人类的眼睛、亲子情和语言是如何进化的？

123456811

我们每个人都拥有一双眼睛，一对手脚，人类创造了文明，并代代相传。在仰望星空时你是否也疑问过，为什么人类拥有一双看清世界万物的眼睛？为什么母亲与孩子有着深深的亲情？母乳的起源是什么？为什么母子血型不同却仍能在腹中安然孕育？为什么只有人类站在了食物链顶端？人类的智慧与语言又是如何产生的？人类的祖先是谁？

带着这些问题，让我们一同穿越回那些生命奇迹发生的瞬间。
从40亿年前的单个细胞进化成如今的人类，这一奇妙历程竟是5亿年前的偶然而诞生的奇迹。活跃在4亿年前的人类祖先是外表像鳄鱼一样在海洋中畅游的生物，在距今200万年前，人类的大脑突然巨大化，紧接着，在比现在所能想象的还要短的时间里，鳍开始进化为手和脚。人类的祖先，为何会突然发生如此重大的进化？
如今，科学家从人类的身体中，存在于细胞中从远古祖先所传承的遗传物质—DNA中找到了解开谜团的钥匙。在以人类为代表的各种生物的DNA解析中，惊人地发现，由于DNA在某天突然激变，便诞生了巨大的脑、手和脚。这样的大进化在漫长的进化史中发生了数次，最终，成就了现在的人类。
首先，便是眼睛的诞生。
一、眼睛的诞生

距今5亿年前，寒武纪的大海，充满着各种奇妙的生命。地球自诞生生命以后，超过30亿年的时期，生命一直停留在看不见的微生物。到了寒武纪时期，却突然进化成巨大并姿态复杂的动物。

• 原始眼睛的诞生——人类眼睛第一次大进化
  

Jean-Bernard Caron教授在加拿大西部洛矶山脉发掘了世界上最先拥有眼睛的化石，共发现了30种有眼睛的生物。
其中，开启动物时代序幕并作为王者君临世界的就是奇虾。奇虾是寒武纪最大的生物，最长可达50cm，左右突出的两只复眼，可以一次看到360度的环境。3cm的始虫，有着独特的葫芦形眼睛可以同时看见上下方，却看不到背后。欧巴宾海蝎，仅次于奇虾的大型肉食动物，在它像伸长鼻子大象一样的头上有5只眼睛，可以看到各个方向，但在捕食始虫时，一不留神，就被拥有更巨大眼睛的乌葵虾袭击。
寒武纪时期，眼睛成为能否生存下去不可或缺的武器。有的生物，利用眼睛捕获猎物；有的生物，利用眼睛发现敌人位置，提前防御。眼睛的优势决定生死，在这场激烈的生存斗争中，诞生了各种各样的眼睛。
而最先拥有眼睛的，被认为是像水母一样的生物，水母伞边缘的白点就是水母的眼睛。Walter Gehring教授在瑞士用40年的时间研究眼睛的起源，主要研究水母的原始眼睛形态，显微镜下观看，水母眼睛月牙状的黑色部分能感到明暗。
涡鞭毛藻——生活在日本海里且只在夏天出现的微小浮游生物，有着熟悉的黑色月牙部分，与水母眼睛十分相似；体内还有黄绿色颗粒——叶绿体，用于光合作用。涡鞭毛藻的黑色月牙部分用于感知光的明暗，能更有效地利用光合作用，这是历经数亿年的进化成的光感应器。

身为植物的涡鞭毛藻的光感应器竟和身为动物的水母的眼睛如出一辙。两者走在完全不同的进化路上，却拥有着相同的东西。

检测涡鞭毛藻的DNA，发现了视紫质基因，编码的蛋白质竟和动物眼睛的蛋白质一样，7条捆在一起的棒状结构。人类眼睛深处的视网膜上铺满了无数这样的蛋白质，蛋白质中间部分若照到光，就会像开花一样展开。多亏了这种反应，我们才能感知光，才能看到这个世界。


受到光照，铺满视网膜的蛋白质即展开
于是，Walter Gehring教授和五条堀孝教授大胆提出了这一假说：

组成动物眼睛的基因是由植物产生的，这种基因是如同水母这样的人类祖先超越物种壁垒进行基因转移的结果，于是动物就有了眼睛。植物的基因超越了物种壁垒，转移向动物。
“这一假说是真的吗？
2013年，在美国马萨诸塞州第一次发现了植物基因向动物基因转移的惊人实例——生活在波士顿近郊浅滩的一种4cm长的动物，海牛（也叫绿叶海蜗牛）。这种海牛就算不进食，仅靠沐浴阳光，也能存活。明明是动物，却有着叶绿体，能够进行光合作用。
分析海牛DNA，发光的竟然是海藻基因。这种海牛，将本来是海藻的基因加入到自己的DNA中，进化到可以进行光合作用了。
从植物海藻到动物海牛的基因转移，以此事实为依据，很早以前，植物向人类祖先转移基因。
“那我们的祖先是如何实现基因转移的呢？
比寒武纪还早之前，海里生活着水母一样的动物，那时他们还没有眼睛。在那周围，有很多带有视紫质基因的浮游植物。
某一天，其中一个浮游植物偶然间进入了动物身体深处传宗接代的生殖细胞里。然后植物的DNA散播开来，其中的视紫质基因，是植物为了更有效地进行光合作用而历经数亿年形成的光感应基因。于是，奇迹发生了，植物的视紫质基因与动物的DNA结合。这一瞬间，我们的祖先得到了植物的宝物——光感应基因。渐渐地，祖先活用了这一基因，能辨别明暗的最初的眼睛诞生了。

基因在不同的物种间转移，于是，一口气完成了进化，动物被领进了闪耀的世界。

• 眼球的诞生——人类眼睛第二次大进化
  

距今5亿500万年前，是人类祖先刚刚拥有眼睛的时代。我们脊椎动物最原始的祖先是像绳子一样的皮卡虫，仅3cm长的小动物。他的眼睛同水母一样，只能感觉明暗的最初状态。突然出现节肢动物的王者——奇虾，皮卡虫那原始的眼睛感觉到了它的影子，迅速躲进沙子中。但是他看不见物体的形状，所以当被无影无踪悄悄接近时，只能沦为他人的晚餐。我们的祖先惧怕这些眼睛发达的节肢动物，只能胆战心惊地生存下去。


皮卡虫
但是，在1亿500万年后，距今3亿500万年前，脊椎动物戏剧性地改变形态了。邓氏鱼，身长最大可达10m，当之无愧的海之王者，有直径10cm的大眼球。节肢动物之王，海蝎，身长2m，拥有生命史上最大的巨型复眼，靠犹如战车般坚硬的外壳来保护自己，节肢动物也完成了自己最强劲的进化。如果两王相战，以脊椎动物王者压倒性的胜利告终。脊椎动物彻底颠覆了节肢动物，决定胜负的关键在于眼睛。
邓氏鱼的眼睛和人类的眼睛构造相同，有巨大的晶状体，用以收集光线，晶状体后是高解相度的屏幕——视网膜，事物在这里成像，因此我们可以捕捉事物的形态。此时邓氏鱼已经具备了这样的眼球，视力敏锐，即使相隔很远，也能看清敌人的一举一动。节肢动物的复眼，虽然拥有更广泛的视力范围的优点，却只能看到模糊的成像。邓氏鱼可达4吨，巨大的下巴及良好的视力，是它们重要的武器，如果遇到海蝎，那只能成为邓氏鱼的晚餐了。
在美国弗罗里达州的海里还生存着被称为5亿年前皮卡虫活化石的稀有生物——生活在浅滩海底的文昌鱼。
文昌鱼的基因和皮卡虫高度相似。2008年解析了文昌鱼的基因，与人类DNA数据对比发现，同样的基因，文昌鱼有1个，人类有4个，而且这样的基因有很多。比如，形成身体基本构造的HOX13基因，文昌鱼只有1个，而人类有4个；在眼睛形成时期的重要基因EYA4也是如此。从文昌鱼这样的人类祖先进化到人类为止，大约5亿年前的某个时期，发生了所有基因整整增加了4倍这样的事件，给予了进化巨大的冲击。
“为什么基因增加了4倍，就能进化出眼球？
如果把文昌鱼比作小小的家，那之后的脊椎动物则是结构复杂的宫殿。基因原本就是制造身体各种器官的“道具”，由于造物的工具增加了4倍，祖先可以将身体里的器官造得更加复杂精巧，从而促进进化本身。例如，你有一支画笔，可以画出简单的画；但如果增加到4支颜色不同、形状不同的画笔，你就能画出美妙多彩的画了。通过基因的增加才能创造出新的器官，由于出现了基因整整增加了4倍的大事件，我们的祖先进化出了眼球之类的新器官，身体组织变得更复杂。
基因随着时间的流逝而改变。拥有1亿以上感光细胞的视网膜经透明细胞正规有序排列，形成的晶状体等，都是由多余的基因运用各式各样的“零件”制造而成。在眼球里运作的基因有1800种以上，研究表明这些都是源于4倍增加以后的基因。
我们每天使用精巧的眼睛，都是由于基因4倍增加才得以进化而成。基于基因4倍增加，形成各种各样的细胞，这些细胞被眼睛利用，形成眼球。
“基因怎么会实现4倍增加呢？
在皮卡虫生活的寒武纪初期，我们的眼睛构造非常原始，只能辨别明暗。雄性将精子洒在海底的卵子上，一般来说，精子携带父方一半的DNA，卵子携带母方一半的DNA，由此诞生的子嗣继承了父母双方等量的DNA。


雄性皮卡虫正将精子撒到海底的卵子上
但是，就在此时，意外事件发生了，携带了父母全部DNA的精子与卵子出现了，这种精子和卵子经过受精，诞生了携带父母DNA两倍量的受精卵。这种比一般含有更多基因的受精卵，通常来说只能让多余的基因坏死才能健康生长。然而此时，在大自然生存规则的造化下，基于某种偶然的特殊事件，携带2倍DNA的子嗣平安诞生了。
然后在世代的繁衍中，惊人的是，这一奇迹再次重演了，携带2倍DNA的父母分解出了2倍精子和2倍卵子，由此诞生携带4倍DNA的子嗣，而这就是我们的祖先。

在人类祖先体内，蕴藏着非常特殊的进化潜在力。这种携带四组基因的特殊潜在力，此后相继繁衍出下巴和鳍等划时代的器官，其中之一就是眼球，我们的祖先才看清楚了外面的世界，并成功逃离天敌。在4倍基因的引导下，我们由原始眼睛向眼球进化了一大步，这正是改变我们祖先命运的大进化。眼球，则在恐龙、哺乳类等各种脊椎类动物中一代一代遗传了下来。而今，将眼球发挥到极致的生物正是我们人类。我们通过眼睛，读取文字，发现世界并创造世界，由此铸造了文明社会。

从植物转移过来的基因，以及4倍DNA，如今的人类其实就是遥远的5亿年前基于两个特殊的偶然而诞生的奇迹。

二、母爱的诞生

看到小宝宝就萌生爱意，这种心情是从哪里涌现的呢？
人类深沉的亲情，竟是以意外的契机开始的。原本，我们的祖先产完卵便完了，然而却在某一刻，DNA发生了剧烈变化，父母开始无私地哺育儿女，命运由此转变。经历腹痛产子，奉献母乳，献身式的养育，为什么我们会进化出如此深情的母爱呢？
2亿5000万年前，我们的祖先经历了超乎想象的天翻地覆的变动，之后病毒开始扩散，陷入灭绝危机。这时，发生了使养育方式发生剧变的大进化。DNA所记载的是又怎样惊人的剧本？
在南非共和国卡鲁盆地发现了大量哺乳类祖先的化石，这里蔓延着比恐龙还早的2亿5000万年前的古老地层。2亿4500万年前，出现了最早的亲子情，犬齿兽。


考古学家复原的犬齿兽母子
现存最接近犬齿兽的原始哺乳类是生活在在澳大利亚塔斯马尼亚岛的活化石针鼹。针鼹身为哺乳类竟然能产卵，刚刚孵出的身长1.5cm的小婴儿正用头拼命挤着母亲的肚子。肚子上有像汗一样白色液体从皮肤里渗出来，这就是最原始的母乳，不是从乳头而是从皮肤表面涌出来。卵孵出来后200天内，母亲和孩子会紧紧贴着，不断喂它母乳。母乳育子正是母爱的萌芽，通过母乳产生的母子亲密接触促进了母子情的产生。
在卵还未孵化前，活化石针鼹肚子上就涌出不可思议的白色液体来浸湿卵。通过分析针鼹的母乳，发现了两种很有意思的蛋白质，α乳清蛋白，只有母乳才特有的作为甜味营养成分的蛋白质，是母乳的根本。另一种是溶菌酶，具有杀菌功能的蛋白质。针鼹用含有这种物质的液体湿卵被认为是为了防止杂菌繁殖。神奇的是，这两种完全不同物质的蛋白质形状几乎完全一样。


绿色为α乳清蛋白结构，红色为溶菌酶蛋白结构，两者几乎可以完全重叠
母乳的起源是含有杀菌物质溶菌酶像汗一样的液体，在某个时刻发生变化，变成母乳的根本——含有α乳清蛋白的富含营养的液体，促进汗液变为母乳的大跃进。

““汗液”怎么能转变成母乳呢？
大约3亿年前，背上长着帆，像巨蜥蜴一样的生物——异齿龙，我们的远亲，是人类亲子爱的起点。异齿龙背上大大的帆用来吸收太阳热量，为了升高体温，到处活动，是这个时代生物界的王者。但是育子并非易事，当时产下的是被又薄又软的膜覆盖着的卵，卵一旦进入杂菌，里面的宝宝就会夭折。因此母亲们就用含有溶菌酶像汗一样的液体浸湿卵，防止杂菌繁殖，这是祖先为了保护孩子所做的第一步。
此时，在祖先的细胞深处，正发生着意想不到的变化，制造杀菌物质溶菌酶的遗传基因，在DNA里经过很长很长的时间发生变化，偶然产生出制造溶菌酶遗传基因的一部分，相应产生的蛋白质形状也发生一点点变化，生成α乳清蛋白。
偶然发生的事件，在始终以卵杀菌为目的的母亲的汗里，慢慢蕴含了带甜味的营养成分。孵化的宝宝开始舔舐这些液体时，哺育方式掀起了一场革命。孩子们逐渐依赖这种甜甜的汗成长起来，完成了母乳诞生的这一大进化。
继承了这一习性的哺乳类，只要有母乳，孩子就不会挨饿，就能茁壮成长。通过母乳，母子之间形成一种更加难以分开的联系，那就是母子爱的诞生。

• 母子爱的进一步升华
  

2亿5000万年前的地球，开始以母乳哺育的祖先们大量繁殖，并进化为不同的形态，种类不断增加，其中繁殖最多的是双齿兽，以家族为单位生活在同一洞穴中。
但是，这平和的日子马上就要终结。从地球内部喷射出大量熔岩。据推测，当时喷射的熔岩最高达到了两千米，这场喷发持续了100万年，地球上96%的生物种类因此灭绝。
2011年，在中国辽宁省1亿5000万年前的地层发掘了大灭绝中幸存下来祖先的珍贵化石。中国地质科学院季强教授发现了身长只有10cm的中华侏罗兽化石。

大灭绝后，祖先进化成了这样一种娇小的体型，进化成腹中孕育胎儿的身体构造，包括人类在内所有拥有胎盘的哺乳动物都是中华侏罗兽的后代。

中华侏罗兽——新型哺育方式的开始
原本我们的祖先是以受精卵壳覆盖，再分娩到体外，也就是蛋。然而在某个时刻，发生了奇妙的变化，胎儿的储尿袋不断进化，与母体的一部分紧密连接在了一起，形成胎盘，逐渐形成胎儿留在母体内生长的繁衍方式，这便是新型孕育方式的初始。这一大进化，对体型娇小的祖先幸存后的生活至关重要。
1亿6000万年前的地球是恐龙支配的世界。在恐龙时代初期，祖先们依然是卵生，一旦受到敌人攻击，母亲逃离了，但却不得不留下宝贵的蛋。由于胎盘的出现，孩子生存的概率与卵生时期相比有了飞跃性的提高。
“为什么我们的祖先突然进化出了胎盘？
石野史敏和石野知子夫妇的研究团队查出了制造胎盘的基因PEG10，与正常小鼠相比，敲除PEG10基因小鼠的胎盘非常小，胎儿中途就停止了生长。石野先生还发现，PEG10基因和逆转录病毒的基因竟然惊人地相似。逆转录病毒进入祖先的DNA后，成为生成胎盘的PEG10遗传基因。通过感染逆转录病毒获得遗传基因，从长久的进化历史来看，这种发生几率极低的事件时不时会发生，并以此为契机生物发生巨大的转变。也就是说，胎盘是从病毒那里获得的，它有着不可思议的能力，可以抵御母亲免疫。
即便是母子，也会血型不同，这样胎儿存在母体内，原本会被母亲的免疫力当作异物遭受攻击，而胎盘能够抵御母亲的免疫力，以此来防止攻击。逆转录病毒同样为了攻击对方而具备了抵御免疫力攻击的能力。这样的能力也传递到人类祖先的DNA，使在体内孕育胎儿成为了可能。
1亿6000万年前，生活在恐龙脚下的小型哺乳动物类，依然没有胎盘，还是卵生。某日，弱小的祖先们被可怕的逆转录病毒感染，病毒在同伴之间急速感染扩大，病发了的祖先们一个一个死去，面临了灭绝的危机。
勉强活下来的祖先，在他们体内徘徊的逆转录病毒最终着落到了繁衍子孙的生殖细胞。病毒将自己的基因导入生殖细胞核中，整合上病毒的基因组成为之后孕育出胎盘的PEG10基因。自此之后，后代子孙便将这病毒带来的遗传基因代代相传。


病毒基因组整合到祖先的生殖细胞DNA上，成为孕育胎盘的PEG10基因
接着，在某个时间点，PEG10基因开始活动，胎盘急速发育，抵御母亲的免疫力，让原本当作异物的孩子得以在母亲腹中存活下来。此时便开始了以腹育子，母乳育子，与我们息息相关的育子行为。
利用这样的育子方式，我们的祖先，克服了残酷的恐龙时代活了下来。并且，经过1亿6000万年的进化，母子间的牵绊变得越来越紧密。
在此后的进化中，胎盘的能力加以强化，妊娠周期变得越来越长。胎儿会在安全的母体内成长更茁壮后再分娩出来。另一方面，母体在承受被胎儿夺去养分的同时，还要长时间负担腹中生活活动的辛劳。

自从进化出胎盘，哺乳类的进化，可以说是母亲为了孕育孩子献身的结果，那样一番艰辛奋斗之后诞生的便是我们人类。母亲在长达十个月的时间里孕育自己的孩子，保护着胎儿，一直支撑到能够分娩的大小为止。在如此漫长的妊娠周期中为母亲带来的绝不只有辛劳而已。守护着逐渐变大的肚子的日子里渐渐生出了对于自己孩子的爱意，这样的时光是无可取代的。当胎儿出生时，母体接收到来自胎盘的讯息，母亲的心中便会发生巨大的变化，此时脑中会分泌出特别的荷尔蒙，更加加强了母亲对自己孩子的爱意。

以DNA意外事件为根基开始的守护孩子的母亲们的战斗，为我们人类带来了亲子之间深深的爱，这样一份珍贵的宝物使得人类得以繁衍发展。

三、智慧的诞生

人类所拥有的高等智慧能力在恐龙时代就已萌芽。研究人员甚至还发现了思维能力逼近人类并将大脑进化到极致，可以设置陷阱的恐龙。另一方面，我们的祖先，在恐龙统治的时代，一个偶然的瞬间突然获得了新的脑。通过与恐龙截然不同的生活方式，最终成就了我们人类的智慧，完成了脑的大进化。
“为什么只有人类拥有高等智力？
关键就在于拥有巨型头部灭绝于几十万年前的异类人种，尼安德特人。最新的科技已从灭绝的尼安德特人化石中成功提取DNA，并实现完美解读。从中发现的DNA中的一字之差将会带来惊人的故事。
在人类诞生之前相当长的一段时间里，有一种恐龙获得了巨大的脑，并懂得开始思考，这就是伤齿龙，发现于加拿大西部的亚伯塔州立恐龙公园。
Dell Russell教授持续挖掘数十年，复原了身长只有1.2m的伤齿龙，醒目的大眼正视前方，使他所看见的物体呈立体状，视觉相当发达。与其它恐龙相比独特的现象是，他的手指可以互相交握。熟练操纵眼与手发达的脑，这才是伤齿龙最大的武器。
智力的高低可以从体重与脑重的比例来推定。CT扫描头盖骨化石后，伤齿龙的脑是三角龙的10倍大小，与肉食恐龙中的暴龙相比较有3倍以上的差距。伤齿龙在恐龙中有着超凡的高等智能，体重/脑重比7.07，霸王龙2.32，三角龙0.75，剑龙0.43。伤齿龙的各种特征和灵长类很相似，可以说是恐龙中的灵长类。



距今6550万年前，地球是恐龙的乐园，有地球上最大的飞行生物——风神翼龙，也有长达10m的恐龙。然而某一天，这些恐龙们被巨大的事件改变了命运。从遥远的宇宙飞来了一块直径10公里的巨大岩块，与地球发生猛烈撞击，产生骇人能量，以伤齿龙为代表的所有恐龙全部灭绝了。在恐龙中刚刚萌芽的智慧也因这次事件完全泯灭了。若伤齿龙未灭绝，他会进化出什么样的人类呢？


新的大脑的形成——高等智慧的萌芽
大约2亿年前，人类的祖先——巨颅兽（身长3cm，头盖骨1cm）拥有了新型脑——大脑新皮质，获得了前所未有的能力，即整理各种感觉的能力，开始了高等智慧的萌芽。



大脑形成主要取决于两个基因——加速基因和制动基因，类似于油门和刹车。像恐龙这样的爬行类，加速基因和制动基因同时发挥作用，细胞间得以平衡，大脑不至于增长过大。但是，在哺乳类产生脑时，不知为何，制动基因暂时发生故障无法运作，于是，只有加速基因不断加速，脑细胞失去控制继续增殖，这样产生出大脑新皮质。研究发现，制动基因出现故障的只有哺乳类，其它爬行类、两栖类等均未发生故障。
哺乳动物的DNA里，在制动基因旁边发生了微小变化，DNA的形态在分子水平也发生了微妙的改变。变化的制动基因和漂浮在细胞内的某个蛋白质吸附在了一起，蛋白质变成了盖子，制动基因无法发出指令物质。这就是小小的祖先获得大脑新皮质的大进化。

这个大脑新皮质在进化过程中变得更加巨大，使哺乳动物获得大繁荣，不久后成为了人类智能的根本。

这种制动障碍在合适的时间又停止了，大脑不至于无限制增长。而这样偶然出现故障，又在合适的时间停止，在40亿年的生命史中只有这一次。

• 语言的奇迹
  

在残酷的冰河时期，所有生命都拼命生存。智人(homo sapians)，眉毛部分突出，鼻子很大，脑容量1350ml。另一种人类，尼安德特人(homo neanderthalensis)拥有与众不同的巨大的脑，比智人大出一成多，脑容量1490ml。尼安德特人体格轻壮，有着非凡的力量，臂力是智人的好几倍，是当时最强的猎人。但是，4万年前，尼安德特人灭绝了。有关尼安德特人灭绝历程，推荐阅读《你若知道人类祖先有多残忍，你就明白人类现在有多孤独》。


左为尼安德特人，右为智人
Nicholas Gu Nade教授历经十年研究，发现尼安德特人使用的石器虽然制作精良，但长时间以来无变化，从狩猎到烹饪，数万年间一直在制作相同的石器。而智人根据目的不同，相继发明出大小或者形状不同的石器。尼安德特人用老一套方法生活着，智人则更具有创造力和快速解决问题的能力。智人利用语言交流技术，并一代一代传承下去，经过几代的发展大获成功。

“为什么智人能使用高级的语言？
Simon E. Fisher教授发现了与语言相关的基因FOXP2，契机是对不能顺畅说话的某种遗传性疾病的研究。老鼠宝宝会使用超声波与母亲交流，对老鼠的叫声进行分析，植入FOXP2基因的小鼠开始发出超声波，而植入人型FOXP2基因的小鼠叫声更长，也就是变得“更能说了”。
“难道是因为两种人FOXP2基因的差异？
可惜，答案是否定的。
在4万9000年前尼安德特人生活的洞窟，发掘了13块化石。研究人员穿上防护服以防止人类的DNA污染，将收集的化石密封带回德国马克思·普朗克进化人类学研究所分析。Svante Pääbo教授从上世纪80年代开始，耗时30年从化石中提取到了少量DNA，但是这些DNA历经数万年，已经碎裂成无数小片段，而且很大一部分都已经遗失了。研究陷入了困境之中，这时，科学家想到了一个好主意，向全世界收集化石，将无数的断片重合，复原为原始的DNA。收集到的DNA片段总数达4亿个，投入到电脑程序的开发中，即找出各个断片互相重合的部分，以此为线索将其复原的程序。终于在2010年成功复原了已灭绝的尼安德特人DNA。
将关于言语的FOXP2基因对比后，意外地发现，尼安德特人和智人FOXP2遗传基因的主要部分并无差异。因此，研究人员将研究扩展到FOXP2的周围，发现40万字的DNA仅有1个字的差别，尼安德特人DNA里的A不知为何到智人这里变成了T。发现者Tomislav Maric教授指出，A变成T这个变化恰好将FOXP2的运作优化，增强了语言能力。


基因的一个A变成T，某种蛋白质附着上去，结果FOXP2的一部分被覆盖，产生物质的量减少。变化对FXOP2产生了影响，这便是高级语言能力的诞生。被这个盖子所抑制的程度恰好适度，它让FOXP2遗传基因完美运作，使我们的语言发展得以进化。
在严酷的冰河时期，我们的祖先将高等语言能力作为武器成功存活。因为巧用语言，众人合作，才能进行更大规模的狩猎。语言更是将某种特别的事情变成了可能，那就是继承前一代的知识并将其发展。人类以外的生物，不论掌握了多么了不起的技能，也只能失传于本代。我们获得了高度的语言能力，一代传一代，最终孕育出人类文明，这也许仅仅是因为DNA一个字的改写。


生命进化之树

一点微小的变化，引起生命的大进化。这就是生命40亿年的故事。重复不停地变化，说不定在某个时刻就会引起奇迹，使地球充满不同的生命。未来又会进化成什么样呢？

注：文中图片均来自NHK。

the Earth


自地球上诞生生命，至今40亿年，在这时间长河里，生命完成了数次大进化。5亿年前，偶然从植物获取了遗传基因，从而进化出眼睛。偶然的基因四倍增加，进化出了眼球，才进入了这个闪耀的世界。偶然的溶菌酶基因改变，产生了母乳，掀起了哺育方式的革命。偶然的病毒感染，获得了新的遗传基因，进化出胎盘，人类的生育方式彻底改变，孕育出了亲子间深深的爱。之后，又因偶然的遗传基因故障进化出新的大脑，获得了智慧；DNA的一字之差，产生了高度言语能力，人终进化成了人。人之所以为人的生命故事里，记述了难以置信的偶然和幸运。我们能活在此刻本身，正是得益于40亿年来连绵不断的生命的奇迹。
*版权所有，如需转载请后台联系，并注明出处。
微信公众号：折耳根说