人类如此与众不同,但又不像想象的那么独一无二
根据外国媒体的报道,如果我们假设一个非常极端的实验:把十几个蹒跚学步的孩子扔进美丽的波利尼西亚岛,给他们提供房子和足够的食物,但是没有电脑、手机和金属工具,他们会像我们所知道的人类或其他灵长类动物一样成长吗?他们能发明语言吗?如果没有文化和技术的魔力,人类和黑猩猩之间会有什么不同吗?
没有人知道结果(伦理规则禁止对幼儿进行实验)。自20世纪70年代初以来,生物科学领域的科学家无意中一次又一次地发现了同样的线索:人类是不同的,但并不像我们想象的那样独特。
神经科学家、遗传学家和人类学家都试图解决人类特有的问题。他们寻找人类特殊的大脑区域、独特的基因和独特的行为,但结果恰恰相反。他们发现了更多的证据,证明不同物种之间有着共同的联系。
过去,主流假说集中在行为上。“人类是唯一能使用工具的动物”,“人类是唯一有文化的动物”,“人类是唯一能教育后代的动物”等等,但是随着时间的推移,大多数猜测都被证明是错误的。
人类是否独一无二的问题变得越来越神秘,因为我们发现的几乎所有东西都指向相反的方向,生物学家称之为“保守主义”——进化往往反复使用许多相同的基因、神经递质和大脑回路。
例如,我们可以想象大脑的整个解剖结构。众所周知,人类的大脑被分成左右两个半球,就像黑猩猩一样。如果大脑被分成额叶、颞叶、顶叶和枕叶呢?
是的,黑猩猩的大脑可以这样划分,马、猫和松鼠也可以。大脑的基本结构是所有哺乳动物共有的。让我们与众不同的是大脑外层的六层新皮层。不,黑猩猩(和其他哺乳动物)也有!布洛克呢?布洛卡区是人类大脑中与语言关系最密切的区域,但它也存在于黑猩猩的大脑中。
与此同时,人脑的组织比预期的要复杂得多:几十年前你读到的关于脑组织的观点被证明过于简单。以布洛克尔区为例。众所周知,布洛克尔区参与语言活动,但它也在肌肉控制、音乐甚至模仿方面发挥作用。
事实上,大脑的许多其他部分,比如前额叶皮层,甚至小脑,都在语言中扮演着重要的角色。语言并不局限于大脑的一个小而清晰的角落,而是与大脑的大部分区域相关。
更具挑战性的是,大脑的每个区域都没有标上名字。相反,它们的属性和边界必须基于许多因素,如物理“标志”(如皮质组织中的沟壑)、神经元的形状以及它们对不同化学物质的反应方式。
即使使用最先进的技术,这种推导也是一项非常困难的工作,就像试图通过观察窗外移动的火车来判断你是在成都还是在重庆一样。由于这两个城市在表面上许多方面非常相似,很难区分它们。
整个新皮层(大脑中只有哺乳动物才有的部分)是一个六层切片结构,所以大脑外层的不同区域(占大脑体积的大部分)看起来更相似,而不是更不同。即使在显微镜下,人类大脑组织看起来也非常像灵长类动物的大脑组织。
我们一直期待着找到人类独有的大脑区域,但是直到现在我们还没有找到,所以我们开始寻找次要的差异。我们会问这样一个问题,“人类左右半球之间的不对称比黑猩猩的时间平面更严重吗?”这有点像说纽约和巴黎的不同之处在于屋顶上有更多的水塔。也许这是真的,但这并不能真正解释为什么这两个城市感觉如此不同。
当我们观察人类基因组时,情况并无不同。
早在20世纪70年代早期,科学家们就发现,如果你比较人类和黑猩猩的DNA,你会发现它们是如此相似,以至于你可以确定它们从一开始就几乎完全相同。
既然人类基因组已经被测序,人类基因组中的几乎每个基因在黑猩猩基因组中都有相应的基因,反之亦然。即使你只看一个字母(核苷酸),你也会发现人类和黑猩猩的基因组惊人地相似。
事实上,我们基因组中的每个基因——从产生多巴胺和血清素的基因到帮助记忆控制的BDNF和COMT基因——在黑猩猩基因组中都有相应的基因。甚至与人类语言有决定性联系的FOXP2基因也是一样的。在与FOXP2基因编码的蛋白质匹配的715个氨基酸中,人和黑猩猩只有两个氨基酸差异。
截至2013年初,我们仍不知道哪些基因对人类和黑猩猩之间的差异至关重要,但我们知道,从基因上来说,人类和黑猩猩有更多的相似之处,而不是不同之处。
为什么人类和黑猩猩的生活如此不同,但生物却如此相似?答案的第一部分是显而易见的:人类和黑猩猩只是在400万到700万年前才从一个共同的祖先分化出来,在此之前,生物在它们漫长的进化历史中分享每一步。一亿五千万年前,哺乳动物分化了。几十亿年前,单细胞生物出现了。按照进化标准,700万年是相当短的。
答案的第二部分从第一部分发展而来,在于进化和变化是如何动态工作的。原则上,当一个工程师建造新的东西时,他或她将有重新开始的奢侈,也许用新的材料代替旧的木质材料,例如钢,或者用电动发动机代替汽油发动机——大规模的改变可以带来根本性的改进。
进化从来没有如此奢侈过。
你不能简单地让一个物种离线并发布人类2.0。相反,每一个新的发展都是基于祖先的形式。用伟大的生物学家弗朗索瓦·雅各布不朽的话来说,进化就像“一个修补匠,他不知道他想做什么,但是他会使用他周围发现的任何东西,不管是绳子、木头碎片还是旧纸板。”
简而言之,进化就像一个修补匠,可以利用手头的一切来做一些可行的事情。人脑是一个经过调整的灵长类大脑,并不是为了满足我们特殊生活的需要而从零开始开发的全新东西。
人类的生活方式可能与黑猩猩非常不同,但我们的生物结构蓝图只能作为对从最后一个共同祖先那里继承的遗传物质的适度修复。与从我们最后一个共同祖先那里继承下来的心理机制相比,语言,不管它在我们的大脑中是如何体现的,只代表了相对较小的认知增强。这是每个人类认知创新背后的生物学基础。
似乎科学家在大脑中寻找人类独特性的基础就像大海捞针一样,的确如此。任何让我们与众不同的东西都是基于我们十亿年的共同祖先。人类永远不会放弃在动物王国证明自己的独特性,但我们不能回避这样一个事实,即我们的思维只是对我们出现前数百万年形成的古老蓝图的适度调整。
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