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                在進化過程中,人類為什么把自己的尾巴給弄丟了?

                2013年,印度德里地區(qū)的一名孕婦產下一個男嬰,這個男嬰與眾不同,因為他的后背上長了一條尾巴。這個男嬰叫西瓦姆·庫馬爾。

                因為這條多出來的尾巴,當?shù)厝苏J為庫馬爾是印度教猴神哈奴曼轉世。在他出生后的一年多時間里,上他家登門拜訪的人絡繹不絕,以至于他的父母不得不把他藏起來。

                庫馬爾6歲的時候,他的祖母表示:“庫馬爾就像一只活蹦亂跳的猴子,他像猴子一樣笑,并且總是蹦來蹦去的。他會像猴子那樣把自己倒立起來,把腿懸在空中?!?/p>

                從世界范圍來看,庫馬爾并不是唯一一個生來就有尾巴的人類。在東南亞地區(qū),有一個12歲的男孩,長著一條長達22.9厘米的尾巴,這是人類記錄中最長的尾巴。

                像庫馬爾這樣突然長出尾巴的情況,在生物學上被稱為返祖現(xiàn)象。返祖現(xiàn)象是指有的生物體偶然出現(xiàn)了祖先的某些性狀的遺傳現(xiàn)象。在人類這一種群中,我們可能會偶然看到長著尾巴的孩子、長毛的人、多乳頭的女子等,這些現(xiàn)象表明,人類的祖先很可能是有尾的、長毛的、多乳頭的動物。

                如果我們仔細觀察胎兒的發(fā)育過程就會發(fā)現(xiàn),人類在胚胎初期是有尾巴的。人類的尾巴在妊娠期的第31 35天最為明顯,尺寸大約為胚胎本身的六分之一左右。當胚胎發(fā)育成胎兒的時候,這個尾巴就會被身體吸收掉,退化成4、5塊融合在一起的尾椎骨。

                從地球生命的進化史來看,生命起源于海洋,當魚類從海洋中爬上陸地,也把尾巴帶了上來。后來,爬行動物又把尾巴傳給了哺乳動物,而我們人類就屬于哺乳動物。所以,多方面的證據(jù)都表明,人類早期是有尾巴的。

                既然人類剛開始長著尾巴,那為什么在進化的過程中,又把自己的尾巴給弄丟了呢?

                在很長一段時期內,人類的尾巴曾發(fā)揮過重要的作用。有位動物學家觀察到,一只雪豹在懸崖上追捕巖羊時不慎跌落下來,但它卻毫發(fā)無損、穩(wěn)穩(wěn)落地,原因就在于它能夠依靠粗長的尾巴來保持身體的平衡。人類也是如此,在學會直立行走之前,人類主要生活在樹上,像猴子一樣在不同的樹木之間蕩來蕩去,采集野果,躲避野獸的追捕。在這段時期,人類的尾巴發(fā)揮了重要的平衡和協(xié)調作用,甚至充當了第三只手。

                對于大多數(shù)動物來說,尾巴還承擔著驅趕蚊蟲的重要作用。在夏秋季節(jié),很多動物倍受蚊蟲叮咬的折磨,但是它們的四肢夠不到后背部位,這時尾巴就派上用場了,比如馬,它的尾巴能夠輕易趕走背部、腹部等部位的蚊蟲。在人類的雙手被解放之前,人類的尾巴也承擔著類似的作用。

                當人類從樹上走下來,學會直立行走之后,一切就都不一樣了。站起來的人類,身體重心垂直地沿著脊椎向下移動,我們就開始使用不同的系統(tǒng)來避免摔倒,而不再需要尾巴來保持平衡。同時,人類的前肢被解放出來,承擔起越來越多、也越來越重要的功能,最終進化成長長的雙手。人類尾巴起到的驅趕蚊蟲等作用也被雙手所代替。

                這樣一來,人類的尾巴就成了一個可有可無的器官。事實上,如果考慮到尾巴仍需消耗能量,那么人類的尾巴就成了進化過程中的一個累贅。許多動物的尾巴貯存著大量的能量,比如綿羊、狐猴和鴨嘴獸等,它們的尾巴里面儲存著大量的脂肪,能夠在食物短缺的時候幫助它們度過難關。然而,這些儲能的尾巴也在不停地消耗能量,它們大部分時間左搖右晃,燃燒脂肪。

                對于人類而言,身上寶貴的能量要重點供應“耗能大戶”大腦,根本不允許尾巴這樣任性地做無用功。所以,尾巴的結局只能有一個:慢慢退化掉。

                那么,人類是如何退化掉自己的尾巴的呢?

                2019年夏天,國外一位科學家在乘坐出租車時不小心傷到了尾椎骨,這時他的腦海中浮現(xiàn)出一個問題:“我們人類在進化中如何弄丟了自己的尾巴?”于是,他借助基因測序數(shù)據(jù),開始尋找導致人類尾巴消失的基因變化。

                在一個名為TBXT的基因中,這位科學家發(fā)現(xiàn)了一個名為Alu元件的短DNA插入。這個Alu元件存在于所有的猿類和人類中,但在其他靈長類動物中缺失。

                Alu序列可以在基因組中自由移動,因此也被稱為“跳躍基因”。這種跳躍基因可以粘在一起,形成一個循環(huán),從而改變TBXT的表達,使得與尾巴發(fā)育有關的蛋白變短甚至消失。

                這項研究在一定程度上解釋了人類失去尾巴的原因。從生物進化論的角度來講,人類不管是進化出一個器官還是退化掉一個器官,都是自然選擇的結果。正所謂存在即合理,失去也一樣。

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