16 萬年前兒童和成人顱骨的修復(fù)圖。圖片來源：M. Ponce de León and Ch. Zollikofer/Univ. of Zurich

撰文 | 盧克 · 泰勒（Luke Taylor）

翻譯 | 曾欣欣

審校 | 王昱

一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在過去的 16 萬年里，人類顱骨在進(jìn)化過程中所發(fā)生的形狀物理變化可能與由于飲食和生活方式改變所引起的臉部變化有關(guān)，而非像以前認(rèn)為的那樣由大腦本身的進(jìn)化所致。

研究可追溯到 20 萬年前的早期現(xiàn)代人類顱骨，它在大小上與當(dāng)今人類的沒有太大區(qū)別，但形狀很不一樣，這表明隨著時(shí)間的推移，大腦變得更圓了。

主流觀點(diǎn)認(rèn)為，行為的變化，如工具和藝術(shù)的發(fā)展，使得智人大腦形狀發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致保護(hù)大腦的頭骨發(fā)生變化，但這方面的化石證據(jù)稀少，而且顱骨變化有許多錯(cuò)綜復(fù)雜的因素在起作用。例如，一個(gè)臉大的頭骨可以輕易地容納一個(gè)體積比較大的大腦，但對于一個(gè)臉小的頭骨來說，事情可能就復(fù)雜了。

為了深入調(diào)查顱骨轉(zhuǎn)變的原因，瑞士蘇黎世大學(xué)的克里斯托夫 · 佐里科夫（Christoph Zollikofer）和他的同事們對在埃塞俄比亞和以色列發(fā)現(xiàn)的 50 個(gè)古人類頭骨進(jìn)行了數(shù)字化修復(fù)，其中包括智人、直立人和尼安德特人的樣本，以供比較。隨后，他們將這些化石的 3D 模型與 125 個(gè)現(xiàn)代人類標(biāo)本進(jìn)行了對比。

該研究首次將早期現(xiàn)代人類兒童和成人的顱骨進(jìn)行比較，使研究人員能夠區(qū)分出大腦在頭骨進(jìn)化中的作用。

研究團(tuán)隊(duì)驚奇地發(fā)現(xiàn)，盡管 16 萬年前的智人兒童頭骨的大小和比例在很大程度上與今天的嬰幼兒相當(dāng)，但那時(shí)的成年智人看起來與現(xiàn)代成年人明顯不同，他們的臉更長，五官特征更明顯。

人臉在 20 歲前一直在生長，但人類在 6 歲時(shí)大腦的大小就已經(jīng)達(dá)到成人大腦的 95% 左右。

佐里科夫說：" 如果幾乎完全發(fā)育的兒童大腦化石與如今的兒童相似，但成人化石的頭骨卻又完全不同，那么，我們可以排除大腦本身的進(jìn)化導(dǎo)致頭骨形狀產(chǎn)生顯著變化的可能性。但若不是大腦推動了這種變化，我們必須考慮其他因素，比如呼吸、進(jìn)食或運(yùn)動方式。"

于是，研究人員謹(jǐn)慎地假設(shè)，飲食的改變或?qū)ρ鯕庑枨蟮臏p少可能是可能是導(dǎo)致頭骨產(chǎn)生變化的原因。

現(xiàn)代人的臉要比祖先的要小得多，且有細(xì)微的凹痕。研究表明，大約 1.2 萬年前，當(dāng)狩獵采集者 " 變身 " 農(nóng)業(yè)學(xué)家開始農(nóng)耕生活，并開始食用更為細(xì)軟的食物時(shí)，這種變化加速了，這可能是因?yàn)榫捉罆r(shí)顱骨承受的負(fù)荷減少了。

倫敦自然歷史博物館的克里斯 · 斯特林格（ChrisStringer）說，作者在他們的假設(shè)中保持謹(jǐn)慎是正確的。他說，幾乎沒有證據(jù)表明在石器時(shí)代中后期發(fā)生了重大的飲食變化。在許多可能的原因中，氧氣攝入量的減少更有可能，因?yàn)槿祟愐呀?jīng)發(fā)展出較小的胸腔，肺活量也減少了。