人類為什麼沒有一副好皮毛?不能全怪擇偶觀,和進化也有關

2020-09-17 句理


狗和貓的鬍鬚幫助它們感知世界,雄獅和大猩猩特殊部位的毛髮讓它們在和求偶過程中佔據上風,而對人類而言,除去少數部位仍生長著繁茂的毛髮外,大面積的皮膚只被又細又短的汗毛所覆蓋,而且人類還要想方設法的連根拔起,儘可能的讓皮膚裸露在外。

人類失去濃密體毛的確切原因尚不清楚,但是擁有光滑無毛的皮膚確實使我們與大多數哺乳動物不同。

事實上,脫毛對人類的進化產生了深遠的影響。為了理解為什麼,讓我們來看看毛髮有什麼作用,它為人和動物帶來了什麼好處或缺點。

毛髮的顯微結構

眾所周知,蛋白質是頭髮的主要成分,而作為體毛家族的成員,身體其他部位的毛髮同樣由角蛋白質鱗屑層層堆棧而成,由纖維蛋白組成的張力細絲和纖維間基質,賦予了毛髮無與倫比的韌性。

當毛髮長在人身上時,我們稱之為「體毛」;當厚厚的毛髮長在動物身上時,我們稱之為「皮毛」,是千百萬年的進化讓人類擺脫了皮毛的束縛。

肌膚自由

毛髮是哺乳動物的標誌,但這個家族並不壟斷毛髮。鳥類和昆蟲也會長出毛髮,儘管在結構上與我們的不同。

「有毛用」

寒冬臘月裡,由動物皮毛製成的各式衣物是人類保溫保暖的重要「工具」,人們為此不惜重金。對於本身就已擁有毛髮的動物來說,它們已然不只是用來保暖的「工具」,還兼具其他多種重要功能。

例如,蜜蜂用毛髮來保暖,也用作感覺器官並攜帶花粉。其他種類的昆蟲,例如果蠅,主要使用它們作為觸覺和嗅覺的傳感器。

一些地衣、藻類、植物和一個叫做原生生物的群體可以長出類似植物毛髮的毛狀體。毛狀體具有廣泛的功能,包括營養吸收和保留水分,以及防止輻射、昆蟲或大型食草動物獵食等。

對於大多數動物來說,毛髮已失去多種其他功能,只保留了保暖這一最表層的功能。利用自身營養物質和能量產生體熱的動物,尤其是哺乳動物,使用毛皮作為節能機制。一層毛髮將空氣截留在身體周圍,減少了空氣與皮膚這一身體最大散熱器管的直接接觸,從而提供隔熱作用。

這就像冬日裡關著窗戶的屋子,與外界寒冷的大氣最大程度的隔絕,從而使室內溫度保持在較高水平。

毛皮可以防止自然環境或其他威脅的破壞。在寒冷的冬夜,無毛動物有辦法避免體溫過低,但仍然會凍傷,因為組織不能快速傳熱以防止結冰。在緊要關頭,皮毛也能抵擋輕微的擦傷,利用毛髮自身的結構特性,一些動物有了防水外套,如鴨子、鵝。

世間萬物的存在皆有利有弊,毛髮也不例外。擁有厚重毛髮的最明顯缺點就是其生長需要消耗能量和養分。隨著時間推移,毛髮推陳出新,以保持健康和高效,為了維持毛髮的正常生長,生物體不得不拿出部分營養和能量。

例如,根據SmilingTreeFarm的數據,一隻40公斤重的羊每年可以生產13.6公斤的羊毛,每天大約吃1.1公斤食物(大約每年400公斤)。它的羊毛重量約為其年總食物攝入量的3.4%——另一種看待它的方式是,一年中的兩個星期,這隻假想的綿羊吃東西只用來長皮毛,還不算能量轉換效率及其他生物因素。

毛皮的大多數其他缺點取決於環境。溼毛髮完完全全是一個負擔,因為它很重,而且會使機體快速丟失熱量。乾燥的皮毛是一種很好的絕緣體,但在炎熱的氣候下也會讓你太熱,除了靈長類動物,大多數哺乳動物都不出汗。

皮毛是寄生蟲和令人毛骨悚然的爬蟲的好住處。脫落的毛髮可以為捕食者留下氣味痕跡——甚至人類獵人在追蹤獵物時也會在灌木叢中尋找動物毛髮以追蹤獵物。

當然,如果皮毛的顏色恰到好處,它也可以幫助你隱藏起來,比如北極熊和獅子。

我們頭上的毛髮仍然起著隔熱的作用,並對太陽輻射提供一定程度的保護。它有用的一個證明是我們頭皮上的毛囊比我們身體上的任何其他毛囊都有更長的活躍生長期。我們的頭髮可以生長好幾年,而大多數其他毛髮只可以長几周或幾個月。

毛髮生長周期

但並不是所有的體毛都是為了保暖而生長的。我們的眉毛是為了防止汗水進入眼睛,鼻毛用來阻擋灰塵和其他顆粒,耳朵裡的少數毛髮幫助我們保持平衡。

毛髮也是為了幫助我們交配,並向群體傳遞各種信息。男性的面部毛髮以及男性和女性的體毛和陰毛都是成熟的重要標誌之一,即第二性徵。男性往往比女性頭髮多,這是睪酮素的產物。對於這一現象,還有一個更具歷史意義的解釋:在漫長寒冷的夜晚外出捕獵時,茂密的頭髮有助於古代人保暖。

印第安人

在某些原始部落或少數民族,男人們通過佩戴用動物毛髮製成的頭飾彰顯至高無上的地位。其他物種的雄性也通過毛髮來表明它們在群體中的位置,比如銀背大猩猩(其背部毛髮變灰色)或黑鬃毛雄獅。

最後,許多物種利用毛髮作為感覺器官。鬍鬚就是一個典型的例子。它們在學術上被稱為「觸鬚」,有兩種形式:較長的「巨觸鬚」(動物通常可以自主控制)和較小的「微觸鬚」(通常不動)。鬍鬚在動物身體的不同部位成片生長,最常見的是在鼻子上,並被用來「 觸摸」更廣泛的區域。當鬍鬚接觸到物體時會發生振動,根部的血管會放大這種振動,讓動物們得以感知外部環境的細微變化。

貓的「鬍鬚」

對於一隻把頭伸進黑暗老鼠洞裡的貓來說,留一套好的鬍鬚可以幫助它快速找到食物。另一個將毛髮用作感覺器官的例子就是蜘蛛。在蜘蛛周身,穿著一層甲殼質外骨骼,起保護作用,毛髮從骨骼中生長出來,幫助蜘蛛將微弱振動從土壤或空氣等外部環境傳遞給身體,其行為類似於聽覺或遠程觸覺。在毛髮這一點上,昆蟲有著與哺乳動物截然不同的特點:哺乳動物使用角蛋白生長毛髮,而昆蟲使用甲殼質。

為什麼人類沒有一副「好皮毛」?

作為人類的近親,靈長類動物大部分身體上的毛囊(以及毛髮)密度與人類幾乎相同,不同的是,人類的體毛已經漸行性退化成「毫毛」,又短又細,幾乎看不見。所以不是我們掉了體毛,只是換了類型。

無毛黑猩猩

雖然不知道為什麼會是這樣,不過,有幾種理論,或許可以解釋人類體毛退化的現象。

一個廣為接受的理論是:我們的祖先需要更好地自主控制體溫,因為他們的生活從潮溼的森林轉向了高溫乾燥的大草原。更少的體毛意味著皮膚更易於與大氣直接接觸,有利於汗水的的蒸發,能夠在高溫天氣下有效散發熱量,防止中暑。

這可能直接支持了人類物種的成功,讓我們在與其它動物的競賽中勝出。厚重的毛髮會在奔跑過程中增大阻力,成為拖累,同時導致熱量在短時間內在體內積聚使體溫升高。

因此,在熱帶地區生活的黑種人比在寒冷地區生活的白種人,擁有更加光滑的皮膚,這除了能夠幫助增加散熱外,還能降低奔跑過程中的阻力,機智的人類壓根不會放過一絲一毫的進化機遇。

就皮膚而言,我們與靈長類動物家族最大的不同來自汗腺。人類的汗腺密度是黑猩猩或獼猴的十倍,但是這並不影響靈長類動物擁有著濃密的體毛。

人體不同部位汗腺密度

人類與靈長類同根同祖,靈長類有的,人類或許曾經擁有。只不過在進化長河中的某個時間節點,人類和靈長類走到了不同的進化之路。

概括地來說,人類無毛的特性是由幾個因素共同作用造成的。環境壓力和狩獵中的選擇性優勢開始了這一過程,人類的創造力,火的應用和保暖衣物的發明使這一過程持續到今天。然而,我們皮膚上大量存在的汗腺表明,體溫調節是人類無毛外表的一大優勢。

高跟鞋和體毛不是標配

關於人類的「脫毛」還有許多未知因素,但是在人類進化史上的兩個時刻可能已經開始了這種轉變。

第一次是在400萬到700萬年前,人類毛茸茸的祖先從樹上爬下來。初來乍到,為了躲避陸地上的捕食者,我們的祖先只得在一天中最熱的時間段集中活動,因為捕食者會躲避陽光,減少活動。厚重毛髮的存在顯然不利於生存,於是優勝劣汰,無毛成為優勢種,得以生存、繁衍生息。

儘管我們有許多缺點,但人類仍是這個星球上最好的持久性獵人,因為我們可以在跑步時出汗和降溫。

第二次在大約200萬年前,第一個兩足直立人出現。在直立人遺址發現的帶有工具痕跡的骨頭表明,他們經常獵殺大型獵物。他們的骨骼結構表明,由於腿更長,腳的結構更適合直立行走,以及更大的臀部肌肉,他們可以比早期人類更好地行走和奔跑。從那時起,人類已經開始使用簡易材料製作遮體的衣物,體毛保溫保暖的功能被取代。

言而總之,脫毛對人類來說是有利的,因為它在某種程度上幫助了我們的祖先生存下來。

把時間線拉近,開始群居生活的人類在與異性交往的過程中,出現了與獅子和黑猩猩不同的擇偶觀念,擁有更少的體毛成為男性的優勢,女性更是如此,這一觀念一直延續至今,為大多數人接受。

當光滑肌膚進入主流審美觀,人類開始想方設法除去遺留在皮膚上的殘餘體毛,在紅色高跟鞋的映襯下,體毛除了扎臉外,還顯得格外扎眼。

於是,人類身上的毛越來越少……總有一天少得不能再少。

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