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聪明药能让猩猩超过人类吗?

撰文/冯志华  发表于 2019年04月17日

在一部名为《猩球崛起》的美国科幻大片中,基因科学家威尔·罗德曼一直致力于研发促进人类大脑生长的药,并使用猩猩进行活体基因实验。功夫不负有心人,威尔研发出的药物很有效,不过副作用也很大。在一系列阴差阳错之后,一只被威尔收养的猩猩因为其母是受试动物而变得异常聪明。它不但可以理解复杂的人类指示,还开始有了自己的想法。然而,在一次误伤人类之后,这只猩猩被送进了看护所,受到了无情的对待。对人类的失望使之萌生抗争的意识,它带着被关的其他猩猩逃离看护所,并从威尔家里偷出药物对所有猩猩的智商进行了升级。

这部制作精良、画面火爆、悬念迭起的影片在互联网电影资料库(IMDB)中评分已经到了7.8分,的确是一部值得一看的电影。不过,在现实世界中,猩猩是否能像电影一样进化成为与人比肩的物种,恐怕就要打一个问号了。

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聪明的大脑是前提

影片中,猩猩们突然变聪明的缘由是因为服用了一种能促进大脑生长的药物。的确,人类之所以占领了进化树的顶端,成为地球的统治者,聪明的大脑起到的作用不可或缺。

人类的大脑比大部分物种的脑都要大,现代人的脑重在11001550克之间。虽然象和鲸的大脑都比人类大脑重,不过相对脑重(即大脑重量与体重之比)却很小。人的相对脑重约在1/601/34之间,是大猩猩的6倍,黑猩猩的两倍,而陆地上最大的动物之一印度象的相对脑重只有1/560

人类的大脑除了重量引以为傲外,复杂的内部结构也是其他物种难以企及的。人类的大脑分为两个半球。表面一层称为皮层,包裹在皮层中的是由神经纤维组成的白质,在白质中还埋藏着一些由神经细胞组成的灰质。由于皮层非常发达,随着大脑的发育,有一部分皮层会嵌入到白质之中,因此大脑的表面就会形成许多低陷的“沟”,沟与沟之间形成凸起就称之为“回”。这种特化的结构可以让大脑皮层的表面积至少增加50%。与此相对照的是,同属灵长类的猿类大脑虽然也有沟回,但远不及人类复杂,而绒猴的大脑几乎就是完全光滑的。

除此之外,人类大脑机能定位的精确划分也是一个区别于其他物种的显著特点。从解剖结构上看,人类的大脑半球外侧面可分为四叶,分别是中央沟前的额叶、额叶后的顶叶、外侧裂下方的颞叶以及大脑半球后下端的枕叶。各小叶中,额叶在进化过程中出现较晚,直至灵长类尤其是人类出现后才变得高度发达。仅从小叶所占面积而言,人类的额叶要占去将近一半,而大猩猩和黑猩猩的额叶所占比例仅为1/3左右。在低等哺乳动物中,虽然大脑皮层也分为视觉、听觉和运动等若干区隔,但区与区之间有一定的重叠,皮层的终末端并不严格地局限于各区内,而人类就要精确很多。

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聪明的大脑并不足够

人在发育成熟后,脑细胞的数目基本不再增加,但细胞与细胞之间联系却愈加密切,人也就变得更为聪明。不过这并不足够,其中起决定作用的是人类不断地适时而变,适世而变。实际上,人类的大脑、直立行走的姿态、灵巧的四肢、臻于完美的胴体以及强大的语言交流能力都是适应这些变化的产物。

人类灵巧的双手是这些变化的绝美作品之一。尽管猿类的上肢和下肢有一些分工,但都兼具支撑、行动和抓握的功能。这一点在影片中也有所表现:一架摇摇欲坠的直升机正是被一只猩猩用脚毅然决然地推入水中的。而人类的分化十分明显,上肢不再用于支撑和行动,专门用于劳动和抓握。下肢则丧失了大部分的抓握能力,转而承担了支撑和行动的重任。

灵巧的双手不但是人类活动的需要,同时也是对直立行走姿势的适应,而后者被普遍认为是人与动物的主要区别特征之一。为了实现直立行走,人的全身都发生了适应性的改变,比如人的下肢变得颀长——几乎占到身高的一半,同时更为粗壮——使重心下移,增加直立时身体的稳定性。脊柱也为人类的直立而“折腰”,脊柱上的种种弯曲就是重要的证据。这些弯曲能够起到缓冲弹簧的作用,减少人类行走跑跳时对头部和躯干的振荡。弯曲的存在对重心位置的调整也起到一定的作用,有利于保持身体的平衡。这些生理特点是任何猿类都望尘莫及的。在《猩球崛起》中,聪明的猩猩向人类大举进攻时,依旧利用四肢向前奔跑,只有极少的时候采用直立姿势。

在这些改变的帮助下,史前人类不断超越竞争对手,语言能力的产生进一步让人类的前进速度大大加快。尽管在宗教传说中,纷繁复杂的语言阻碍了人类共建巴别塔,不过对人类而言,语言能力的掌握是人类进化历程中的一次决定性的突破。语言的听说读写不但涉及到大脑的高级功能,而且需要人的听觉、视觉、发声器官的配合。具有这样独有的能力后,人类已经坐实了进化竞赛的完胜态势。

人之所以成为人,是多个因素共同作用的结果。或许有朝一日,刺激大脑生长的药物能够面世,但仅凭这一点来助推猩猩跨越动物与人之间的鸿沟,恐怕难以实现。不过考虑到曾经的地球霸主恐龙就是因为一颗陨石的不速光临而彻底灭绝,从这个角度看,在物竞天择、适者生存的进化法则下,人类希望永远保持进化赛道上的领跑地位恐怕也非易事。

1968年版的《人猿星球》一片中,星际旅行归来的人类发现地球为猩猩所统治,只留下自由女神像的残骸。从进化的时间尺度上看,待到新的物种取代人类成为全球霸主时,在时间巨兽的咀嚼之下,自由女神像很难留存到下一个世代。届时,人类时代残留的遗迹恐怕只会像现在的恐龙一样,至多就是剩下的“塑料袋”和游离在宇宙深处的无线电信号了。


(本文发表于《科学世界》2011年第12期)


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