牛津大学最近发现:坦桑尼亚黑猩猩已经进化出使用工程学原理能力

360影视 日韩动漫 2025-03-28 09:12 2

摘要:人类到底是如何诞生的?这是科学家一直都在研究和探索的奥秘,现代科学认为,地球上的生物都是由简单生物进化而来的,由最初的单细胞生物进化为多细胞生物,由多细胞生物进化为海洋生物,由海洋生物进化为两栖生物,由两栖生物进化为陆地生物,人类就是由陆地生物猿类进化而来的,

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人类到底是如何诞生的?这是科学家一直都在研究和探索的奥秘,现代科学认为,地球上的生物都是由简单生物进化而来的,由最初的单细胞生物进化为多细胞生物,由多细胞生物进化为海洋生物,由海洋生物进化为两栖生物,由两栖生物进化为陆地生物,人类就是由陆地生物猿类进化而来的,准确的说应该是由灵长类动物进化而来的,灵长类动物的进化史是一部跨越7000万年、充满适应和辐射的史诗,其演化轨迹不仅揭示了哺乳动物从微小食虫动物到智慧人类的惊人蜕变。灵长类动物的祖先能够追溯到白垩纪末期,大约在6500万年前,有一颗小行星撞击了地球,导致地球上百分之90的生物都灭绝了。

这次生物大灭绝导致恐龙消失,却让灵长类动物迎来了史无前例的突破,一类名为普尔加托里猴的远古生物慢慢登场,它们只有拇指大小,以昆虫为食,但是却拥有灵长类最原始的特征,大约在5500万年前,灵长类迎来了第一次大分化,适应潮湿雨林环境的湿鼻亚目(如狐猴与懒猴)保留了祖先的“湿鼻尖”,依赖嗅觉觅食,大约在3000万年前,埃及法尤姆地区的化石揭示了原上猿的身影。这些“森林杂技演员”已能直立跳跃,手骨结构暗示它们可抓握树枝甚至简单工具。大约在800万年前,东非大裂谷的地质运动撕裂了雨林,草原和森林交织的新环境成为进化熔炉。面对食物的短缺,有一部分猿类被迫下地生活。

露西的骨骼化石显示,她已经拥有了双足行走的能力,大约在250万年前,能人的出现标志着进化加速度,脑容量的暴增让它们开始制作石器,到了200万年前,直立人开始出现,它们的身高突破了1.6米,脑容量达到了现代人的百分之80,能够直立奔跑,大约在60万年前,海德堡人开始出现,它们被称为是智人的过度祖先,德国海德堡发现的海德堡人下颌骨,兼具直立人的粗壮和智人的精致,可能是尼安德特人与智人的共同祖先。大约在10万年前,智人开始出现,智人带着先进的工具、复杂的语言和社会结构杀出非洲,科学家模拟发现,智人走出非洲时仅仅剩下2000多人,但是通过后面的快速扩张,发展出了现代人的6大肤色和千差万别的面部特征。

这场跨越了百万年的进化史诗告诉我们:人类从来不是天生的王者,而是靠智慧、合作和不断适应,在无数次危机中杀出了一条血路,这正如达尔文所说的“生存的不是最强壮的,也不是最聪明的,而是最能够适应变化的”,虽然到现在依然有一些人不相信进化论,但是进化论有一定的科学依据,前段时间,来自牛津大学人类学和博物馆民族志学院、马斯克.普朗克进化人类学研究所、坦桑尼亚珍·古道尔研究所、葡萄牙阿尔加维大学和波尔图大学以及莱比锡大学的多学科研究小组发现,生活在坦桑尼亚贡贝河国家公园的黑猩猩在制作工具时运用了一定程度的工程学原理,它们特意选择那些能提供材料的植物,以便制作出更灵活的白蚁捕捞工具。

该研究结果发表在《iScience》杂志上,对于理解与制造易腐烂工具相关的技术能力具有重要意义——这一主题仍然是人类技术进化中一个未知的方面。白蚁是黑猩猩的良好能量、脂肪、维生素、矿物质和蛋白质的来源,为了能够吃掉这些昆虫,黑猩猩需要使用比较简单的探针将白蚁从它们居住的土丘中捞出来,考虑到土丘内部由蜿蜒的隧道组成,科学家们推测,对于黑猩猩来说,使用柔性工具比使用刚性棍子更能有效地捞出昆虫。为了能够证明这一点,科学家携带机械测试仪测量了猩猩使用的植物材料,研究结果显示,黑猩猩从未使用过的植物种类比它们喜欢的材料坚硬高百分之175。

它们天生的工程能力并不仅限于使用任何可用的棍子或植物,黑猩猩专门选择具有机械性能的材料,以使它们的觅食工具更加有效,牛津大学人类学和博物馆民族志学院研究员Alejandra Pascual-Garrido 博士表示:“这种将生物力学与动物行为相结合的新方法有助于我们更好地理解黑猩猩制造工具背后的认知过程,以及它们如何根据功能特性评估和选择材料。”这一发现提出了一些重要的问题:这些知识是如何学习、保持和跨代传播的?难道说黑猩猩要更加聪明一些?通过科学家的研究发现,黑猩猩能够使用简单的工具,而且拥有复杂的社会结构,能够通过面部表情、手势和声音沟通,存在合作和欺骗行为。

在记忆测试、数量认知、符号理解等实验中表现优异,部分个体能够通过镜面测试识别自己,黑猩猩在灵长类动物中智力确实处于较高的水平,尤其是在工具使用和符号认知方面。其实黑猩猩比较聪明也是能够理解的,毕竟黑猩猩和人类曾经是同一个祖先,根据化石和分子生物学证据,人类和黑猩猩的进化分离发生在大约700万年前,人类和黑猩猩的共同祖先属于类人猿下目,可能类似于生活在2300万-1000万年前的森林古猿,然而由于化石记录的不完整性,直接连接两者的最后共同祖先尚未被明确发现,但是化石提供了关键信息。在1994年的时候,科学家在埃塞俄比亚发现了440万年前的地猿化石。

其骨骼结构显示部分直立行走能力,但是手脚依然适应树栖生活,牙齿特点介于人类和猿类之间,在1974年考古学家发现了露西的化石,其实人类和黑猩猩的分离主要是由于当时环境变化所导致的,在距今大约800万-500万年前,非洲经历了多次气候波动,迫使灵长类种群分散,这导致不同区域的种群在食物、栖息地方面出现了差异,科学家对比化石发现,人类祖先的牙齿逐渐变小,能够处理坚硬的食物,而黑猩猩的牙齿适合咀嚼纤维丰富的植物,同位素分析显示,大约200万年前的人类已经摄入大量的动物蛋白,和黑猩猩的素食倾向形成了鲜明的对比。在分歧的道路上,人类的基因和黑猩猩的基因也发生了变化。

黑猩猩及其他非人类灵长类动物拥有24对染色体(48条),人类则具有23对染色体(46条),关键差异在于人类的第二号染色体是由两条染色体融合而成的,而黑猩猩对应的两条染色体保持独立,这一融合事件发生在人类和黑猩猩分化后的进化过程中,这也是导致人类和黑猩猩有生殖隔离的原因,生殖隔离是指由于各方面的原因,使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配,或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。人类和黑猩猩染色体数目不同会导致在减数分裂形成生殖细胞时,染色体无法正常配对,难以形成可育的配子,从而阻碍了后代的产生。

尽管人类和黑猩猩的基因相似度很高,但仍然存在一定的差异。这些基因差异会影响生殖相关的生理过程和发育机制。例如,可能导致胚胎在发育早期就出现异常,无法正常发育成成熟个体。人类和黑猩猩在生殖器官的结构和生理功能上存在差异,这可能使得两者在自然情况下难以完成交配过程。即使通过人工授精等手段使精卵结合,胚胎着床和发育也可能因母体生理环境的不匹配而受到影响。人类和黑猩猩在长期的进化过程中,各自沿着不同的进化路径发展,积累了许多遗传和生理上的差异,这些差异共同导致了生殖隔离的形成。

这些证据间接证明了人类和黑猩猩来自于同一个祖先,科学家通过研究黑猩猩如何根据特定的结构和机械特性选择材料,能够更好地了解早期人类使用工具时所面临的物理限制和要求,既然人类和黑猩猩来自于同一个祖先,那么现在黑猩猩还能够再次进化为人类吗?对此科学家认为,现代黑猩猩的基因组和人类差异非常明显,其进化方向已固定为适应森林栖息地的生态位,人类进化关键驱动因素包括气候变化导致的栖息地改变、工具使用、语言发展等复杂社会行为,现代黑猩猩生活在稳定的森林环境中,面临的选择压力和人类的祖先无法相比,所以黑猩猩几乎不可能再次进化为人类。

而且进化出人类所需要的复杂认知和社会能力需要数百万年,且涉及特定历史事件,当前的时间尺度远不足以触发此类演化,人类在约20万年前出现解剖学意义上的现代人类,并发展出符号语言、艺术和复杂社会组织(如南非布隆伯斯洞穴发现的7.2万年前的几何刻痕和赭石颜料使用)。这些能力需要大脑额叶和语言中枢的显著扩张,而黑猩猩的大脑结构和社会行为(如基于血缘的群体结构)无法支持类似认知跃迁。人类进化中的关键步骤(如直立行走→石器使用→火的控制→农业革命)涉及数百万年时间,且依赖特定历史事件(如气候变化、种群迁徙)。例如,约180万年前,直立人首次迁徙出非洲,扩散至欧亚大陆,促使不同地区的人类群体独立演化出适应性特征。而现代黑猩猩在短短几千年内无法经历如此漫长的进化链,且缺乏触发关键变革的环境条件。

俗话说,任何一件大事的形成,都需要天时地利人和,缺少任何一个契机都难以形成,人类的出现可能是偶然的,但也是综合因素必然造就的,要知道在地球历史上,一共出现了五次生物大灭绝事件,每一次生物大灭绝都是对生命进化的一种驱动,所以人类在那个年代出现也是必然会发生的,即便不是人类,也可能是其它动物的大幅度进化,目前科学家也在积极的研究和探索人类进化史的奥秘,未来随着人类科技的发展,说不定人类能够更加了解生物进化的奥秘,希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?

来源:星空承载梦想

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