硬核科普：為什么只有人類進(jìn)化出高度發(fā)達(dá)的大腦？

大腦的演化就是一部波瀾壯闊的史詩。

你這顆頭顱有多發(fā)達(dá)，祖先就有多辛酸。

5.4 億年前，當(dāng)我們的祖先還是冠狀皺囊動(dòng)物這種原始后口動(dòng)物時(shí)。

節(jié)肢動(dòng)物在鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，率先發(fā)展出了較為復(fù)雜的大腦。

不僅締造了寒武紀(jì)泛甲殼類動(dòng)物的繁榮，也誕生了海洋的第一任霸主——奇蝦。

作為節(jié)肢動(dòng)物，相對(duì)于環(huán)節(jié)動(dòng)物（蚯蚓等）的鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)，其蝦頭部的 3 對(duì)神經(jīng)節(jié)，愈合成了前腦、中腦，以及后腦。

早先研究以為奇蝦是葉足動(dòng)物，后來發(fā)現(xiàn)它與真節(jié)肢動(dòng)物的關(guān)系更近。

發(fā)達(dá)的前腦控制著奇蝦的行為，以及一對(duì)發(fā)達(dá)的眼睛。它們的眼睛已經(jīng)非常接近現(xiàn)代昆蟲的復(fù)眼，單個(gè)眼睛擁有 16000 個(gè)晶狀體，比蒼蠅的 5 倍還多一些。

非凡的視力，助力它們俯視一切獵物。

中腦掌管臍下的觸覺，兩根觸角上布滿了倒鉤。

后腦發(fā)出的神經(jīng)控制著下唇和消化管。

寒武紀(jì)時(shí)期節(jié)肢動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)，和現(xiàn)代甲殼類動(dòng)物只是大同小異：

5.2 億年前的延長(zhǎng)撫仙湖蟲（左）；現(xiàn)代甲殼類神經(jīng)系統(tǒng)（右）

雖然后來的研究證明奇蝦的獵物可能并不是三葉蟲，但他們吃的微生物，以及泥里的蟲狀生物，可能正是我們的遠(yuǎn)祖近親。

節(jié)肢動(dòng)物空前發(fā)達(dá)的大腦，相對(duì)于前寒武紀(jì)的生物，無異于降維打擊。

前寒武紀(jì)時(shí)代的大量水母類生物，僅僅只是網(wǎng)狀神經(jīng)系統(tǒng)，甚至連大腦都沒有。刺激某一個(gè)點(diǎn)，全身都會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)反射。

隨著神經(jīng)系統(tǒng)的集中，扁形蟲有了中樞神經(jīng)，出現(xiàn)了原始大腦，但僅僅只有兩根神經(jīng)索。具有的眼點(diǎn)，也只有最基本的感光能力。

雖然環(huán)節(jié)動(dòng)物率先有了鏈狀神經(jīng)系統(tǒng)，但相比節(jié)肢動(dòng)物也原始很多，沒有足夠發(fā)達(dá)的運(yùn)動(dòng)器官和眼睛。

演化出節(jié)肢動(dòng)物時(shí)，發(fā)達(dá)的大腦才足以支持足夠發(fā)達(dá)的運(yùn)動(dòng)器官和感覺器官。

人類的遠(yuǎn)祖冠狀皺囊動(dòng)物，神經(jīng)系統(tǒng)應(yīng)該比扁形蟲神經(jīng)更復(fù)雜，但又比蚯蚓神經(jīng)更簡(jiǎn)單。或許和線蟲神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)雜度相當(dāng)，由幾條神經(jīng)索構(gòu)成。

隨著不斷演化，神經(jīng)索往背部集中卷曲成管狀，然后再通過棒狀結(jié)構(gòu)固定，于是就演化出了最早的脊索。

雖然脊索的神經(jīng)高度集中，但一開始卻是相當(dāng)簡(jiǎn)單的蟲狀生物：

這是最早的脊索動(dòng)物皮卡蟲，和文昌魚有相近的關(guān)系。

從文昌魚的結(jié)構(gòu)來判斷，皮卡蟲僅僅只有腦泡，以及發(fā)出的兩根神經(jīng)分別控制原始的眼和嗅窩，它們甚至連分辨事物形狀的能力都沒有。

文昌魚頭部特寫

如此簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，令人類遠(yuǎn)祖在奇蝦的制霸下，瑟瑟發(fā)抖。

然而，生物演化是“適者生存”。

只要活下來，就能傳下基因，并非有脊索就一定會(huì)演化出大腦。

像海鞘這種尾索動(dòng)物，幼體時(shí)期在尾部還有脊索，但經(jīng)過變態(tài)發(fā)育后，“吃掉”了自己的脊索，原來的背部神經(jīng)管也退化成了神經(jīng)節(jié)，過上了咸魚般的營(yíng)固著生活。

尾索動(dòng)物茍且偷生了數(shù)億年，這或許是早早滅絕的第一代霸主奇蝦，所永遠(yuǎn)沒有想到的吧。

然而，對(duì)于直面慘淡人生的頭索動(dòng)物來說。

節(jié)肢動(dòng)物的制霸統(tǒng)治，對(duì)它們產(chǎn)生了很強(qiáng)的選擇壓。

所謂師夷長(zhǎng)技以制夷，你有眼睛，我同樣可以演化出眼睛來。

奇蝦和皮卡蟲，擁有相同的基因 PAX6：

PAX6 是一種十分古老的基因，早在扁形動(dòng)物中就已經(jīng)出現(xiàn)。

這個(gè)基因令扁形動(dòng)物頭部，出現(xiàn)了能夠匯聚色素的凹陷（眼點(diǎn)）。這個(gè)凹陷，可以說是眼睛的最初形態(tài)。

在后來的演化過程中，無論節(jié)肢動(dòng)物，還是脊索動(dòng)物，甚至后來的頭足綱動(dòng)物。

他們眼睛無一例外，都是在 PAX6 基因的控制下發(fā)育而來的。

相應(yīng)的處理器帶動(dòng)相應(yīng)的配件。

眼睛的發(fā)育，促進(jìn)了大腦的發(fā)育。

5.3 億年前，脊椎動(dòng)物正式誕生：

海口魚

海口魚和昆明魚是最早的脊椎動(dòng)物。

除了活動(dòng)能力大大提升之外，它們依舊還相當(dāng)于的原始。僅僅只有 4cm 長(zhǎng)，在原始海洋中茍且營(yíng)生。

不過相比起文昌魚，海口魚已經(jīng)有了后來脊椎動(dòng)物大腦的雛形。

它們的大腦分成大腦、間腦、中腦、小腦、延腦五個(gè)部分。

雖然因?yàn)閳D片偽造，海克爾胚胎重演律在生物學(xué)史上頗具爭(zhēng)議，但所有脊索動(dòng)物胚胎，大腦發(fā)育的確會(huì)經(jīng)歷相似的過程，雖然算不上真正的“重演"。當(dāng)初海克爾的偽造，正是刻意抹除了絕大部分的差異。

人類胚胎發(fā)育過程中，原始的腦泡會(huì)先發(fā)育成三個(gè)，然后再發(fā)育成 5 個(gè)：

可以看出，人類胚胎早期的大腦發(fā)育，與原始脊椎動(dòng)物的大腦具有一定的相似性。

當(dāng)然，海口魚其實(shí)并不算真正的魚類，而是接近盲鰻的生物。

它們沒有下頜，通過原始的鰓囊進(jìn)行呼吸，在原始海洋的生存競(jìng)爭(zhēng)能力并不夠強(qiáng)。哪怕感官越來越敏銳，肌肉越來越發(fā)達(dá)，也只能在節(jié)肢動(dòng)物的制霸下，勉強(qiáng)生存。

我們的魚類遠(yuǎn)祖在不斷被淘汰的過程中，只能通過甲胄才能勉強(qiáng)生存，于是演化出了甲胄魚：

所謂道高一尺，魔高一丈。

時(shí)間來到了奧陶紀(jì)（4.8~4.4 億年前）。

節(jié)肢動(dòng)物演化出了更加兇殘的掠食者，海洋第二代霸主：板足鱟（海蝎子一類動(dòng)物）。

板足鱟可長(zhǎng)到 1.5 米

除了海蝎子，這一時(shí)期還出了龐然大物：房角石。

房角石可長(zhǎng)達(dá) 10 米，它們的神經(jīng)系統(tǒng)，由 4 對(duì)神經(jīng)節(jié)構(gòu)成，發(fā)達(dá)的腦神經(jīng)節(jié)形成了大腦，并分化出聽、嗅、視覺神經(jīng)。

它們的發(fā)達(dá)神經(jīng)系統(tǒng)，為未來章魚的演化提供了生理基礎(chǔ)。

房角石是最初海洋霸主中，第一位擁有柔軟“手（觸手）”的掠食者。

這個(gè)時(shí)期的海洋可謂是血腥無比。

但人類遠(yuǎn)祖的配置依舊十分的簡(jiǎn)單，只能猥瑣發(fā)育。

經(jīng)歷血腥的洗禮，4.8 億年前，甲胄魚中的一支演化出了星甲魚：

這種類似棒槌的魚類，看起來其貌不揚(yáng)，卻將很快迎來屬于它的時(shí)代。

所謂房（角石）算不如天算，4.5 億年前，奧陶紀(jì)大滅絕發(fā)生，85%的物種滅絕。奇蝦徹底消失，還包括所有的大型房角石。

在頭足綱暫時(shí)受挫的時(shí)候，海蝎子抓住機(jī)會(huì)，瘋狂打野，很快成長(zhǎng)長(zhǎng)達(dá) 3 米的大哥——翼肢鱟。

它們甚至已經(jīng)開始帶著兄弟進(jìn)軍陸地。

看這猙獰的外表，狂野的姿態(tài)。

人類老祖宗頓感壓力山大，不得不替換了處理器。

節(jié)肢動(dòng)物的處理器（神經(jīng)纖維）傳導(dǎo)速度最高 2 米 / 秒左右。甲胄魚演化出骨甲魚之后，把原始傳導(dǎo)神經(jīng)替換成了髓鞘：

這種在高等脊椎動(dòng)物中再司空見慣的神經(jīng)纖維，在原始海洋卻是一場(chǎng)前所未有的革命。

如果說節(jié)肢動(dòng)物的處理器是單核的，那么骨甲魚的處理器至少相當(dāng)于八核，神經(jīng)傳導(dǎo)速度達(dá)到 100 米 / 秒。

骨甲魚成功點(diǎn)出了前所未有的金手指。

與此同時(shí)，骨甲魚還進(jìn)化出了偶鰭。

這最初僅僅只是為了輔助平衡的玩意兒，卻是生物進(jìn)化史上僅次于髓鞘的“金手指”。

因?yàn)椤荐捵詈筮M(jìn)化成了高等陸生動(dòng)物的四肢。

但在原始的海洋，芯片（大腦）配置不高的情況下，髓鞘和偶鰭，也尚不能讓骨甲魚崛起。

那么骨甲魚就不能崛起了嗎？

當(dāng)然不是。

既然奇蝦、翼肢鱟是靠堅(jiān)甲和嘴部崛起的，那么骨甲魚也可以再來一遍。

但作為脊椎動(dòng)物，來得自然有一點(diǎn)不一樣——它進(jìn)化出了下頜。

這就是初始全頜魚（4.3 億年前）：

頜的重要性不亞于四肢，初始全頜魚完全告別了“過濾嘴”的生活。

但作為脊椎動(dòng)物，骨骼內(nèi)置，在咬合方面，大大優(yōu)于原始節(jié)肢動(dòng)物。

于是史無前例的咬合功能，再加上身披鎧甲，令它們迅速崛起，逐漸奪走了翼肢鱟的霸主地位。

魚類很快進(jìn)化，全身的甲也越來越厚，最終稱霸了原始海洋。

于是，盾皮魚出現(xiàn)了。

盾皮魚中的鄧氏魚體長(zhǎng)可達(dá) 10 米，儼如外星生物，在原始海洋誰與爭(zhēng)鋒？

鄧氏魚與人類形象對(duì)比

當(dāng)然，這一支并不是人類的祖先，人類祖先走向了硬骨魚的方向進(jìn)化。

夢(mèng)幻鬼魚（4 億年前）是最早的硬骨魚。

此時(shí)魚類的腦神經(jīng)已經(jīng)變得越來越發(fā)達(dá)，中腦為主要的神經(jīng)中樞。隨著感官的細(xì)化，也有了 10 對(duì)腦神經(jīng)，為后來神經(jīng)系統(tǒng)的復(fù)雜演化奠定了基礎(chǔ)：

硬骨魚大腦（鯉魚）

夢(mèng)幻鬼魚沒有什么雄霸的能力，但好歹身板夠硬，能夠在鄧氏魚的統(tǒng)治下艱難生存。

隨著海洋生態(tài)位逐漸被占滿，生存競(jìng)爭(zhēng)也變成了地獄級(jí)的難度。

但惹不起還躲不起嗎？

同胞都變得越來越兇殘，老子上岸總行了吧？

于是硬骨魚中的一支演化成了肉鰭魚（3.8 億年前），開始有了在淺灘溜達(dá)的能力，提塔立克魚更是開始嘗試進(jìn)軍陸地。最后化身魚石螈，成為最早的陸地脊椎動(dòng)物——兩棲類。

四族類登陸

兩棲動(dòng)物的大腦比起魚類來說復(fù)雜不了多少。

但出現(xiàn)了植物性神經(jīng)，以及原腦皮：

兩棲類的大腦，和人類的腦干以及小腦部分極其地相似：

這是人類的腦干和小腦：

在兩棲動(dòng)物進(jìn)化成最早的羊膜動(dòng)物之后不久，發(fā)生泥盆紀(jì)大滅絕事件（3.65 億年前），存活下來的四足類，開始分別向蜥形綱和合弓綱（3.2 億年前）進(jìn)化。

蜥形綱和合弓綱的專業(yè)解釋就不說了，最簡(jiǎn)單的話來說就是，恐龍、鳥類的祖先是蜥形綱，合弓綱這一支最后進(jìn)化成了哺乳動(dòng)物。

當(dāng)然，史前有著大量類哺乳動(dòng)物，但基本都滅絕了。

植被的繁榮，帶來陸生物種的繁榮。

隨著生態(tài)位的爭(zhēng)奪，在不斷競(jìng)爭(zhēng)過程中，爬行動(dòng)物的四肢、感官都變得更加地發(fā)達(dá)，原始鱷類一度稱霸。

早期爬行動(dòng)物雖然還是變溫的，但演化出了較發(fā)達(dá)的大腦。

它們的端腦發(fā)達(dá)，成了大腦的主要結(jié)構(gòu)，分為三層。不僅增大的紋狀體，也令大腦體積越來越大，甚至第一次出現(xiàn)了新腦皮（新皮層），但此時(shí)的新皮層極其地原始。

在后來的演化中，新皮層逐漸演化成了處理各類信息的中樞。

2.5 億年前二疊紀(jì)－三疊紀(jì)滅絕事件，2 億年前三疊紀(jì) - 侏羅紀(jì)滅絕事件，開啟了恐龍的盛世。

恐龍和鳥類，大腦結(jié)構(gòu)和變溫爬行動(dòng)物大同小異，為了適應(yīng)飛翔，小腦變得更加發(fā)達(dá)，紋狀體多了上紋狀體。大腦主要結(jié)構(gòu)依舊是三層的舊皮層，新皮層并未明顯地發(fā)展。

鳥類大腦與人類大腦的對(duì)比關(guān)系：

類哺乳動(dòng)物（合弓綱）這一支，下丘腦、海馬體以及杏仁核則得到了充分發(fā)育，紋狀體則朝著基底神經(jīng)核方向演化。

現(xiàn)代哺乳動(dòng)物的大腦，則是在類哺乳動(dòng)物大腦的基礎(chǔ)上發(fā)育而來的。

1960 年，美國神經(jīng)科學(xué)家 Paul D. MacLean，注意到了脊椎動(dòng)物大腦演化的規(guī)律，提出了三位一體的大腦模型。

總的來說，該理論把與爬行動(dòng)物相似的腦區(qū)部分稱為爬行動(dòng)物腦。

主要包括腦干、小腦、基底神經(jīng)核（源于紋狀體）等。

腦干掌控著身體內(nèi)的植物神經(jīng)，調(diào)節(jié)心率、呼吸、體溫，以及相關(guān)的生物節(jié)律。

小腦是運(yùn)動(dòng)平衡。

而基底神經(jīng)節(jié)則和習(xí)慣行為，無意識(shí)地隨意運(yùn)動(dòng)有關(guān)。

邊緣系統(tǒng)是包括古皮層、舊皮層等皮層的總稱，又被稱為古哺乳動(dòng)物腦。

早期四足動(dòng)物，先后演化出原腦皮層、古腦皮層、周圍舊皮層，以及中間皮層。

大約 2 億年前，在恐龍制霸的過程中，小型類哺乳動(dòng)物生活在叢林生態(tài)位。長(zhǎng)期生存壓力的選擇下，讓哺乳動(dòng)物誕生之時(shí)，大腦就已經(jīng)折疊出了一點(diǎn)點(diǎn)厚度的新皮層。

真正的哺乳動(dòng)物（吳氏巨顱獸）誕生了：

如果說，從魚類到哺乳動(dòng)物，大腦的演化是不斷地在地基的基礎(chǔ)上加高樓層：

那么，從低等哺乳動(dòng)物到人類大腦的演化過程，就是在進(jìn)行精裝修。

和鳥類進(jìn)化紋狀體不同，哺乳動(dòng)物走上了折疊新皮層的演化之路。

相對(duì)來說，對(duì)于種內(nèi)、種間競(jìng)爭(zhēng)更大的物種，新皮層折疊的溝回也就越多越深。而被子植物的出現(xiàn)，以及繁榮，形成豐富多樣的現(xiàn)代叢林，也為哺乳動(dòng)物的發(fā)展提供豐富的生態(tài)環(huán)境。

6500 萬年前，白堊紀(jì)末期大滅絕，隨后沒多久，靈長(zhǎng)類也差不多正式誕生了。

6000 萬年的普爾加托里猴，通常被認(rèn)為是最早的靈長(zhǎng)類。它們此時(shí)的新皮層溝回應(yīng)該還比較少，接近老鼠大腦的光滑度。

靈長(zhǎng)總目這一支，從老鼠到猴子再到人類，大腦的整個(gè)演化過程，幾乎就是新皮層更加復(fù)雜化的折疊過程：

從左到右：老鼠、猴子，人類的大腦

新皮層雖然僅僅只有薄薄的三毫米，卻有六層結(jié)構(gòu)：

為了處理各種復(fù)雜的信息，人類新皮層形成了不同的區(qū)域，這些區(qū)域主要?dú)w類為三個(gè)區(qū)：初級(jí)感覺區(qū)、初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)，以及聯(lián)絡(luò)區(qū)：

感覺區(qū)包括：聽覺、視覺、軀體感覺等等；人類同時(shí)還具有專門的語言區(qū)，有時(shí)候又把語言區(qū)歸為聯(lián)絡(luò)區(qū)的一部分

初級(jí)感覺區(qū)和初級(jí)運(yùn)動(dòng)區(qū)的神經(jīng)細(xì)胞高度特異性，直接接受感受器的神經(jīng)信號(hào)，并與枕葉、顳葉、中央前后回相聯(lián)系，形成相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)區(qū)。

大腦皮層的初級(jí)反射活動(dòng)，是絕大部分哺乳動(dòng)物都具備的，但低等哺乳動(dòng)物的聯(lián)絡(luò)區(qū)并不發(fā)達(dá)，它們的意識(shí)主要以初級(jí)意識(shí)為主。

靈長(zhǎng)總目這一支，演化到猿類之后，皮層聯(lián)絡(luò)區(qū)才開始飛速發(fā)展，有了形成高級(jí)意識(shí)的基礎(chǔ)。

除了語言區(qū)外，聯(lián)絡(luò)區(qū)還包括：

對(duì)自我身體看法、信念和以及情感態(tài)度相關(guān)的頂枕聯(lián)絡(luò)區(qū)；

具有多種感覺整合，概念構(gòu)思的顳葉聯(lián)絡(luò)區(qū)；

負(fù)責(zé)判斷、預(yù)見，以及人格屬性的前額葉聯(lián)絡(luò)區(qū)。

除了前額葉區(qū)，各部分區(qū)，同時(shí)包含視覺、聽覺，以及軀體感覺聯(lián)絡(luò)區(qū)

為什么人類的大腦皮層就演化得更加復(fù)雜了呢？

人類新皮層不僅占大腦皮層的 94%，甚至占據(jù)了整個(gè)大腦的 70%以上。

新皮層與記憶、學(xué)習(xí)，甚至意識(shí)形成高度相關(guān)。

從早期哺乳動(dòng)物到靈長(zhǎng)類，最大的變化，在于生活技巧、運(yùn)動(dòng)能力、感官能力的演化。這些綜合原因，促進(jìn)了大腦聯(lián)絡(luò)區(qū)的發(fā)展，令新皮層折疊出了更多、更深的溝回。只有新增加的新皮層表面積越多，也能支撐復(fù)雜的大腦活動(dòng)。

這里不妨以手的演化來舉例。

哺乳動(dòng)物誕生之后，由原來魚類偶鰭進(jìn)化而來的四肢，已經(jīng)漸漸有了抓握的能力。

但在這之后，根據(jù)抓握的不同，攀援始祖獸（1.3 億年前有胎盤哺乳動(dòng)物）的后代進(jìn)化走向了五個(gè)方向：

一、老鼠那樣的，一定的原始抓握能力。

二、靈長(zhǎng)類那樣，強(qiáng)化抓握能力。

三、食肉目（貓狗祖先）那樣的，把爪子轉(zhuǎn)化為利器，相對(duì)喪失抓握或者全部喪失抓握能力。

四、蹄類動(dòng)物那樣，徹底喪失抓握能力。

五、重返海洋，再度化四肢為“鰭”。

不難發(fā)現(xiàn)，作為哺乳動(dòng)物，各種類別的動(dòng)物智商都很高，互相之間雖然有差異，但并沒有天塹之別。

真正天塹出現(xiàn)的時(shí)候，是高等靈長(zhǎng)類抓握能力的逐漸變化——對(duì)生拇指。

早在 1900 萬年前的時(shí)候，長(zhǎng)臂猿遠(yuǎn)祖為首的古猿，因?yàn)樽ノ漳芰Φ膹?qiáng)化，智商比起其他靈長(zhǎng)類得到了很大的提升。

1800 萬年前原康修爾猿，屬于人猿超科

1600 萬年前，作為人類和紅毛猩猩的共同祖先，已經(jīng)能開始用簡(jiǎn)單的現(xiàn)成工具（木棍什么的）。

無論之后的森林古猿、臘瑪古猿，其實(shí)都是在強(qiáng)化“抓握”這個(gè)金手指而已。

而這個(gè)金手指還有一個(gè)作用，就是促進(jìn)了大腦的發(fā)育。早在人類遠(yuǎn)祖進(jìn)化為初始全頜魚的時(shí)候，因?yàn)橄骂M的出現(xiàn)，咽腔縮小為管道，給大腦的發(fā)育提供了空間。隨后長(zhǎng)達(dá)數(shù)億年，到人類時(shí)，大腦已經(jīng)占據(jù)了身體最大的比率。

不過早期（700 萬年前）的人類遠(yuǎn)祖乍得沙赫人，拇指還很短：

乍得沙赫人屬于人族，族是介于屬和科之間的分類

因?yàn)槟粗付蹋瑹o論雙手怎么發(fā)育，抓握能力終究是有天塹的。

所以他的后代中，一直保留了原來的大拇指，演化成為了今天的黑猩猩。

一直把大拇指進(jìn)化得更長(zhǎng)了，他們就是南方古猿。

大拇指更長(zhǎng)，更加靈活，更加富有抓握能力，所以南方古猿下地干活了（通常說法是，森林古猿走出叢林，進(jìn)化為南方古猿）。

為了能夠驅(qū)動(dòng)靈活雙手，芯片必須再度升級(jí)（腦容量的提升）。

想想看，占據(jù)如此多處理資源的雙手，不提升芯片怎么得行？

芯片提升，然后和語言方面（族群的發(fā)展，社交發(fā)展，有了語言的需求）又互相促進(jìn)，芯片再度提升。

黑猩猩的大腦與人類的大腦極其地相似，它們幾乎相當(dāng)于縮小版的人類大腦：

除了縮小以外，人類前額葉也比黑猩猩更加發(fā)達(dá)，這正好屬于前額葉聯(lián)絡(luò)區(qū)的部分，這就造成了黑猩猩與我們?cè)谒季S判斷能力，以及人格屬性上的差異

現(xiàn)代人腦容量 1500ml 左右，早期人種腦容量 700-1000ml 不等，而南方古猿的腦容量只有 450-530ml，猴子的腦容量低到 200ml。

人類在近 300 萬年內(nèi)，腦容量飛速增加，這是怎么做到的？

2020 年的一份研究論文顯示，人類與黑猩猩的差異，并沒有人們想象中的那么大。

英國劍橋大學(xué)醫(yī)學(xué)研究理事會(huì)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室 Madeline A. Lancaster 教授的研究團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的分子開關(guān)——ZEB2 基因[1]。

這個(gè)開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)人與黑猩猩大腦的“無縫切換”：

人類神經(jīng)祖細(xì)胞成熟時(shí)間在 7 天左右，而黑猩猩是 5 天左右。

對(duì)黑猩猩的大腦中的 ZEB2 基因進(jìn)行延遲激活，就可以令黑猩猩的大腦進(jìn)行“充分”的發(fā)育，最終長(zhǎng)得和人腦相似。而人類的 ZEB2 基因被提前激活，則可以導(dǎo)致大腦的發(fā)育“不夠充分”，從而最終和黑猩猩的大腦相似。

大腦發(fā)育 5 周，從左至右：人類、大猩猩、黑猩猩對(duì)比

即便不考慮 ZEB2 基因，黑猩猩的大腦也更像是縮小版的人類大腦，會(huì)經(jīng)歷幾乎一模一樣的發(fā)育過程：

原始神經(jīng)胚形成→前腦發(fā)育→神經(jīng)細(xì)胞增殖分化→突觸聯(lián)結(jié)、神經(jīng)回路建立→神經(jīng)髓鞘化

人類與黑猩猩屬的基因差異只有 1.3%，可能相當(dāng)多的性狀差異，實(shí)際都是相應(yīng)分子開關(guān)所決定的。

人類的演化和地球環(huán)境、氣候的改變息息相關(guān)。

200~300 萬年前。

地球進(jìn)入了第四次冰期，惡劣的氣候，給人類演化增加了史無前例的沉重砝碼。

非洲環(huán)境變得更加地惡劣，不僅干旱，還越來越寒冷，食物越來越少。大量的人類和動(dòng)物在這一時(shí)期滅絕。

ZEB2 基因被延遲激活， 不僅腦容量開始提升，而且童年時(shí)間也開始延長(zhǎng)，以令大腦進(jìn)行充分發(fā)育。

2006 年，自然雜志發(fā)表了一篇關(guān)于南方古猿的文章，詳細(xì)介紹了年僅 2 歲零 4 個(gè)月的迪基卡小孩（Dikika child）[2]

這是迪基卡小孩的大腦與黑猩猩大腦的對(duì)比：

雖然迪基小孩大腦后側(cè)枕骨位置有專門負(fù)責(zé)視覺功能的溝槽，它的腦容量?jī)H僅只有 275 毫升，是成年南方古猿成年個(gè)體的 70%，相同年齡的黑猩猩，腦容量能達(dá)到成年個(gè)體的 85%。

也就是說相比起黑猩猩，南方古猿幼年個(gè)體的腦發(fā)育速度明顯變慢了。

更加漫長(zhǎng)的童年，在南方古猿身上便已經(jīng)出現(xiàn)。[3]學(xué)習(xí)得更多知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)， 幫助他們更加適應(yīng)惡劣的環(huán)境。

隨著南方古猿活動(dòng)區(qū)域的拓展，不同種群的產(chǎn)生是自然而然的事情。

但活動(dòng)區(qū)域過大，必然產(chǎn)生物理隔離，由此形成生殖隔離，于是南方古猿演化出了不同的種屬。

例如阿法南方古猿、羚羊河南方古猿、 非洲南方古猿、驚奇南方古猿……

演化出直立人之后不久，南方古猿還是滅絕了。

要知道南方古猿的身高也就一米出頭，而直立人為主的真人屬身高普遍達(dá)到 1.5m，長(zhǎng)高了近半個(gè)身子。

這里可以看到一個(gè)十分殘酷的事實(shí)：個(gè)子矮小的古猿人，以及智力不夠高的，幾乎都在殘酷的自然之下系數(shù)滅絕。

也正是因?yàn)闅埧岬母?jìng)爭(zhēng)，直立人大概就已經(jīng)走遍了全球大部分地區(qū)（所謂第一次走出非洲）。

然而除了寒冷也就罷了，當(dāng)時(shí)的非洲氣候，還出現(xiàn)周期性的波動(dòng)。

在 20 萬年的時(shí)間內(nèi)，曾出現(xiàn)過五六次森林到草原的變化過程。

惡劣的氣候，逼迫人類走遍踏入不同的大洲，但也因此出現(xiàn)地緣隔離，誕生了越來越多的人種。

例如能人、樹居人、盧道夫人、匠人、直立人等等。

直立人從 180 萬年前走出非洲，而現(xiàn)代人是 20 萬年前走出非洲，直立人和現(xiàn)代人是完全不同的兩支人類。兩支人類都演化出了豐富的亞種。

的演化，實(shí)際從 120 萬年就已經(jīng)開始，在 40 萬年前，才和尼安德特人的祖先分道揚(yáng)鑣。7 萬年前走出非洲的現(xiàn)代人和尼安德特人發(fā)生過短暫的基因交流。所以除了非洲之外的現(xiàn)代人基因中，存在 1%-4%的尼安德特人基因。

演化出來的現(xiàn)代人，生存能力無異于是最強(qiáng)大的。

一些人種自己滅絕了，一些人種則被現(xiàn)代人消滅了。

人類擁有極強(qiáng)的戰(zhàn)爭(zhēng)屬性，這或許是 100 多萬年前，殘酷的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)銘刻到了基因之中。

我們作為勝利者，除了一部分是自然滅絕的外，極有可能還有很多人種，是被我們親手埋葬（甚至吃掉）。

不僅僅尼安德特人，包括現(xiàn)代人種下的奧莫人、科羅馬農(nóng)人、山頂洞人、柳江人也悉數(shù)滅絕。

人類演化過程中的殘酷，是無數(shù)現(xiàn)代人不可想象的。

從智人誕生到現(xiàn)在，人類大腦的主體結(jié)構(gòu)都沒有發(fā)生本質(zhì)性的變化。

在波瀾壯闊的生物演化史上，最終出現(xiàn)高度發(fā)達(dá)的大腦幾乎是必然性。

即使沒有人類，其他動(dòng)物的大腦依然會(huì)繼續(xù)演化下去。

◆最后，看腦的發(fā)達(dá)程度，當(dāng)前最合理的應(yīng)該是腦化指數(shù)：

相對(duì)于其它動(dòng)物來說，大腦的發(fā)達(dá)程度，海豚是最接近人類的，可能和它們豐富的語言有關(guān)。