最近，來自四川甘孜州理塘縣的丁真火了。
下文圖片未標註均來自《丁真的世界》
近日，四川甘孜州理塘縣的藏族小夥丁真，因為一條視頻意外走紅網絡……有人說丁真的走紅，源自於其超高的顏值和帥氣的外表，也有人說是被丁真身上的淳樸和純真打動。事實上，這些只是讓他具備了網紅的潛質。真正讓他成為「頂級流量」的，是他對家鄉、對生活的熱愛。……
——@人民日報
人們開始從各種角度分析丁真爆紅的原因：網際網路時代的「造星」軌跡、旅遊大使的宣傳、人們對真善美的嚮往……其中最受關注的焦點，自然是他不同於平原漢族的樣貌：黝黑的皮膚、高挺的鼻梁，還有那雙清澈的眼睛。
而這些在兩萬年前，就已經在自然選擇的操縱下被決定了。
萬年前那場登山行動
兩萬年前，一群使用著石器的原始人來到「世界屋脊」——青藏高原的腳下。可能是外來的族群爭鬥，或者是食物的匱乏，也可能是人類骨子裡就存在的登高冒險精神，他們開始了一場登山行動。
他們要翻上這座平均海拔3000米以上的的高原，尋找新的棲息地。
圖源：中國國家地理 | 李益民
青藏高原海拔高、氣壓低、氧氣少、寒冷乾燥、強烈紫外線的環境，給這群原始人帶來了不少的麻煩——族群中不少精壯高大的壯漢紛紛倒下，剩下的人在猶豫與遲疑中繼續慢慢向前。
我們不清楚這場漫長的登山活動進行了多久，但可以知道的是，這一切其實都被自然選擇一手操縱著，它終究會給這群人類苦後回甘的獎勵。
直到萬年以後，達爾文的《物種起源》才算是揭示了這其中的道理 | 圖源：Wikipedia
隨著不適應高原的人漸漸減少，上千年後，剩下的族群發現自己好像也沒有太嚴重的高原反應，也就漸漸定居在這環境惡劣的高原上。但他們不知道的是，自然選擇已經在他們身上操縱了遺傳改變的密碼，留待後來者去發現。
當然，以上是根據已知的演化理論和遺傳學、考古學的證據做出的一個假設，現實中藏族是如何登上高原，適應高原的環境其實還在研究中，但已經有了不少的結果。
萬年以後的20世紀，當平原人帶著萬年前古人類的登高冒險精神，嘗試攀登珠穆朗瑪峰時，他們就發現身邊藏族夥伴超強的高原適應能力——探險家因為高原反應苦不堪言的時候，藏族人卻能應對自如。
為什麼藏族人可以如此適應高原的環境？
藏族的獨特性不止外表
我們先回來看看丁真，從生物學上能明顯看到一些他和平原漢族人不一樣的地方：
黝黑的皮膚和更大的鼻腔；
瘦削的身材；
這都是藏族人適應高原的方式：
有研究發現，藏族相比平原人群有著更大的鼻腔和更渾厚的面部，可能是藏族上呼吸道對於氧氣濃度低的一種適應，這樣藏族可以增加攝取氧氣的能力，並且五官的別樣構造可能也和寒冷、氧氣濃度低有著密切的關係；黝黑的皮膚能幫助藏族人群抵禦高原強烈的紫外線，有研究表明藏族人群皮膚色素沉澱相關的基因發生了獨特的突變，使得藏族有更多的黑色素，能夠吸收強烈的紫外線；而較輕的體重和比較矮小的身材，除了可能存在的生活條件因素外，更大的原因也是高原環境的限制，給他們帶來了遺傳上的改變。研究發現藏族的新生兒和兒童的體重都比平原同齡人更輕。
除此之外，丁真代表的藏族人群背後，還有著科學家更感興趣的問題。
理塘縣海拔在4014米，而藏族小夥丁真卻能跑跑跳跳，還是村裡的賽馬王子。這要是普通人上去高原，很容易就會因為缺少氧氣而頭痛、噁心、胸悶，要是再騎個馬、顛一下怕是人就徹底癱了，這也就是我們常說的高原反應。
為什麼丁真能在這樣純淨的高原不受高原反應影響生活呢？
其實藏族為了適應高原低氧的環境費了不少功夫。一方面藏族的肺功能和心血管功能更加適應於高原：更大的肺容量吸收更多的氧氣，更快的泵血讓氧氣更快到達身體各個位置，進而讓身體能得到足夠的氧氣供給。
另一方面則在於血紅蛋白。氧氣需要血液裡的血紅蛋白和紅細胞來運輸，但是這個運輸並不是越多越好，如果血紅蛋白和紅細胞數量太多，反而會讓血液變稠，運輸氧氣的效率反而會下降。這就好比十一長假的景區，因為遊客人太多全部擠在一起，景區的遊客人流量反而會下降，是類似的道理。
想像一下血管裡的紅細胞的擁擠程度（圖為右心房）
| 圖源：工作細胞
而藏族就適應出了一套獨特的應對方式——「鈍化反應」。
研究發現在同樣高海拔的環境下，藏族的血紅蛋白濃度相比於漢族更低，而且隨著海拔的升高，藏族的血紅蛋白濃度增長更慢，這就是藏族對此的一種適應，避免過多的血紅蛋白「堵住」血管，來提高氧氣的輸送效率。
隨著海拔（Altitude）的升高，可以發現藏族人群（Tibetan）的血紅蛋白（Hb）增幅和差異都不會太大，並且還會有激素導致的性別差異 | 圖源：Wu T, et al. Journal of applied physiology
這其中的關鍵，是一個叫做EPAS1的基因：它會在氧氣濃度低的時候發揮作用，刺激體內的血紅蛋白和紅細胞增多。而藏族的EPAS1基因和漢族人相比就有一個適應性的改變——通過降低EPAS1基因的表達，進而減弱這個過程，減緩了血紅蛋白的大量產生。
除了這些，藏族和和漢族人群的差異還有很多。而其中存在的遺傳和進化問題，仍等待著科學家進一步的探究。
目前已知的藏族適應高原的身體特徵 | 圖源：和耀喜
自然選擇讓大家有著自己的活法
其實除了在青藏高原的藏族，世界上還有另外兩處高原生活著上千萬人——安第斯山脈和衣索比亞高原。但是這兩個地方的人們並沒有藏族那樣的「鈍化反應」，而是有著完全不一樣的適應方式：
安第斯山脈的原住民體內血紅蛋白濃度更高，同時血紅蛋白攜帶氧氣的能力也更強，換句話說，同樣多的血液，他們的血液帶有的氧氣會更多，這也就提高了運輸氧氣的效率；
相比之下，埃塞爾比亞既沒有那麼高的血紅蛋白濃度，也沒有藏族的EPAS1基因突變，很可能是利用另外一種尚未確定的高原適應方式。
安第斯山脈的蓋丘亞族 | 圖源：Wikipedia
這就好像大自然在地球上做了一個「實驗」：同樣的一種環境（高海拔氣候），不同的人登上去後，卻產生了完全不同的適應方式，生物學上叫做「趨同進化」。
對於其他生物，高原上類似的例子還有很多，比如：
魚類會降低自己的代謝速率，減少需氧量來適應缺氧的高原氣候；安第斯葉耳鼠會食用更多的碳水化合物提供能量，並且提高心臟的供氧能力；鹿鼠會更高效地利用脂肪，來提高能量的利用效率，以適應寒冷；並改變血紅蛋白的結構來提高對氧的運輸效率；犛牛有著更大的心臟和肺，並且多個基因改變來適應高原；鳥類則是在已有的高效呼吸系統的基礎上，演化出了更為強悍的心臟來泵血……
生活在4200米海拔的喜馬拉雅鼠兔 | 圖源：Patrick Diez
自然選擇讓不同的生物有了自己獨特的「活法」。
面對大自然生存這樣一個難題，其實沒有一個標準答案，每一個生物都可以活出屬於自己的精彩，也有著自己適應的特點。
相信丁真在自己的世界和繁華浮躁的世界之間，也能有自己的精彩人生。
致謝：感謝和耀喜、鄭王山、楊召輝師兄對這篇文章提供的建議和幫助。
參考資料
Butaric L N, Klocke R P. Nasal variation in relation to highaltitude adaptations among Tibetans and Andeans[J]. American Journal of Human Biology, 2018, 30(3): e23104.Deng L, Xu S. Adaptation of human skin color in various populations[J]. Hereditas, 2018, 155(1): 1.Wu T, Kayser B. High altitude adaptation in Tibetans[J]. High Altitude Medicine & Biology, 2006, 7(3): 193-208.Wu T, Wang X, Wei C, et al. Hemoglobin levels in Qinghai-Tibet: different effects of gender for Tibetans vs. Han[J]. Journal of applied physiology, 2005.Beall C M. Andean, Tibetan, and Ethiopian patterns of adaptation to high-altitude hypoxia[J]. Integrative and comparative biology, 2006, 46(1): 18-24.和耀喜. 藏族人群高原低氧適應的表型與遺傳機制研究[D]. 中國科學院昆明動物研究所, 2019.
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