回到较早的主题,人类经过进化后容易肥胖,不是因为过多的脂肪能促进我们身体健康,而是因为脂肪有利于提升生育能力。
底线在于,人类的许多适应进化出来并不一定是为了促进身体或精神上的健康幸福。
适应也是有代价的,代价会抵消它们带来的好处。
至于这一做法的必要性,没有人表达得比开拓性的遗传学家西奥多修斯·杜布赞斯基(Theodosius Dobzhansky)更加清楚,他有一句名言:“不以进化论,无以理解生物学。”
思考人体进化方式的一个迫切而实用的理由是,为了评估我们适应于什么、不适应于什么,从而了解我们患病的原因。进一步说,即评估我们生病的原因对防治疾病至关重要。
必须指出的最后也是最重要的一点,关于适应:没有一种生物的进化适应是为了健康、长寿、幸福或者达到生物努力想要实现的许多其他目标。
为什么现在这么多人患上了以前罕见的疾病,这个问题的根本答案在于,人体的许多特征适应于进化所经历的环境,但不适应于我们创造的现代环境,这种观点被称为失配假说,是新兴的进化医学领域的核心观点,而进化医学是将进化生物学应用于健康和疾病的学科。
同样,我们这个物种容易担心、焦虑和产生压力,这会带来痛苦和不快,但这些都是古老的适应,可以帮助我们的祖先避免危险或应对危险。
虽然有些研究者认为,男性犬齿较小说明男性之间互相战斗的机会较少,但另一种解释显然更令人信服:较小的犬齿是为了帮助他们咀嚼更紧实、更富含纤维的食物而发生的改变。
这些特征告诉我们,最早的古人类行走时已经不会左右摇晃了。
达尔文在这方面有着先见之明,他在1871年推测,在使人类不同于其他动物的所有特征中,首先使人类谱系脱离其他猿类而走上独立进化之路的,正是两足行走,而不是较大的脑容量、使用语言或工具。达尔文的理由是,两足行走首先将双手从行走中解放了出来,使得自然选择能进一步筛选出其他能力,如制造和使用工具。反过来,这些功能选择了更大的脑容量、语言和其他认知技能,这些特征使得人类变得如此出众,尽管在速度、力量和运动技能方面表现得并不出色。
一种常见的观念是,直立行走特别具有挑战性,特别困难,尤其见于那些自豪的父母。
我们的步态比黑猩猩更稳定,主要是因为骨盆的形状发生了一个简单的改变。
人类的出现是掷了很多轮骰子的结果。
然而我们也可以看到,自然选择帮助了古人类来应付这额外的负担,其方式是增加楔形椎体的数量:女性有三截,男性有两截,女性的腰椎下段呈现弧形。这个额外的弯曲减轻了脊椎的剪应力。自然选择也青睐于腰椎关节得到加强的女性,以便承受这些压力。
俗话说,“艰难之路,唯坚强者行之”,自然选择作用最强的时候不是在物质丰富之时,而是在物质缺乏、压力陡增之时。
虽然2004年雅典奥运会女子马拉松项目举行时气温高达35℃,但正是高出汗率使得获胜者以平均每小时17.3公里的速度奔跑了两个多小时,而不会致使体温过高!没有其他哺乳动物可以做到这一点,因为它们缺乏汗腺,而且大多数哺乳动物体表都覆盖着体毛。
我和我的同事戴维·卡里尔(David Carrier)、丹尼斯·布兰布尔(Dennis Bramble)认为,解决这个问题的办法是一种基于耐久跑的古老狩猎方法——持久性狩猎。持久性狩猎利用了人类奔跑的两个基本特点。首先,人类长距离奔跑的速度对于四足动物来说,得从小跑变成快跑才行。其次,人类奔跑时可以通过出汗来散热,而四足动物是通过喘息来散热的,并且它们不能边跑边喘。因此,即使斑马和角马快跑的速度远远快于人类,但人类可以迫使它们在高温下长时间快跑,使它们因体温过热而倒下,从而猎杀这些比人类跑得快的动物。这就是持久性狩猎者的狩猎方法。
更重要的是,这些弹簧是如此有效,使得人类耐久跑(不是冲刺)的能量消耗与速度无关:以每公里7分钟或10分钟的配速跑5公里,消耗的卡路里数是一样的,许多人都觉得这一现象违反直觉。
这些差异突出地显示了狩猎和采集进化出来后,这种生存方式如何进一步推动了人体持续的重要变化;在此期间,冰河时期的沧桑巨变频繁反复地改变着人属的栖息地,但人属仍然努力地生存于其间。
在此转变中,早期人属转向较高质量的饮食,从而明显牺牲了硕大的肠道来换得比较大的脑容量。
如果生命的偶然性太大,那就只能追求快速、低廉的回报。
当大学室友分手时,彼此之间往往会失去联系,而当物种分散后,物种隔离就会更加强烈,后果也更加严重。
没有任何一个古代物种激起的热情能超过尼安德特人。
这种短缺可能就意味着阶段性的强烈的自然选择,那么早期人类母亲是怎样从中生存下来的呢?答案是依靠大量的脂肪。像其他动物一样,人们主要是把多余的能量以脂肪的形式储存了起来,始终保持储备供应状态,以备不时之需。
我们有很好的理由可以推测,如果没有储存脂肪的能力和倾向,古人类永远不会进化出较大的脑部和生长缓慢的身体。
然而,如果你的孩子生活条件优越,生存机会很高,那么像古人属那样进化就有很强的优势:通过延长后代的发育期,让他们脑容量变大,这样就能将更多能量花费在数量较少、质量较高的后代上。
尽管夏洛克·福尔摩斯是个虚构人物,但正如他曾经说过的那样:“当你排除了所有不可能的情况,剩下的情况无论多么不可思议,也注定是事实。”
这些推论需要更多的数据来验证,但我们有理由相信,能量盈余引发了能量消耗分配的改变,这种改变是冰河时期古人类中的狩猎采集者身体进化背后的关键驱动力。
塔萨代人体现了卢梭的一种理念,即未受文明污染的人类保持着善良、和平、健康的自然状态。
亲缘关系近的物种在发生接触时往往会有少量杂交,在这一点上,人类显然也没有什么不同。尽管尼安德特人灭绝了,但他们中还是有一部分继续在我们的身上活了下去,知道这一点我感到很高兴。
正如历史是由胜利者书写的一样,史前史也是由幸存者,也就是我们书写的,而我们则更多地把发生的事情解释为不可避免的。
最明显的区别可能是现代人类的臀部没有那么突出,而现代人类女性的产道左右略窄、前后略深。
如果你无法跟别人交流,那么那些创造性的想法或有价值的事实,能有多大作用呢?
为了把话说得更清楚,人类确实付出了沉重的代价。
考古学家会继续对这样或那样的想法展开讨论,但有一个一般性结论很清晰:现代人类的行为中肯定存在某些方面的优势。我们把所有使现代人类采取不同行为的东西都称为“行为的现代性”,这是一个典型的循环逻辑。
这种影响不会直接导致进化的发生(拉马克学说),但随着时间的推移,这些相互作用的一部分会使得群体中的进化改变成为可能。
总之,这些差异使文化进化成为一种比生物学进化更快、更强的改变因素。
由于我们这个物种拥有的特殊认知技能和社会技能,现代人类的狩猎工作虽说很辛苦,但还不是那么艰难。
这些新生事物以及其他近来的文化发展是错误的吗?既然人体是历经数百万年一点一点形成的,先是吃水果的两足动物,然后是南方古猿,最后是脑容量很大、有文化创造力的狩猎采集者,那么这是否意味着按照过去进化所适应的方式生活会更好呢?文明是不是把人类引上歧途了呢?
综上所述,我们可以合理地得出结论:在使现代人类变得特殊的所有属性中,我们的文化能力是最具变革性的,也是对我们的成功而言贡献最大的。
漫长的进化之路使人类适应了直立行走、摄入多样的饮食、狩猎、采集、耐久运动、烹煮和加工食物、分享食物等。
此外,美国和英国这些发达国家的成年人大多身体不健康,因为整整一天下来,他们都不会遇到什么需要心跳加快的体力活动。这种情况很容易发生,也很常见,这是我们的文化导致的。
即便如此,《瓦尔登湖》也已成为那些贬低文明进步、渴望回归旧日好时光的原始主义者的某种圣经。
农业使人类有了更多的食物,因此又养育了更多的孩子,但农业的发展也带来了新的工作形式,人类的饮食结构发生了改变,并打开了疾病和社会弊病的潘多拉魔盒。
这种观点认为,自文化进化成为比自然选择更强大的力量之后,人体就几乎没有再发生变化,人类在最近一万年中发生的任何改变与其说属于进化生物学家的领域,不如说属于历史学家和考古学家的范畴。
虽然300代里可以发生相当强的自然选择,但是要让有益的突变惠及整个人群,或者让有害的突变快速消除,都需要极高的选择强度才行。
最后,也是最重要的,有些文化发展在不计其数的人群中缓冲掉了本应发生的自然选择,这一点是毋庸置疑的。
对于我过去在人类进化方面的授课结论,我现在很后悔。例如,我说智人从旧石器时代结束后就停止了进化,这是不正确的。事实上,这个观点肯定是错误的,因为自然选择是可遗传性基因变异和生殖成功率差异化的结果。人们不断把基因传给子女,与石器时代一样,直至今天仍有些人比别人生下了更多的后代。
虽然人类基因在最近几千年来已经发生了一定程度的改变,但文化变迁也已大大改变了我们所处的环境,这导致进化改变往往与自然选择所致者大不相同,甚至可以说更加重要。例如,烟草、某些塑料和其他工业产品中的毒素可以诱发癌症,而且往往于首次接触多年后才发生。
在人体的这些变化中,每一种都有一定的遗传基础,但究其原因,基因单独所起的作用远不及环境与基因的相互作用。
从本质上说,癌细胞无非是突变的异常细胞,突变使它们的生存和复制能力超越了其他细胞。如果我们没有进化出继续进化的能力,我们就永远不会患癌。
人们普遍会把这些身体不适当作必须处理的症状,想方设法使之减轻,但进化的观点指出,这些不适可能也是一种适应,就像哨兵在监视着我们的身体状态。
我们的身体充满了妥协。
因此有人假设,不那么积极的治疗手段对患某些恶性程度较低癌症的患者可能更有益。
在人类进化史上的大多数时间里,人类没有机会罹患2型糖尿病和近视这样的疾病,更不要说因这些疾病而致残了。因此,在困扰现代人类的医疗状况中,有很大比例属于进化失配,因为现代生活方式与我们身体内的古老生物学特性不能同步造成或加剧了这些问题。
众所周知,过度奔跑或从事其他运动可能会降低女性的生育能力,但人们尚不清楚极端耐力事件会使人受伤和患病的风险升高到何种程度,如超级马拉松。
怀疑论者指出,证据不存在不等于事实不存在的证据,在这一点上他们是正确的。
症状不会引起疾病,但它们会造成痛苦,所以当我们生病时,引起我们注意并触发我们去治疗、护理的是症状。当你感冒时,你不会抱怨存在于你的鼻子和咽喉里的病毒,你抱怨的是让你痛苦的发烧、咳嗽和咽痛。
不幸的是,龋齿只是进化不良所致失配性疾病的冰山一角。
食物变得更加可预测。
此时就应了“需要是发明之母”这句话,有些纳图夫人在种植实验中取得了成功,在包括现在土耳其、叙利亚、以色列和约旦的地区创建了最早的农业经济体。
事实上,农业出现后的人口增长率是波动的,有时甚至更高,但毫无疑问,农业带来了人类历史上第一次人口大爆炸。
人类最好的朋友狗,实际上是最早被驯化的物种。我们于12 000多年前从狼群中繁育出了狗,但关于这种驯化发生于何时、何地以及如何发生,以及在何种程度上其实是狗驯化了我们,还有很多争论。
但对农民来说,后代越多,能产生的财富就越多,因为孩子是极为有用的劳动力。
正如乔治·桑(Geroge Sand)所说:“农夫耗尽了气力和光阴,开垦着这片不会轻易被人夺走丰富宝藏的土地,一天结束后,这样艰苦的劳动换回的唯一的报酬和收益是一片最黑最粗糙的面包,这实在是一件悲哀的事。”
幸运的是,在最近几代人中,现代医学和公共卫生学在预防和抗击这类疾病中取得了巨大的进步。在发达国家,传染病几千年来第一次在造成人们的担心或大量死亡方面失去了威力。尽管这种乐观也许是一种误导。虽然现代社会有了许多帮助我们避免、跟踪和治疗感染性疾病的新技术,但人口也比以往任何时候都要众多和密集,反过来又使我们易于遭受新的传染病流行。
自然选择是一个永不停息的过程,借助新近出现的大量新型基因变异,这一过程现在也必然在进行。
甚至我们的体育运动也工业化了:更多的人通过在电视体育节目里观看职业运动员的赛事,而不是自己参加运动来获得愉悦感。
工业革命带来的第二个主要转变是经济和社会机构的重组。
工业化的讽刺之一在于,它在全球的传播需要更多的人花更多时间坐着。
如果你会去健身房或慢跑几公里来锻炼身体,那只是因为你想要这么做,而不是因为你必须如此。
如我在第4章所讨论的,人类跟每一种其他生物一样,都是借助能量来完成三种基本使命的:生长、维持身体运作以及繁殖。
对于那些还在努力保持收支平衡的人来说,日常压力和睡眠不足形成了一种恶性循环,因为压力抑制睡眠,而睡眠不足又增加了压力。
当长时间睡眠不足的时候,身体的激素系统会在多个方面做出应对,而这些在过去只适应于短期的应激。通常在睡着的时候,人体会脉冲式地分泌生长激素,刺激身体的全面生长、细胞修复和免疫功能,但睡眠剥夺减少了这种脉冲式分泌,相反诱使机体产生了更多的皮质醇激素。
但是,如果你一贯睡眠太少,那么你体内的瘦素水平下降,生长激素释放肽水平上升,就会把饥饿状态的信号有效地传递到脑部,而与你的营养状态发生失调。因此睡眠剥夺的人更喜欢吃东西,尤其是富含碳水化合物的食物。
这个方程式在工业时代发生了变化,有太多孩子变成了一种经济负担。人类家庭开始借助新的避孕方法来限制生育。
但这没什么可奇怪的:经济发展对家庭规模有影响,但不起决定性作用。
1935年美国最常见的两大死因是呼吸道疾病,如肺炎和流感,以及感染性腹泻,这两类疾病致死的过程都很快。
工业时代是否以病态延长的代价换来了死亡率降低?某种程度上,答案是无疑是确定的。
总而言之,中老年人群慢性疾病的患病率提升加剧了医疗保健危机,因为第二次世界大战后婴儿潮期间出生的孩子现在正在进入老年,而且这一代老年人当中有空前比例的人患有挥之不去、致人残障、费用高昂的疾病。流行病学家通常采用“病态延长”一词来描述这种现象。
当今的人类健康趋势是如此矛盾:越来越多的人活到了更大的年纪,但由治疗费用高昂的慢性疾病导致的痛苦也更多更漫长,这就是进步的代价吗?
基因很重要,但饮食和体力活动作为肥胖和疾病的预测指标要强得多。
自然经济体系中的食物很有限,而人从事的体力活动很多,所以,当育龄妇女体重较轻时就不容易受孕。体重正常的女性即使在一个月内减轻0.5千克体重,在接下来一个月里她怀孕的能力都会大大下降。因为储存较多能量的女性有较多可能生下更多的存活率高的后代,所以自然选择倾向于女性体脂含量比男性高5%~10%。
如果怀孕的母亲没有足够的能量,她未出生的孩子就会通过让体型长得较小来调节:肌肉量较少,制造胰岛素的胰腺细胞较少,肾脏器官也较小。于是这些较小的个体不但在子宫内,而且在出生后都能适应于能量匮乏的环境。
总而言之,肥胖者,尤其是腹型肥胖,越来越多的主要原因,是精加工食品提供了太多热量,这些热量又有许多来自糖——葡萄糖和果糖。从加工食品中摄入的大量糖类对于我们继承而来的消化系统来说太高太快了。
因此,如果我们要想平息这一流行病,需要重点关注的不是基因,而是环境。
压力”一词有负面的含义,但压力是一种古老的适应方式,是为了把你从危险的境地解救出来,并能在你需要的时候激发能量储备。
总而言之,皮质醇是一种必要的激素,能帮助人们活下去。
所有这些都会促进肥胖,尤其是内脏肥胖,从而引发胰岛素抵抗。
一项在3 000多人中进行的大型研究将最流行的药物二甲双胍的效果与生活方式干预进行了比较,研究结果发现,改变饮食和运动的效果几乎是二甲双胍的两倍,并且作用效果更持久。
心脏病在当代社会之所以非常普遍,其原因正是促使2型糖尿病患病率提升的新型环境条件:缺乏运动、不良饮食习惯和肥胖。一些新的危险因素,特别是酗酒、吸烟和情绪压力,对此更是雪上加霜。
这种差异导致了一个普遍的共识,即摄入饱和脂肪含量高的饮食会提升动脉粥样硬化的风险,因而也会提升心脏病的患病风险。
适度饮酒能降低血压,改善胆固醇比例,但过度饮酒则会损害肝脏,导致肝脏不能正常发挥调节脂肪和葡萄糖水平的作用。吸烟也会损害肝脏,提升低密度脂蛋白水平,并且吸入的毒素会使动脉壁发生炎症,刺激斑块形成。
这些观察后来得到了大规模研究的支持,研究显示,女性患乳腺癌、卵巢癌或子宫癌症的风险随着她所经历的月经周期数而显著升高,并随其生育的子女数量而降低。
其中的一些研究发现,运动强度越大,患癌症的风险越低。
癌症基本上是一种失控的进化,在此过程中突变细胞会在体内无限制地复制。
如果在年轻时不给骨骼负重,那么它永远不会变得坚强,如果在年轻时不给大脑以足够的刺激,后期就会面临很快失去认知功能的风险,甚至导致神经退行性疾病这样的损害。当无法预防这些疾病的病因时,我们就只能坐视进化不良的有害反馈回路发生。
总而言之,我们创造了这样一个环境:通过能量过剩而使人患病,然后让这些患者不必削减能量也能活下去。
凡有的,还要加给他,叫他有余;凡没有的,连他所有的,也要夺去。——马太福音25:29
有些人关注体重甚于健康,还有人对肥胖者加以污名化和谴责,这当然会让大多数超重或肥胖的人感到厌烦。而指责穷人的贫穷也是出于同样的卑劣逻辑。事实上,这两种谴责经常存在联系,因为肥胖与贫穷密切相关。
大脑中的这种相互作用广为人知:如果你剥夺了孩子的语言或其他社交能力,那么他的大脑将永远不能正常发育,而学习新语言或小提琴的最佳时机就是儿童时期。其他与外界密集互动的系统,如免疫系统,以及帮助人体消化食物、维持体温稳定的器官等,也都是籍由类似的重要互动形成的。
身体能应对环境压力,从而调整其可观测特征,即其表现型,这种能力的正式名称为表型可塑性。
人类天生就拥有数以百万计的汗腺,但当你觉得热时,实际上分泌汗液的腺体比例,受到的是幼年时经受暑热程度带来的压力的影响。
没有压力,就没有收获。
事实上,骨骼的健壮程度在你成年后不久就会达到峰值,女孩大约在18~20岁,男孩大约在20~25岁。
如果你担心骨质疏松,那么请记住,仅仅摄入足够的钙和维生素D并不能预防或逆转这种疾病。你仍然需要给你的骨骼施以一定的负荷,以刺激成骨细胞对钙的吸收和利用。
如果你不通过行走、跑步,以及其他一些活动来给骨骼施以足够的压力,那么你的四肢和脊柱就不会变得足够强壮;同样的道理,如果不通过咀嚼食物来给你的面部提供足够的压力,那么你的颌骨就不会长得足够大,给牙齿提供足够的空间,于是你的牙齿与颌骨就会不相匹配,这就是其中的原理。
不过,我想我们可以鼓励孩子多嚼口香糖,来减少口腔正畸问题。许多成年人认为嚼口香糖不雅观、令人讨厌,但牙医们早就知道,无糖口香糖可以降低龋齿发生率。
如果小时候没有足够用力咀嚼,那么你的牙齿就不会长在正确的位置,颌骨也不会长到有足够的空间以容纳智齿。
许多研究显示,体力活动较多的人与缺乏体力活动的人相比,寿命较长、年老时健康状况较好的可能性更高。
此外,当他们生病并需要使用抗生素时,也许抗生素的处方后面应该始终跟着益生菌的处方,以便让微生物老朋友恢复起来,帮助保持免疫系统有事可做。
由于这些交互经过了数百万代的自然选择,每个人的身体都需要适当且足够的压力来调整其能力。“没有压力就没有成长”这句古老的格言真是千真万确。放任我们的孩子忽视这句格言会导致有害的反馈回路,通过这种反馈回路,骨质疏松这类问题会变得越来越流行,尤其当人们的寿命变得更长时。
对于这些难题,没有简单的答案,但有一个得到过充分论证的主要因素是:我们评估成本效益的方式。我们习惯上会把短期内的成本效益看得重于未来的成本效益,经济学家将这种行为称为双曲贴现,这使得我们在对待长期目标时能够多一些理性,而对待我们即刻的欲望、行为和乐趣时,则稍欠理性。
这就引出了人为什么经常做一些新奇却有潜在危害的事情的第二种进化论解释:我们经常把舒适误认为幸福。
历史告诉我们,普通人可以对正常情况下不可想象的可怕行为习以为常,这也是哲学家汉娜·阿伦特(Hannah Arendf)所说的“平庸之恶”。
新约》中把看不清远处物体作为了一种隐喻:“人若没有这几样就是眼瞎,只看见近处的,忘了他旧日的罪已经得了洁净。”
就肌肉活动而言,坐在椅子上和躺在床上没有太大区别。
问题是,腰背痛一旦开始,往往就会进入一个恶性循环。人的自然本能就是在背部受伤后休息,然后避免那些会给背部带来压力的活动。
正如谚语所言:“你可以自由地去做你所希望的,只要我不必为它付出。”
请记住:“不以进化论,无以理解生物学。”
这个世界不是最完美的,同样,我们的身体也不是最完美的。但它是我们拥有的唯一一个身体,值得我们去享受、培养和保护。
有些人错误地认为自然选择意味着“最适者生存”,这一观念是由赫伯特·斯宾塞(Hebert Spencer)于1864年创造的,而达尔文从未使用过这个说法,而且他也不会去使用它。因为关于自然选择,较好的说法是“更适者生存”。
在《老实人》一书中,伏尔泰批判了人类的自满和乐观。在书的结尾,主人公最终找到了和平,他宣称:“种咱们的园地要紧。”对此我想补充一句:“照顾好我们的身体更要紧。”
因此,我们需要政府和其他社会机构站在我们这一边,因为进化从未使我们学会选择健康的生活方式。