尼安德特人與我們為什麼沒有生殖隔離?

2020-12-03 科學美少男

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尼安德特人與智人都是海德堡人的後代,雖然有幾十萬年的地域隔離,並且兩者的地域環境差距較大,但是從化石與基因分析來看,兩者尚未達到生殖隔離的閾值。此時此刻,如有人群中有一個尼安德特人,你根本無法把它們分辨出來,它比我們想像中的更要像我們。

尼安德特人與智人的誕生

在過去的200萬~20萬年前,非洲大陸上演化出大量人種,這裡就像一個「人種」製造基地,隨著人種與人口的增多,大部分人都走出了非洲,向全世界擴散,周口店的北京猿人就是擴散到亞洲的直立人後代。

60萬年前海德堡人從直立人中分化出來,為了躲避物種競爭,一部分海德堡人來到了歐洲。此時正值冰期,除了赤道附近,各地都被冰雪所覆蓋。歐洲,寒冷、少食的環境使海德堡人走上了與炎熱非洲大陸不同的演化方向。

30萬年前,歐洲的海德堡人後代尼安德特人出現了。又過了幾萬年,非洲的海德堡人也演化出了一個「制霸」全球的物種——智人。不過,一個開始智人的戰鬥值,慘不忍睹。尼安德特人的腦容量比智人還要大。從大量尼安德特人的壁畫、工具等證據分析,它們比我們更聰明、敏捷、強壯。

兩者的演化對比

智人在非洲主要依靠持續性狩獵進行捕獵,簡單來說就是動物依靠喘氣來調節體溫,人類依靠排汗進行調節體溫,調溫效率更高。在炎熱的非洲大草原上,人類可以持續性追逐獵物,使獵物體內體溫不斷升高,最終「中暑」倒地,補上一刀扛回家。

反觀冰期歐洲森林的環境溫度較低,持續性狩獵這招沒有用。尼安德特人面對巨大的猛獁象,只能依靠人數,強健有力的手臂以及更「重」的武器正面對抗。

因此,尼安德特人的演化方向為更強壯、更敏捷,但是他們的耐力也更差,就像博爾特跑不了馬拉松,但爆發力更強。同時在冰冷的環境中,為了減小身體能量散失,它們比智人更矮,更寬,可以理解為矮胖。

圖:尼安德特人外擴的肋骨與更大的盆骨結構,小圖為智人結構

尼安德特人的整體結構較寬,盆骨也更大,頭部通過率更大,也是腦容量比我們更大,也更聰明的原因之一。

圖:尼安德特人復原圖

雖然它們的腦容量整體更大,但是從成年人大腦對比來說,尼安德特人的大腦相對於我們較為狹長,但智人的小腦實際上比尼安德特人要大。小腦意味著運動協調能力,動手能力,意味著智人可以製造更厲害的武器。

科學家分析,雖然尼安德特人比智人有更高的智力,但由於骨盆「孔」較大,導致出生時小腦較為成熟,沒有智人可塑性那麼高。隨著時間的積累,人類能研究製造更深層次的事物,在技術上領先尼安德特人,從而「打敗」它們。

當然,這只是其中原因之一。從基因數據分析,我們大多數人都擁有尼安德特人的基因,說明人類在6萬年前走出歐洲時,與它們共生了一段時間,幾乎所有走出歐洲的智人都是尼安德特人與智人的混血。

圖:最後的尼安德特人

因此,尼安德特人更像是智人的「過客」,我們從他們身上獲得了抵禦冰期的「基因」,而在冰期退卻,溫暖到來時,智人不斷對尼安德特人的基因進行「清洗」,直至今天只剩下了2~4%。這些基因原本在冰期用於抵禦飢餓,儲存能量,如今演變成了三高、尿糖、肥胖等疾病,但是由於醫療手段的出現,這些問題得以解決,否則在幾萬年的優勝劣汰中,尼安德特人的基因將在人類的體內消失。

最後

尼安德特人與智人的關係,更像是一群熊貓留在中國,另外一群熊貓被送到外國,幾十萬年後它們依然可以進行基因交流,這不是個例子,在物種演化的過程中時刻都在發生。北極冰川融化,很多北極熊被逼向外移動,與加拿大北部的棕熊發生基因交流。

在幾十萬年,北極熊與棕熊的祖先,一部分隨著冰川漂流進北極,因此演化出北極熊,就像海德堡人走到歐洲演化出尼安德特人。

相關焦點

  • 尼安德特人和晚期智人為什麼沒有生殖隔離?
    在後代的科學研究中,科學家在很多人種當中同時發現了智人和尼安德特人的基因,說明在某個歷史時期這兩個人種進行過聯姻和交配,但是卻從來沒有找到過智人和直立人的共同後代。為什麼尼安德特人和晚期智人並沒有生殖隔離,但是直立人卻和晚期智人有呢?
  • 為什麼尼安德特人與晚期智人沒有生殖隔離?
    尼人原本是生活在歐洲的古人類,但有科學研究表明,我們東亞人體內含有的尼人DNA竟然比歐洲人還要高出20%,就連非洲人的基因也具有相似特徵,只是它們的尼人DNA含量明顯要低處很多,難道晚期智人與尼安德特人之間沒有生殖隔離?
  • 智人和尼安德特人為什麼能夠留下後代,它們沒有生殖隔離嗎?
    生殖隔離是自然界的一大創舉,正是有了生殖隔離,地球生物才能演化出不同的品種,以不同的形式生存,地球物種才能夠像如今這般豐富多彩。 在生物學中,區分兩個物種的關鍵證據就是有沒有產生生殖隔離,一旦產生生殖隔離,則意味著這兩個個體屬於不同的物種。
  • 尼安德特人與晚期智人為什麼不存在生殖隔離?
    而尼安德特人和晚期智人,一個屬於人科人屬尼安德特人種,一個屬於人科人屬智人種,從分化上看,它們的關係與獅子和老虎是一樣的。按理說,親緣關係接近的兩個不同種的動物之間是存在生殖隔離的。但是,為什麼尼安德特人與晚期智人就不存在呢?我們一起來探討一下這個問題。
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?為什麼我們體內殘留著尼人的基因?
    這就意味著,在遠古時期我們的祖先很可能碰到過其他人種,其中就包括尼安德特人,那麼有沒有一種可能:我們的遠古祖先曾經和這些人種發生過基因交流呢? 事實上,還真的存在。
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?
    這就意味著,在遠古時期我們的祖先很可能碰到過其他人種,其中就包括尼安德特人,那麼有沒有一種可能:我們的遠古祖先曾經和這些人種發生過基因交流呢?事實上,還真的存在。在生物學上,物種只有在形成生殖隔離之後才會被區分為新物種,如果同一個物種沒有出現生殖隔離,那麼無論它們的樣貌有多大變化,無論它們外形看起來有多大差異,從生物學來看,它們都是同一個物種,比如:黃種人、白種人以及黑種人都是智人;柯基、金毛以及中華田園犬都是狗。
  • 黃種人、白種人與黑種人之間為什麼沒有生殖隔離?
    那麼,為什麼黃種人、白種人、黑種人等不同膚色人種之間沒有生殖隔離呢?在一些傳統觀念中,世界人種分為三大類,一類是蒙古人種,也就是黃種人;第二類是高加索人,也就是白種人;第三類是尼格羅人種,也就是黑種人。另外,有時還會細分出棕色人種。
  • 黃種人、白種人與黑種人之間為什麼沒有生殖隔離?
    那麼,為什麼黃種人、白種人、黑種人等不同膚色人種之間沒有生殖隔離呢?儘管不同膚色的人看似差別很大,但從基因上來看,現代人類沒有多大差別,我們都是曾經共同祖先的後代。根據基因測序的結果,目前所有男性人類的Y染色體都可以追溯到距今20萬至30萬年前的一位男性,他被稱為「Y染色體亞當」。目前所有人類的線粒體DNA都可以追溯到距今15萬年前的一位女性,她被稱為「線粒體夏娃」。
  • 黃種人、白種人、黑種人與棕種人之間為什麼沒有生殖隔離?
    那麼,為什麼膚色相差很大的人類之間沒有形成生殖隔離呢?生殖隔離怎樣產生?生殖隔離的產生往往需要幾十萬年乃至上百萬年的時間,而人類進化出不同膚色最多只有幾萬年的時間,根本來不及出現生殖隔離。在中東一帶,人類祖先與早幾十萬年走出非洲的尼安德特人相遇,並且還發生基因交流。
  • 黑種人、黃種人、白種人,不同人種之間為什麼沒有生殖隔離?
    我們知道,在過去由於交通不便,各個文明之間的交流非常匱乏,以至於許多地方的人上萬年來沒有和其他地方的人通婚,逐漸形成了當地特有的人種,比如:非洲的原始部落,我國的女兒部落等。然而我們知道,生活在不同地區的動物們,卻無法和它們的同類通婚。比如:黃牛無法和水牛繁衍後代。但是無論是黑種人、白種人還是黃種人,不同的人種之間似乎可以相互通婚,沒有生殖隔離,那這究竟是什麼原因造成的呢?
  • 為什麼不同膚色人種之間沒有生殖隔離?
    那麼,為什麼黃種人、白種人、黑種人等不同膚色人種之間沒有生殖隔離呢?儘管不同膚色的人看似差別很大,但從基因上來看,現代人類沒有多大差別,我們都是曾經共同祖先的後代。根據基因測序的結果,目前所有男性人類的Y染色體都可以追溯到距今20萬至30萬年前的一位男性,他被稱為「Y染色體亞當」。目前所有人類的線粒體DNA都可以追溯到距今15萬年前的一位女性,她被稱為「線粒體夏娃」。
  • 為何智人與尼安德特人可以混血,卻和直立人有生殖隔離
    這也就直接證明了在數萬年前,丹尼索瓦人的祖先在從「尼人」的體系之中分化出來之後,還曾經與現代智人以及尼安德特人種有著不同程度的通婚現象,但是奇怪的是,在智人出現之前,直立人作為非洲的頂級掠食者,實力強盛,但是在人類的基因序列中卻始終都沒有發現除了尼安德特人之外的直立人基因。
  • 黃種人、白種人和黑種人之間,為什麼沒有生殖隔離?
    那麼問題是,地域之間的隔離為什麼沒有讓黃種人、白種人和黑種人之間出現生殖隔離呢?1、共同的基因如果我們第一次遇見白種人或黑種人,它們獨特的外觀肯定會讓我們認為,他們是不同的人種,所以當時根據膚色就簡單的將地球上的人劃分為了三種。
  • 為什麼黑種人、黃種人、白種人沒有生殖隔離?
    還有我們熟知的驢和馬,它們可以結合,但是後代騾子就沒有生育能力了。這就是生殖隔離的典型體現,而且很多不同的物種之前也是無法生育的。這也就是我們今天要說的問題,外表差異如此之大的黑種人、白種人、黃種人被地域相隔了數十萬年,為什麼就沒有出現生殖隔離呢?
  • 各大洲人種分開那麼久,為什麼沒有生殖隔離?
    2.5%(東亞人)的尼安德特人基因,但在之人群體內部,並沒有形成生殖隔離(不孕不育不在生殖隔離範圍)。怎麼樣才算是生殖隔離?在生物學上生殖隔離指的是物種不同類群之間無法交配,或者無法受精或者受精後無法發育,或者容易夭折的隔離機制,一般都用生殖隔離用來定義物種的差異,兩個生殖隔離之間用亞種用以區分,一旦生殖隔離形成,那麼可以定義為一個新的物種!
  • 黑種人、黃種人和白種人為什麼能自由交配,不存在生殖隔離?
    為什麼不同膚色的人種還可以自由交配,而不存在生殖隔離呢?我們每個人體內都有早已滅絕的尼安德特人的基因,生殖隔離失效的秘密就在於此。120萬年前,一批直立人開始走出非洲。這批直立人的一部分在70萬年前進化出了海德堡人,另一部分在20萬年前又進化成了早期智人。
  • 不同人種間,為什麼不存在生殖隔離?
    全球化使相距遙遠的大陸越來越近,越來越多不同膚色的人在地球村交流。還有各種各樣的混血兒。他們有不同膚色人的血液,不同膚色人間可以進行交流。那麼,為什麼黃、白、黑等不同膚色的人間為什麼沒有生殖隔離呢?雖然不同膚色的人看起來差別很大,但從基因的角度來看,現代人差別不大。我們都是我們共同祖先的後代。
  • 為什麼不同膚色的人種之間,基因有所不同,卻沒有生殖隔離呢?
    我們會發現歐美國家的人的身高普遍較高,五官相對都更加立體一些。而非洲等國家的人的運動能力要相對較強一些。那麼雖然說是皮膚膚色上面有一定的差異,看上去將我們進行了一些區分,但是不同人種之間還是可以繁育後代的,那麼為什麼不同人種之間是沒有生殖隔離的呢?
  • 為什麼黃牛和水牛不能雜交?而不同人種之間卻沒有生殖隔離?
    咱們先給出答案,黃牛和水牛雖然都是牛,但它們雜交生出的後代已經沒了繁殖後代的能力,也就是說這兩個物種之間已經產生了生殖隔離。同樣都是牛,為什麼會產生生殖隔離呢?今天我們就好好聊一聊。染色體變異還有一種生殖隔離產生的原因叫做染色體變異,但並不是所有染色體變異都會產生生殖隔離。比如:我們每個人都是有23對染色體,但唐氏患者卻多了一條21號染色體,原本21號染色體應該是兩條,但他們是3條。
  • 黑人、黃人、白人,不同人種為何沒有採取生殖隔離?
    我們知道,在過去由於交通不便,各個文明之間的交流非常匱乏,以至於許多地方的人上萬年來沒有和其他地方的人通婚,逐漸形成了當地特有的人種,比如:非洲的原始部落,我國的女兒部落等。