东亚人大脑更大的原因

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30多年前,美国科学家进行了一场全球最大的针对脑部容量的研究。通过对全球2万具现代人头骨展开的调查,科学家们发现,东亚人的颅腔容积平均为1415立方厘米,而欧洲人为1362,非洲人为1268立方厘米。
随后的一系列研究也证实了这一结果。在去年的一个核磁共振成像研究中,科学家们发现东亚人的颅顶更高,这让他们的头部能够容纳体积更大的大脑。
为什么亚洲人的大脑比欧洲人和非洲的更大?我国研究人员的一项研究成果,或许可以为人们解释这种差异提供线索。
随着基因研究的深入,有一种假说也逐渐被各方所接受,即今天世界各地的人们拥有一个共同的、来自非洲的祖先。根据基因理论所作出的推测,5万年以前,当我们的祖先开始从非洲出来的时候,世界各地也存在着其他直立人,包括我们的“北京人”,但在几万年与环境、与来自非洲的现代人的抗争之中,他们最终都逐渐灭绝,最终由来自非洲的现代人一统天下。
我国研究人员发现,在8种脑容量调控基因中,有一种名为CASC5的基因与其他几种基因不同。这八种基因都影响着猴子和早期人类的脑部大小,但智人CASC5的基因突变发生较晚,它就发生在我们祖先离开非洲大陆后的5万到10万年间。
研究发现,脑容量调控基因CASC5在现代人的起源过程中积累了8个氨基酸突变,这些突变在非人灵长类和古人类(尼安德特人和丹尼索瓦人)中均不存在,是现代人特有的变异位点。其中,2个突变位点在现代人中已经固定下来,而其他6个位点在人群中仍然是多态的。
更有意思的是,这一基因中有4个多态位点在东亚人群中呈现高频率,这和包括中国、日本、蒙古人在内的东亚人脑容量的增大有着密切联系,而在欧洲和非洲人群中,这4个多态位点频率很低。
这个现象究竟为何发生,现在还不能解释清楚。除了气候原因,其他的外界因素也可能会促使这一选择的发生,这包括社会结构以及文化偏好等等。
尽管人类变得越来越有智慧,与大脑容积率的提高是有直接关系的,但亚洲人的大脑容积大,并不意味着亚洲人就比欧洲人更聪明,科学研究方面也没有两种不同人种之间聪明与否的成果揭示。
不过,科学家普遍同意人类为获取更大的大脑而作出了巨大牺牲。大脑需要消耗人体大约20%左右的能量,是绝对的“耗能大户”;而更大的大脑使得生育更为艰难,并消耗身体其他部位的资源,这就产生了诸多问题,比如体力下降。欧洲人普遍比亚洲人更壮、体型更大,这种体型上的差异是否与大脑大小相关,还需要进一步的研究。
研究数据表明,基因突变位点在南亚人群中也呈现高频率态势。这有可能意味着,迁移至离非洲更远地方的人类,所历经的苦难更多,对大脑的要求也更多,他们的大脑发育得更大。