热带黑猩猩为人类进化提供线索

发布时间：18年10月08日

编译凌寒

塞内加尔方果力热带稀树大草原的猩猩也许能提供一些线索，让我们知道人类的祖先是如何走出林地、蜕去毛皮、开始直立行走的。

一只雄性黑猩猩在塞内加尔方果力热带稀树大草原的水坑里饮水。方果力大草原的温度可以达到华氏110度以上

　　九年后的今天，艾琳·维斯林（ErinWessling）仍然记得她第一次来到位于塞内加尔东南部的方果力热带大草原时的情景。

　　“那种感觉就像走进了烤箱。”她说道。

　　方果力大草原的温度可以达到华氏110度以上。每逢旱季，灌木丛大火就会席卷这片干燥的土地，留下没有叶子的树木和炙烤过的橙色土壤。

　　“这真是太疯狂了。”维斯林女士说，她现在是马克斯?普朗克进化人类学研究所的研究生。

　　然而，尽管条件恶劣，维斯林女士和她的同事却频频回到方果力大草原，因为这是一些著名居民（黑猩猩）的家园。

　　为了研究黑猩猩，科学家大多会前往非洲雨林和林地，在那里，猿类生活在密集的群体中。而生活在非洲西部和中部热带稀树大草原上的黑猩猩，因其数量稀少而鲜少被人研究。

　　维斯林女士和她的同事认为，从生活在方果力大草原上的黑猩猩身上可以学到很多重要知识。

　　因为黑猩猩与人类的亲缘关系最近，我们可以从黑猩猩获得一些关于人类的深刻历史。数百万年前，我们的类人猿祖先逐渐从林地迁徙到热带稀树大草原，并在某一时刻开始了直立行走。方果力大草原的黑猩猩展示了这种转变是多么的困难，展示了这种挑战如何驱动人类进化的一些重大变化：从汗腺进化到蜕去毛发和直立行走。

　　2000年，当维斯林女士在爱荷华州立大学的本科导师吉尔·普鲁兹（JillD.Pruetz）首次到访热带稀树大草原时，大草原就成为长期研究的对象。

　　普鲁兹博士对方果力大草原进行了考察，她确认这是观察大草原黑猩猩与森林黑猩猩的区别的绝佳地点。例如，在森林中，黑猩猩通常以成熟的水果为食。而在热带稀树大草原上，这却是一种难得的享受。

　　但是，普鲁兹博士不能只是安顿下来观察黑猩猩。起初，黑猩猩一见到她就吓跑了。因此，普鲁兹博士和她的同事让这些类人猿逐渐适应了他们存在，这花了四年时间。

　　最终，在2004年，普鲁兹博士和她的同事终于可以从早到晚跟踪观察黑猩猩了。“你只需要整天喝喝水就行了。”普鲁兹博士说道，她现在是德克萨斯州立大学的教授。

　　这个团队逐渐建立有关黑猩猩奇怪行为的目录，这些行为很少出现在其他种类的黑猩猩身上。森林黑猩猩能够从其食用的水果中获得足够的水分，因此它们仅需饮用少量的水，并且可以在寻找食物时闲逛。相比之下，方果力黑猩猩每天都需要喝水，在干旱的环境中将自己的行踪锁定在可靠的水源附近。

　　当森林黑猩猩一整天都很活跃的时候，普鲁兹博士却发现草原黑猩猩每天要休息5到7个小时。旱季时，普鲁兹博士经常会发现它们躲藏在小洞穴里，当雨季来临时，黑猩猩则会溜进新形成的池塘中，并在那里泡上几个小时。

　　森林黑猩猩整晚都待在它们建造在树上的巢穴中。但是在方果力大草原，研究小组注意到黑猩猩经常在夜间“喧闹”。

　　普鲁兹博士通宵熬夜观察它们，发现它们会在太阳下山后花上几个小时来寻找食物。她说：“这可能也是白天时的场景。”

　　所有这些奇怪的行为都表明黑猩猩在努力适应方果力大草原的恶劣条件。但普鲁兹博士的所有观察都无法揭示黑猩猩体内的情况。“我不知道它们的压力有多大。”她说道。

　　为了找到答案，2014年，维斯林女士开始着手收集黑猩猩的尿液。

艾琳·维斯林和一只方果力黑猩猩。通过收集黑猩猩的尿液，她和她的同事能够通过测量皮质醇（一种压力荷尔蒙）和其他化合物的水平来确定黑猩猩生活的困难程度

　　和人类一样，黑猩猩的尿液中也含有能够反映它们身体状况的分子。例如，当它们感到压力时，就会分泌皮质醇激素。胰腺分泌一种叫作C肽的物质来应对食物，C肽的水平能够反映出黑猩猩是否获得了足够的能量。如果一只黑猩猩脱水，其尿液中就会积累肌酸酐蛋白。

　　科学家会定期从森林黑猩猩那里收集尿液，在那里，他们只需要走到一棵大树下，然后伸出一片叶子接着就行了。而在热带草原上，维斯林女士不得不等到黑猩猩缓慢离开它撒尿的地方后，才能去收集尿液。当她到达现场时，尿液有可能已经渗入地下或蒸发。“你只能眼睁睁看着你的样本消失。”维斯林女士说。

　　维斯林女士从20只黑猩猩身上收集了368份尿液样本，这些样本会带回德国进行分析。黑猩猩的C肽水平表明他们进食了相当数量的食物，可能也吃过白蚁来获得额外的卡路里。虽然这是饮食健康的一个指标，但对另外两种化合物的分析则说明了其他问题。许多黑猩猩都分泌了高水平的皮质醇，这表明热带稀树大草原上的生活压力有可能很大。它们的肌酸酐水平也很高，证明热带稀树大草原的酷热引发了脱水。

　　尽管方果力黑猩猩一直试图保护自己不受高温的影响，但高温仍然严惩了它们。“从某种程度上讲，这些黑猩猩就生活在它们力所能及的范围边缘，”普鲁兹博士说道，“这真的为你对它们进行研究提供了生物学基础。”

　　早期的古人类也许同样运用了方果力黑猩猩的一些策略，比如待在靠近水源的地方。人类的皮肤腺体使得我们比黑猩猩更容易出汗，而直立姿势的起源可能就是为了保持凉爽。

　　这项研究早些时候发表在《人类进化》杂志上。对研究人类演化的科学家来说，方果力黑猩猩为我们生活在数百万年前的祖先提供了一些有趣的相似之处。对DNA的研究表明，人类的两个进化分支大约在700万年前“分道扬镳”了。

　　我们这一分支最早的成员（被称为“古人类”）可能在某些方面像黑猩猩一样，长着皮毛、借助指关节在森林里行走。

　　在数百万年的时间里，随着热带稀树大草原的扩张，非洲的热带雨林缩减成零散的方块。在阿里卡的东部和南部，古人类迁徙到了开阔的栖息地，最终到达了干旱的大草原，这些地方像方果力大草原一样令人生畏。

　　“人类如何以及何时才学会更好地应对炎热，是一个令人着迷的未解之谜。”哈佛大学古人类学家丹尼尔·利伯曼（Daniel E.Lieberman）说道。

　　在方果力大草原进行的研究结果表明，像黑猩猩一样的人类祖先可能已经在东非热带稀树大草原上勉强生存。食物可能还不算最大的挑战；相反，他们面临的最大危机也许是高温。

　　这种压力只有在古人类进化出新的生理适应性时才会克服。例如，人类的皮肤腺体使得我们比黑猩猩更容易出汗。我们直立姿势的起源也可能跟我们与炎热做斗争密不可分。