人類在生物界的位置是哺乳動物綱、靈長目、人科、人屬、智人,地球上總共有70多億人口,這70多億人,都屬於現代智人,因此,人類沒有亞種,關於這個問題,我們首先要理解「人科」和「人屬」的概念。
第一:人類在生物界的位置
地球上所有的生物都擁有一個共同的祖先,無論是人類、黑猩猩、大象,還是香蕉、蘋果,其實,都沒有什麼本質的區別,但是,在長期的進化過程中,不同物種之間形成了生殖隔離。生物劃分最小的單位是物種,如何定義物種呢?彼此之間可以交配,並且能夠生下具有生育能力的後代的生物,就是同一物種。
黑猩猩
人類、黑猩猩和大猩猩都屬於人科動物,馬、驢和斑馬則屬於馬科動物,同一科的動物彼此之間無法交配,即使能夠交配,也無法產生具有生育能力的後代。比如,人類和黑猩猩同屬於人科動物,但是人類的染色體是23對,黑猩猩的染色體是24對,人類與黑猩猩根本無法交配;馬和驢同屬於馬科動物,彼此之間可以交配,但是,馬和驢生育出來的騾子,無法再生育後代。
人類與黑猩猩的染色體對比圖
什麼是人屬動物呢?歷史上已經滅絕的能人、匠人、直立人、海德堡人、尼安德特人皆屬於人屬動物。地球上同一屬的動物,彼此之間也是有差別的,比如:老虎、獅子和豹皆屬於豹屬動物,但是,老虎與獅子交配以後產生的獅虎獸,往往是不具備生育能力的,在自然界,老虎和獅子根本也不可能交配。
老虎與獅子都是豹屬動物
什麼是亞種?同一物種內部,確實存在不同的亞種,比如:地球上的狼,在生物界的位置是犬科、犬屬、狼,但是,在狼這個物種的內部,存在不同的亞種,地球上有十幾種不同種類的狼。
尼安德特人屬於早期智人,但並不是現代智人。現代智人身上有1%至4%的尼安德特人基因,說明現代智人與尼安德特人曾經通婚過,發生了基因交流,也說明了尼安德特人可能是智人的亞種。地球上的人類曾經存在不同的屬,智人也存在不同的亞種,但是,人類的這些兄弟姐妹都滅絕了,現在的地球上,人屬動物只有一個種,那就是現代智人,並且現代智人內部也沒有亞種,我們是地球上唯一的人類。
尼安德特人復原圖
第二:人類的膚色
在近現代社會,人類學家將地球上的人類劃分為三大人種,即黃種人、白種人和黑種人,但是,三大人種只是文化學意義上的劃分,並非生物學意義上的劃分,也就是說,三大人種是一個文化概念,並不是一個生物概念。黃種人、白種人和黑種人的差異,只表現在身體的外部特徵上,即髮型、鼻型、膚色的區別。現代分子生物學的研究表明,現存的人類的最近的母系共同祖先線粒體夏娃出現在14萬年前,人類最近的母系共同祖先,為什麼稱之為「線粒體夏娃」呢?因為線粒體DNA只在母系親屬中遺傳。現存的人類的最近的父系共同祖先Y染色體亞出現在6萬年前至9萬年前,人類最近的父系共同祖先,為什麼稱之為「Y染色體亞當」呢?因為人類的Y染色體只在父系親屬中遺傳。
關於線粒體夏娃與Y染色體亞當的研究,充分說明了現代智人起源的時間非常晚,人類的歷史最早可追溯至三四百萬年前,即南方古猿出現的時間,但是,現代智人起源的時間卻是非常晚的,現代智出現於20萬年前至10萬年前,20萬年至10萬年的進化史,不足以造成現代智人的生殖隔離,只能使得人類的身體外部特徵產生一些差異。
第三:不同膚色究竟有什麼作用?
不同的膚色究竟有什麼作用呢?其實,在遠古時代,如果我們在自己所生活的地方,失去了自己的膚色,將無法生存。人類不同膚色的形成,完全是地理環境的差異所造成的,是自然選擇的結果,膚色對我們的生存至關重要,為什麼這麼說呢?
人類膚色的差異,主要是為了適應太陽紫外線而形成的,地球上不同地區,太陽光的強烈程度是不同的,大致來說,緯度位置越低,陽光越多,緯度位置越高,陽光越少。
我們都知道地球上的生物離不開太陽,綠色植物可以通過光合作用,獲取自身所需要的能量,其實,我們人類也需要陽光,在人類所需要的各種營養中,維生素D是非常特殊的,為什麼這麼說呢?人類居然可以通過陽光合成維生素D,我們在太陽底下曬10分鐘至30分鐘,體內就能夠合成所需要的維生素D。維生素D能夠促進骨骼的生長,人體如果嚴重缺乏維生素D,骨頭會軟化,兒童會罹患小兒佝僂病。當然,陽光並不是人類獲得維生素D的唯一途徑,人類還可以通過食物獲得維生素D,比如,牛奶當中就有維生素D。
人類皮膚的結構
人類進化出黑色的皮膚,並不是為了防曬的,進化出白色的皮膚,也不是為了吸收更多的太陽光從而讓身體變暖的,因為黑色的物體吸收的陽光最多,而白色的物體,反射的太陽光最多,但是,維生素D是在皮膚的底層合成的,需要紫外線的參與,皮膚越黑,越有利於阻擋紫外線,皮膚越白,越有利於紫外線穿透皮膚。歐洲的陽光比較少,在遠古時期,棕色皮膚的人類遷徙到歐洲,由於皮膚的顏色較深,不利於紫外線的吸收,少得可憐的紫外線無法幫助人體合成足夠的維生素D,於是,皮膚較深的人類,就容易罹患佝僂病,骨頭非常軟,不容易產生更多的後代,而淺色皮膚有利於吸收紫外線,體內不會因缺乏維生素D而死亡,容易產生更多的後代,久而久之,生活在歐洲的人類,就進化出了白皮膚。生活在赤道附近的人類,因為常年遭受太陽光的照射,紫外線非常的豐富,體內能夠合成足夠的維生素D,所以,不會因皮膚顏色較深,而缺乏維生素D。人體內的黑色素的多少,決定了皮膚和頭髮的顏色,黑色素越多,皮膚和頭髮的顏色越深,黑色素越少,皮膚和頭髮的顏色越淺。因此,從某種程度上來說,人類的膚色與緯度位置密切相關,非洲的緯度位置低,生活在這裡的人類,皮膚顏色較深,歐洲的緯度位置高,生活這裡的人類,皮膚顏色較淺,亞洲的緯度位置介於非洲與歐洲之間,生活這裡的人類,皮膚的顏色就介於黑種人與白種人之間。
白種人
維生素D的合成需要紫外線的參與,但是呢,紫外線又會阻礙體內葉酸的儲存,在赤道附近,太陽光非常的強烈,人類的皮膚暴露於陽光之下,不利於葉酸的儲存,因此,為了防止體內葉酸的缺乏,生活在這裡的人類,必須進化出更深顏色的皮膚,以阻擋紫外線。那麼問題來了,當黑色的皮膚把大量的紫外線阻擋以後,不是會影響維生素D的合成嗎?我們不要忘了,由於赤道附近的紫外線本身就很豐富,人們有足夠的機會暴露於陽光之下。
膚色較深的人類
因紐特人生活在北極圈附近,這裡的太陽光比西歐和北歐還稀少,可是,為什麼因紐特人並沒有進化出淺色皮膚呢?因為北極圈附近沒有多少綠色植物,這裡的人類主要是以海洋動物為主食的,魚類產品中含有豐富的維生素D,因紐特人通過魚類補充了大量的維生素D,不需要進化出淺色皮膚,以吸收更多的紫外線。因紐特人屬於美洲原住民的一部分,人類遷徙到美洲和北極圈附近的時間要遠遠晚於三大人種形成的時間,當時的人類狩獵技術已經非常先進了,食物來源也比較廣泛,因此,在維生素D的合成上,是沒有多少自然選擇的壓力的。
人類用紫外線觀察到的木星極光
新航路開闢之後,生活在歐洲的白種人大量遷徙到非洲,而生活在非洲的黑種人則大量遷徙到歐洲,為什麼遷徙到非洲的歐洲人,皮膚的顏色不再進化為深色了呢?因為此時的人類,有非常豐富的食物來源了,人類可以通過食物補充維生素D,而且歐洲人還喜歡曬太陽,缺乏維生素D並不是一個普遍現象。另外,新航路開闢的時間,距離現在不過才有500多年的時間,500年的時間在生物進化史上是非常短暫的,人體外部特徵的一些差異不會在這500年的時間裡形成。
因此,在遠古時代,不同的膚色對人類的生存至關重要,而在近現代社會,不同膚色的人類,則可以遷徙到世界各地居住。