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為什么人類進(jìn)化成雜食動物?250萬年前天災(zāi)降臨,徹底改變了人類

 怪羅科普 2021-12-20

關(guān)于人類的飲食方式有許多種說法,有些推崇素食主義的人,會說人類天生就是食草動物,同樣地,也有許多人會認(rèn)為人類天生就是食肉者。

但從科學(xué)的角度來講,人類是不折不扣、最為典型的雜食動物,我們的身體為此作出許多適應(yīng)性特征。

其中最有力的證據(jù)是我們的牙齒,我們擁有食肉動物般的門牙和犬齒——可以幫助我們撕咬肉類,也有食草動物們用于咀嚼的臼齒。

從化學(xué)上講,我們?nèi)狈υS多食草動物所具有的纖維素酶或纖維素共生體,并且擁有許多食肉動物才具有的蛋白酶,但我們卻可以通過蔗糖素來消化水果。

另外,我們無法自行合成許多人體必需的維生素,而這些維生素要么只存在于動物,要么只存在于植物,這讓我們選擇任何一種單一的飲食都行不通。

所以,人類只能是雜食動物,如果有人想當(dāng)一名純粹的素食者或肉食者,那么他必須注意自己的身體,適時補(bǔ)充一些人體必需的維生素。

其實(shí),人類的雜食性比我們想象得還要雜許多,相對于其他動物,我們有非常強(qiáng)大的肝臟(解毒器官)和非常敏銳地嗅到腐爛的能力,這表明我們可能已經(jīng)進(jìn)化到可以食腐。

然而,你有沒有想過,人類為什么會變成現(xiàn)在這樣飲食的多面手呢?

事實(shí)上,有一項(xiàng)針對現(xiàn)代1000多種動物(主要是脊椎動物和140種昆蟲)飲食方式的研究[1],發(fā)現(xiàn)雜食動物只占3%,而63%是食肉動物和32%是食草動物。

為什么人類會變成如此稀有的雜食者呢?

飲食帶給動物哪些優(yōu)勢

食肉動物的優(yōu)點(diǎn)非常明顯,它們可以從別的動物身上直接獲取優(yōu)質(zhì)蛋白,這種優(yōu)勢體現(xiàn)在繁殖后代上,食肉的哺乳動物可以更早斷奶,而食肉的其它動物也可以獲得更強(qiáng)壯的后代,從而提高后代存活率。

圖注:因?yàn)榇酥褡樱茇埖挠揍淌执嗳?/p>

然而,食肉動物的劣勢也一樣明顯,當(dāng)食物匱乏的時候,最先滅絕的就是它們。

而食草動物往往更容易在大滅絕中存活下來,因?yàn)樗鼈冎苯邮秤媚軌蚬夂献饔玫闹参?,能量的利用率非常高?/p>

也正因?yàn)槭巢輨游飳δ芰康睦寐矢撸运鼈兛梢援a(chǎn)生更多的后代,讓基因更加多樣化,從而更能應(yīng)對環(huán)境危機(jī)。

圖注:能量在營養(yǎng)級中流動,逐層遞減

雜食就像一個折中的飲食選擇,因?yàn)檫@些生物既可以吃肉也可以吃素,這在進(jìn)化上肯定是具有優(yōu)勢的,它們不太容易因?yàn)槭澄锞o缺餓死,又可以補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)蛋白來提高后代存活率。

食肉動物因?yàn)樯眢w結(jié)構(gòu)的局限性無法消化植物,而食草動物雖然會吃掉嘴巴咬到的任何東西(包括動物),但也因?yàn)樯眢w局限性無法主動打獵。

這就是為什么雜食動物都非常強(qiáng)大,卻非常少的原因!

動物改變飲食策略有多難?

很多人潛意識里可能會認(rèn)為,動物是從食草動物到食肉動物演化的,畢竟由弱到強(qiáng)比較符合自然規(guī)律。

然而事實(shí)上,第一個動物出現(xiàn)的時候,它可能是食肉的,只是和我們現(xiàn)在理解的食肉動物可能不太一樣,最早的動物大概率是食用異養(yǎng)生物(不會從陽光中獲取能量的生物),這也算食肉動物吧。

之所以認(rèn)為第一種動物是食肉動物的可能性很高,一種解釋是,動物們要食用植物很難,而吃其它動物則相對簡單。

圖注:牛有著非常強(qiáng)大的胃

例如,奶牛只吃草和樹葉就可以長出龐大的身體,但它們的胃由四部分組成,并且需要有大量的腸道微生物來幫助它們分解植物細(xì)胞。

而像人類這種教科書級別的雜食動物,根本無法真正分解樹葉和草的細(xì)胞壁,我們基本只能利用植物的種子和水果,這些部位是植物釋放植物蛋白來吸引動物食用者的。

動物們想要擁有吃植物的能力的話,它們的身體需要發(fā)生許多復(fù)雜的變化,以及特殊的消化系統(tǒng),這給進(jìn)化設(shè)置了一道屏障。

所以在調(diào)查的脊椎動物中,食草動物擁有最多的資源卻在數(shù)量上比食肉動物少許多,原因就在于它們出現(xiàn)得更晚,進(jìn)化的時間有限。

事實(shí)上,如果食草先于食肉出現(xiàn)的話,現(xiàn)在的地球上無論什么動物群體,食草動物都會遠(yuǎn)多于食肉動物,昆蟲就是最好的例子,它們很早就適應(yīng)了植物性飲食,結(jié)果世界上出現(xiàn)了數(shù)百上千萬種昆蟲,是地球上種類最具多樣性的生物群體。

圖注:物種最具多樣性的生物群體是昆蟲

也正因?yàn)槿绱?,我們熟悉的絕大部分雜食性動物都是從食肉動物演化來的,比如熊、狗、浣熊等等,它們最初都是食肉動物。

食肉到食草的演化很難,同樣的,食草要到食肉更難!

這是因?yàn)閯游镆坏╅_始適應(yīng)食草,它們就很容易從食草中獲利,它們將很難從這個能力中走出來,只會變得越來越能吃草。

然而,人類和其它許多雜食動物不同,我們是從食草動物走向雜食的,這個是我們現(xiàn)在飲食上如此多面手的主要原因,因?yàn)槲覀兊钠瘘c(diǎn)比其它雜食動物要高許多。

如果說人類是從食草走向雜食的話,那么這個問題將變得非常有趣,要知道從食草跳到雜食是在放棄好不容易得到的適應(yīng)性特征,以及大片唾手可得的資源,人類為什么要這么做?

圖注:普爾加托里猴

最后:為什么人類放棄食草轉(zhuǎn)向肉食?

有一種長得和現(xiàn)代松鼠差不多的哺乳動物——普爾加托里猴,它經(jīng)常被認(rèn)為是最早的靈長類動物之一。

大約在6500萬年前,恐龍退出歷史舞臺的時候,這種原始的靈長類動物也剛剛能夠適應(yīng)植食性飲食,它們放棄了祖先捕食昆蟲的能力,喜歡上了水果。

這些古老的靈長類能夠食用水果之后,在很長一段時間里它們的后代都是以素食為主,而它們也確實(shí)從素食中獲利,它們的物種多樣性得到前所未有的發(fā)展,并分布到世界各地。

圖注:人類進(jìn)化圖譜

直到600萬年前,進(jìn)入非洲的靈長類才被認(rèn)為有吃肉的傾向,因?yàn)樗鼈兊纳眢w擁有捕捉獵物的能力,但不能算作雜食動物,它們高度適應(yīng)素食的身體如果一次吃下一整塊牛排的話可能會致命。

事情的轉(zhuǎn)折點(diǎn)發(fā)生在250萬年前,其中一部分原因是這個時段,地球的氣候發(fā)生了翻天覆地的變化,天災(zāi)降臨逼著古人類不得不做出改變。

圖注:第四紀(jì)冰期-冰雪覆蓋全球

在這個時段,第四紀(jì)冰川期開始爆發(fā),大部分雨林在短時間內(nèi)變成了樹木稀少的草原,我們祖先賴以生存的水果、樹葉和花朵也越來越少。

早期的靈長類站在了進(jìn)化的十字路口,有些轉(zhuǎn)向吃大量低質(zhì)量的植物,比如南方古猿,而另外一些選擇去嘗試吃肉,比如早期的人類。

很明顯早期人類做出了正確選擇并進(jìn)化成現(xiàn)代人類,而做出錯誤選擇的南方古猿最終走向滅絕。

之所以人類能夠從食肉中獲利,而現(xiàn)代的黑猩猩和大猩猩的祖先沒能這么選擇,現(xiàn)在主流的科學(xué)認(rèn)為,這得感謝600萬年前人類祖先的嘗試性直立行走,讓我們有能力在草原上追逐獵物,并跑死那些食草動物。

飲食可能就是宿命(至少今天人類的成功因素中必須算上飲食特征),因?yàn)槌陨先庵?,人類的進(jìn)化才開始真正開掛,因?yàn)檫@大大改進(jìn)了我們的大腦。

參考資料:

[1]EVA FREDERICK.The world's first animal was probably a carnivore.Science.2019.8.30

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