尼安德特人灭绝的元凶:眼睛太大?

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我们永远没有机会再见到一个真实的尼安德特人。他们早在几千年前就已灭绝。现在,我们能做的就是利用他们的遗骨来设法还原、重塑其面貌。

他们与我们有很多相似之处。事实上,两者如此相似,我们的祖先跟他们曾“异种交配”,繁衍后代。

然而,也有一些不同之处。最为突出的一点是,他们的眼睛大的出奇。

乍看之下,拥有一双大眼睛似乎是件好事。眼睛大可能意味着尼安德特人的视力比我们更好。

但一种有争议的理论认为,尼安德特人的大眼睛致使他们遭遇了灭顶之灾。

在有人类之前就有尼安德特人。他们最早出现在25万年前,足迹遍布欧洲和亚洲。

而我们的祖先,智人(Homo sapiens),大约20万年前在非洲生活、进化。约4万5千年前,他们抵达欧洲大陆,发现尼安德特人早已在此繁衍生息。

最新研究估计,我们的祖先与他们曾共处了5千年。后来,他们可能在4万年前绝种了。

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Image caption 尼安德特人可能长这样?(图片来源:Elisabeth Daynes/SPL)

2013 年,英国牛津大学的伊尔恩德▪皮尔斯 (Eiluned Pearce) 领导的研究团队提出了一个大胆的解释:大眼睛是导致他们灭绝的元凶。

通过对现代人类和尼安德特人头骨的对比分析,皮尔斯发现尼安德特人的眼睛和大脑视觉区域面积更大。

拥有一双大眼睛意味着大脑用于视觉功能的部分更多。

但是,皮尔斯表示,如此一来,大脑用于社会交流功能的部分就少了,而大脑其他部分也相应较小。

“生活在高纬度地区的尼安德特人体格也比现代人类更高大健壮,大脑的大部分被用于视觉和肢体控制,剩下较小一部分用来负责其他功能,如社交,”皮尔斯表示。

该理论认为,和现代人类不同的是,他们无法将大脑的大部分用于处理复杂的社交功能的开发。 因此,当他们面对如气候变化或来自现代人类的竞争等重大威胁时,尼安德特人就处于劣势。

在面对这些威胁时,团队合作至关重要。因此,如果他们缺乏形成强大团队的能力,就无法获得所需的支持和帮助。 我们都曾获得过朋友的帮助,但是尼安德特人的朋友却很少。

“实质问题不在于眼眶有多大,而在于后部的视网膜区域,”合著者罗宾▪邓巴 (Robin Dunbar)表示,他也来自牛津大学。

那个区域十分重要,因为它接收来自外界的光线。 尼安德特人生活在高纬度北部区域,那里光照较少,因此大眼睛可能有助于获得更好的视野。

“为看得更清楚,眼睛就需要聚集更多的光线,这样造就了更大的视网膜,”邓巴表示, “眼球大小决定视网膜大小。”

正因如此,邓巴和皮尔斯认为,需要一个更大的“主机”来处理所有这些外在的视觉信息。 “就好比在小电脑上安装大得离奇的射电望远镜毫无意义,因为它无法处理摄入的庞大信息,”邓巴表示。

另一方面,我们现代人类是从阳光充足的非洲进化而来,无需这样的大型视觉处理系统,而是进化出更大的大脑额叶,以处理更加复杂的社会活动。

这种说法听起来令人信服。但这远未说服其他生物学家,其中一些生物学家还打算推翻这一观点。

他们在《美国自然人类学杂志》(American Journal of Physical Anthropology)上发表了他们的新研究结果,认为尼安德特人的大眼睛并未导致他们灭绝。

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威斯康星大学麦迪逊分校的约翰▪霍克斯 (John Hawks) 和他的同事们研究了18种现存的灵长类动物,以发现眼眶大小是否与社会群体大小有关。

与大眼睛导致较小社会群体理论相反,他们的发现恰恰相反。 “在其他灵长类动物中,实际上大眼睛意味着更大的社会群体,”霍克斯表示。

“如果我们相信该逻辑推理,那么与如今的人类相比,尼安德特人应更具社会性。 但现在,我们不相信任何一种理论: 事实上,我们认为眼睛大小与社会群体大小无关。”

霍克斯表示,为真正了解尼安德特人之间如何进行社交,我们最好还是要研究考古记录中的线索。 这些线索显示“他们是复杂的社会性动物”,而非社交无能的孤家寡人。

还有其他理由质疑皮尔斯和邓巴的观点。

尼安德特人的体格大体上只比现代人类稍大。 因此他们的眼睛可能和脸部一样,也是相应较大。

2012 年,皮尔斯和邓巴曾表示,生活在高纬度的一些现代人类的眼睛也比普通人大。但据我们所知,他们大脑其他部分却并未变小。 “总的来说,仅根据眼睛大小不能得出任何有关现存人类认知能力的有用信息。”霍克斯表示。

由于人类大脑高度发达且极其复杂,所以也使得该问题更加复杂。视觉皮层参与视觉信息处理,但是它却无法呈现出整个世界。

对世界的现有认知一定程度上决定了我们如何理解所看到的世界。例如,我们的记忆与情感紧密联系。 所有这些认知过程都发生在相互交错略有不同的大脑区域,而且视觉也在其中扮演重要角色。

也就是说,视觉和认知密不可分。

它们“紧密相连”,来自英国杜伦大学的罗伯特▪巴顿 (Robert Barton)表示。他并未参与双方研究。在1998 年他就提出较大的大脑视觉区域会使其他功能区域扩大,而不是缩小。

事实上,经过初始感知真实世界的一个物体后,大脑的数个区域就会处理相关信息。 “我们很难分辨大脑皮层某个区域未参与视觉处理。”巴顿表示。

最后,大眼睛的确给其主人带来好处,即在光线微弱的情况下,增加视觉敏感度。所以,许多夜间活动的动物也拥有大眼睛。

巴顿表示,这种更好的视觉能力会增加大脑视觉系统的信息处理需求。

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Image caption 尼安德特人据信也会制造和使用工具。(图片来源:Martin Land/SPL)

巴顿认为,皮尔斯的研究并未区分视觉灵敏度和感知微弱光线的灵敏度。 “‘灵敏度’是光捕捉领域的基础物理问题。”他说,因此高灵敏度无需更多的脑力。

夜间行动的灵长类动物,如丛猴即是很好的例子。它们有非常大的眼睛,但却没有相应较大的视觉皮层。

如果巴顿的说法正确,皮尔斯和邓巴的说法或许本末倒置了。尼安德特人的大眼睛可能造就了他们的成功,使得他们能够在光照较少的地区繁衍生息,但它们未必是导致尼安德特人灭绝的罪魁祸首。

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(责编:郱书)

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