毛髮是人體的構成之一,分為毛根和毛幹兩部分組成,它是由毛球下部含角蛋白的毛母質細胞分化相互連接而成,是一個持續不斷生長的結構。
一般情況下,毛髮在人體除唇紅部、指趾末節背面、掌蹠、乳頭等部位外都有分佈,而且不同部位的濃密程度、粗細狀況以及軟硬等都不盡相同。但是相比其它動物尤其是哺乳類動物,人類堪稱“無毛”的高級動物,除了保留頭髮、腋毛和陰毛外,其它部位毛茸茸的小絨毛(汗毛)幾乎都很稀疏且顏色較淺。
如今,一直困擾着科學家的一大問題就是人類為什麼要褪去體毛,難道不是像其它動物那樣用來保暖的?
與其他靈長目動物如猩猩、狒狒、獼猴、長臂猿、狐猴、懶猴、眼鏡猴等都擁有一層厚厚的體毛相比較,人類的體表的確幾乎沒有什麼體毛,即便是有也只是頭部和隱私等部位相對濃密。
然而在人類進化史上,人類的祖先猿的全身卻被厚厚的體毛所覆蓋,人類只是在漫長的進化過程中慢慢褪去了體毛,被有的生物科學家戲稱“裸猿”。
關於人類為什麼會褪去體毛,研究起來實際上是非常困難的,一方面是體毛非常的細小,本身就很難被發現,另一方面則是毛髮有約97%的成分是角質蛋白,這種物質比較容易被分解,很難形成化石,而且幾乎所有的化石都是骨骼沒有皮膚等表層部分,這就説明科學家幾乎不可能從化石這條線索中找到答案。
既然無法從化石的角度研究人類為什麼會褪去體毛,有學者曾提出我們首先要搞清楚人類在什麼時候褪去了體毛。
可能有人會想到,人類褪去體毛肯定是要穿衣服的,只要找到針線等或許就能證明人類是何時失去體毛的。但實際上遠沒有這麼簡單,因為在人類的進化史上體毛的消失絕非短期偶然性事件,而是一個漫長的過程,而且在人類進化的早期所穿的衣服”大多是動物皮毛和植物纖維,這些物質同樣容易被分解掉,要找到人類最早的“衣服”也是可不能的,因此我們同樣不可能通過“衣服”這條線索來推斷人類褪去體毛的時間。
1999年的一天,德國分子生物學家馬克.斯托金從兒子帶回的一張紙條上得到答案,其內容是學校告知各位家長要注意孩子的個人衞生,因為校園裏已經有很多學生頭上長了蝨子。
馬克.斯托金馬上聯想到蝨子屬於一種寄生蟲,在人類沒有褪去體毛前很有可能能夠全身活動。按照這個思路,馬克.斯托金從蝨子着手來研究人類是何時褪去體毛的。
相信很多人都知道“蝨子”是人身上的一種寄生蟲,尤其是十多二十年前很多女生應該深有體會,有的女生頭上經常生長着一種比芝麻還小的白色蝨子,就連前兩年還有報道英國“英女孩頭髮長滿密密麻麻蝨子令人毛骨悚然”的報道。
蝨子只能生活在有毛的地方,沒毛的地方是不能存活的。一開始人類還沒有褪去體毛的時候,蝨子能夠順着全身的毛髮到處攀爬繁殖,而當人類逐漸褪去大部分部位的體毛,唯獨留下頭髮和陰毛後,由於前胸後背已無體毛,頭部和陰部的蝨子無法通過比較光滑的皮膚進行基因交流久而久之就產生了生殖隔離,形成頭蝨和陰蝨這兩種不同的蝨子(在此體毛退化的過程中還有一種能在稀疏體毛上生存的體蝨)。
經過分析,馬克.斯托金得出頭蝨和陰蝨分化的時間,就是人類褪去體毛的時間,結合蝨子的分子鐘測定法,科學家推測出人類至少在114萬年前就已經褪去了體毛。
實際上早在114萬年前人類還未走出非洲大陸,但那時候已經掌握了用火,這也就意味着在寒冷的夜晚即便是失去了體毛的保温作用,也可以通過燃燒柴火來取暖。而且非洲屬於高原大陸又被赤道橫貫,除了剛果盆地一帶屬於熱帶雨林氣候外,其餘絕大部分地區為熱帶草原氣候和熱帶沙漠氣候,終年氣温較高。
由於地殼變得和氣候的變化,尤其是東非大裂谷的逐漸形成,阻礙了林地和稀樹大草原,為了適應稀樹大草原的環境,失去了攀爬的環境南方古猿逐漸進化成直立行走。
而我們都知道,直立行走的人類在速度上並不快,因此在面對猛獸的追擊或者捕食的過程中就需要更多的耐力,否則就會被滅絕。但由於厚厚的體毛會嚴重影響體內熱量的散發,長時間奔跑可能會因此而昏厥。
因此為了適應稀樹大草原的環境,人類在進化的過程中逐漸選擇了保留了褪去體毛的基因,以此來提高耐力。而反觀其它猛獸例如獅子、鬣狗、獵豹等,大多是清晨或傍晚氣温較低的時候才出來捕食,這明顯有“避暑”傾向。
由於人類褪去體毛之後,能夠快速散熱降温,整體耐力提升了不少,而其它動物皮毛較厚散熱緩慢,無法長時間奔跑。於是人類便可以避開猛獸出沒的時間或利用它們奔跑速度快但持續時間短的特點從而獲取食物,因此這種優秀基因便保存了下來。
人類褪去體毛目前支持率較高的當屬“散熱説”,因為人類進化的早期還不會使用複雜的工具,因此在躲避獅子、老虎等猛獸或者捕獵時就要花大量的時間逃跑或尋找食物,而通過褪去體毛能提高散熱效率提高耐力,並且通過“馬拉松”式的追擊還可能將獵物累死,然後直接扛回去,因而這種褪去體毛的基因就被保留下來了。
當然,不同部位的體毛作用都不盡相同,例如頭髮既可以減少頭部熱量損失,也能保護頭部免受陽光損傷,但這種説法卻與上文中講到的“散熱説”有衝突;而腋窩裏的腋毛和陰部的陰毛既能起到防止摩擦的作用,而且避免過於密閉而導致細菌等微生物的滋生,有利於身體健康。當然陰毛的出現,也是成年的標誌,傳遞的是一種性成熟的信號。