来自第九阅览室 在过去200年的时间里,人类跟酵母菌的族群增长速度相比之下何者较快?答 案是人类图片来源:FrancescoReginato | Gettylmages撰文I张思远现代人类的起源与迁徙关于现代人类的起源,主要有两种不同的学说-分别是单一起源假说(Recent AfricanOrigin)以及多地区起源假说(MultiregionalOrigin)单一起源假说认 为,现代人类的祖先源自非洲,历经漫长岁月的迁徙扩散,分别取代各地原住 民,最后遍及全球,成为现代人类的始祖;多地区起源假说则认为,各地区不 同人种之间,透过持续地基因交流,共同演化为现代人类两说看似都言之成理,但究竟何者为真?不仅是我们,学术界也为此感到大惑 不解单一起源假说侧重于取而代之,而多地区起源假说则强调平行交流从遗传学 角度进行探讨,如果多地区起源假说成立,不同人种的遗传多样性会趋向接近 一致的方向进行演化,因此现代人类的遗传变异应该会几近相同,依据单一起 源假说的脉络,原始人类离开非洲,扩散到世界各地,由于当时不存在现代交 通工具或是卫星定位系统,过程中翻山越岭、飘洋过海在所难免,近邻地区或 是容易到达的地方,则成为迁徙的首站而较先到达,例如欧洲及中东;反之, 则需要经年累月的不断迁徙探索而较晚到达,例如美洲。
既然假设现代人类始 祖源自非洲,则可以认为非洲原始人类拥有全部的遗传变异,迁徙的过程中会 使当中部分遗传变异散布于非洲以外的地区,因此,迁徙次数较少的族群,与 原始人类的遗传变异相似度较高,反之,经过反覆迁徙后到达遥远地区的人群, 亲缘关系也会渐离渐远有研究透过女性独有的粒线体 DNA 以及男性特有的 Y 染色体,展开跨越数万 年时空的寻根之旅,分别对现代人类的母系以及父系祖先进行追根溯源,结果 显示,母系与父系的共同始祖,同样来自非洲,而遗传变异的相似度,也跟单 一起源假说的推论相符,种种证据似乎都支持单一起源假说但该学说并不是 无懈可击,例如人类学研究认为,在族群冲突的过程中,弱势的一方不必然会 面临消灭殆尽的命运,冲突双方往往伴随着部分基因交换而繁衍后代,而且, 原始人类取代原住民之前,双方曾经相处上千甚至上万年时间,在漫长的岁月 里,坚持不交流显然比交流来得困难重重,令人不禁对单一起源假说强调的 “取而代之”产生质疑实际上,陆续有化石研究指出,原始人类与各地原住 民之间,确实存在基因交流单一起源假说与多地区起源假说之间,并不是互斥不相容,而是各自同时进行 的关系,人类行为绝不像程式般一板一眼,任性不羁,才是人之常情。
接下来要谈的是,局部地区性群族起源与迁徙活动目前南岛语系民族广泛分 布于太平洋及印度洋各大小岛屿,东起复活节岛,西到马达加斯加岛,南至纽 西兰,北达台湾关于南岛语族的起源,学说上有早班车(earlytrain)跟快速列 车(expresstrain)两种说法一早班车说认为当年部分南岛语族早早地从中南半岛 启程,首站到达台湾,经过跨世代的冒险旅程,最后逐步占据各个适合居住的 岛屿;快速列车说则主张在台湾启航,虽然为时已晚却在更短时间内扩散完成两说同样看似言之有理,那么何者为真?学者对此众说纷纭假设南岛语系发源自台湾,则台湾原住民所拥有的南岛语种,应该最为繁杂, 事实上,南岛语族共十种次语系之中,台湾十占其九,而在遗传学证据方面, 有粒线体研究显示母系祖先位于台湾;然而,同类型研究结果却显示母系祖先 位于中南半岛,Y染色体研究也表示父系始祖位于中南半岛另外,长途旅程 会有相关配备随行,因此也有对狗跟猪进行研究,结果同样显示其祖先来自中 南半岛有学说综合两说所长,认为一支南岛语族先从中南半岛出发,后来又有另一支 从台湾出发并广泛传播语言文化证据的模棱两可,让南岛语系发源地变得耐 人寻味,不过科学探索是永不止息的,如此一块未垦地,正好作为后学不断求 知的动力。
现代人类的适应现代人类祖先自非洲扩散至全世界,面对各地不同的水土气象,自身需要作出 调整以适应环境变化,其中肤色的改变,就是人类调整后的结果斑马鱼不只 是水族观赏鱼,还作为模式生物而被广泛研究,金(goldentype)斑马鱼由于缺 乏黑色素,所以体色较野生型斑马鱼为淡,实验透过抑制野生型斑马鱼的 SLC24A5 基因,结果野生型的体色由黑变淡,形同金斑马鱼,另外,对金斑马 鱼植入取自人类的SLC24A5基因,结果金斑马鱼的体色由淡变黑,犹如野生 型斑马鱼,由此证明, SLC24A5 基因与黑色素合成有关,为掌控肤色的基因之 一更进一步发现, SLC24A5 基因变异广泛存在于欧洲人之间,由此可以解 释欧洲人普遍肤色较浅的一个原因;另外,在棘背鱼族群中,有些鳃色较淡, 也有些鳃色较黑,实验证明 KITLG 基因产生变异会增加黑色素的合成,导致鳃 色较黑,反之,则鳃色较淡,进一步发现, KITLG 基因变异广泛存在于非洲人 之间,由此可以解释非洲人普遍肤色较黑的原因之一;接着,研究发现 MC1R 基因变异会导致肤色较淡,而MC1R基因变异广泛存在于亚洲人之间,由此可 以作为解释亚洲人肤色较淡的一个原因。
人体通过基因突变的方式,达到适应自然环境的效果,但人类对环境的自我调 适并不止于此,所谓人无完人,人造环境通常也不会十全十美,为了获取更大 利益所伴随的弊端,同样需要磨练过才足以承受鲜乳富含多种人体所需的营养素,但喝牛奶附送拉肚子这种不愉快经历,相信 让不少人望而却步有趣的是,以鲜乳为主食的婴幼儿,并不会因而不适,原 因在于,幼儿断奶后,乳糖酶的活性会急剧下降,而乳糖酶的作用在于分解乳 糖,当人体摄取的乳糖,超过体内乳糖酶所能分解的量,就会产生诸如腹泻、 腹胀等不适症状,称为乳糖不耐症实际上并不是所有人都会因为断奶而“断 奶”,例如欧洲人,他们普遍体内存在相关的基因变异,相对而言,华人体内 几乎不存在这种基因变异,因此在断奶后对乳糖的耐受能力会下降推断这跟 欧洲地区历史悠久的乳业与乳制品业背景有关,是人类为适应自身所打造环境 而产生演化的结果,否则自己建立的乳源供应系统,却不能为己所用,岂不可 惜?另外,即使原本不耐乳糖的体质,透过持续少量多次摄取乳糖,也能得到 改善甚至完全适应人类对其他物种的影响人类为了迁徙途中的食物补充,会带同家禽家畜随行,这些动物就这样随着人 类一同散布到世界各地,但一些不讨喜的物种因为体型微小也混入到团队之中, 搭着人类开出的便车向世界各地拓展,包括蟑螂、果蝇、小鼠、蚂蚁、B肝病 毒等,原是无心插柳,更令人意想不到的是,这些物种适应力强且繁殖速度快, 最后一发不可收拾。
上述物种得益于人类迁徙活动,弥补了本身移动范围狭小的弱点,从而成功拓 展新领域,但另外一些物种也许就没有那么幸运有研究通过整合大型哺乳类 物种灭绝期间、大型天灾发生期间以及人类迁徙到达时期,试图找到动物灭绝 与天灾人祸的关连性,结果显示,北美洲和澳洲过去灭绝物种种类明显较非洲 及欧洲为多,而且证据指出,在北美洲方面,与人类到达时间呈高度相关,在 澳洲方面,则跟到达时间几乎完全吻合,对于结果可能的解释是:不同于非洲 大陆和亚欧大陆,北美大陆与澳洲大陆在原始人类迁徙到达之前,从未有过其 他人类的足迹,原居于大陆上的物种对于这样的不速之客,还没有准备好应对 之前就迅速被灭绝以上证据只能说明物种的灭绝与人类到来存在相关性,但 并不代表物种灭绝就是人为的结果,当中还存在其他变数的影响,有可能天灾 巨变已经给予其沉重打击,有无人类加入其实也无碍于该物种灭绝,人类行为 只是让既定结果提前发生而已地球生物历经五次大灭绝,每次都有 75%以上物种灭绝,现在,由于人类行为 引起的全球暖化、栖地破坏、渔猎滥捕等不利因素,导致大量物种灭绝或者濒 危灭绝,一次由人类自编自导自演的大灭绝,是否已经逐步逼近?有研究发现, 即使假设目前濒危灭绝的物种全部灭绝,再加上过去五百年间各类群之中已灭 绝物种数目,距离大灭绝判定最低指标仍然相当遥远,意即现在尚处于安全状 态。
另外有研究通过物种灭绝速率来比较自然与人为影响下物种灭绝的情况, 物种灭绝速度的单位是每百万物种每年灭绝速率(extinction/millionspecies years)过去五次大灭绝虽然都有超过75%物种灭绝,但物种灭绝速度一般不 超过1E/MYS,就是假如有一百万个物种,每年就有大约不到十个物种消失, 然而,推估得到现今物种灭绝速度,是过去自然灭绝速度的一百到一千倍,表 示纵使目前处在安全区域,但如果任由诸多不安因子持续酝酿,下一次大灭绝 将会进入倒数计时未来没有面包的日子是不切实际的,既然已知人类的增长速度远胜于酵母菌,未来 的成长步伐必然会有所调整与修正,数万年智慧传承的结果不会只是昙花一现, 工业革命以来,世界产生翻天覆地的巨变,面对这前所未见的一切,我们只是 初学者,过程中不免犯错,因此我们需要继续学习,不断探索,直到找出与其 他物种甚至整个大自然的平衡点,这不是能不能,而是何时的问题。