至少在陆地上,人没有毛这种独特现象是显而易见的。所有动物或是有鳞,或是有甲壳,或是有羽毛、毛、刺,或是有河马与像那样厚厚的角质化皮肤。没有毛和羽毛的光滑皮肤,能预防干枯的皮肤(不同于蛤蟆和鲵),这在生物学上无疑是一种特别重要的区别,在人类的发展史上也是一种特别重要的区别。
然而,我们也多少知道,到目前为止,人类学中的这一特征并没有被真正看成是智人形成中的重要方面。这样的疏忽,看来首先是因为作为要求严格的科学的古人类学,其基础是有凭有据的证明——化石、制作工具的对象、精确确定的古人类遗址的地层时期。光滑的皮肤,甚至是一般的皮肤,都没有留下直接的痕迹。读者可能会提出这样一个正确的问题:为什么要谈光滑的皮肤?同人类起源问题完全无关的工作使我们产生了这个想法。我们不是人类学家,通过研究皮肤的电性质和光化学性质、皮肤在人类进化中的作用,使我们得出结论:皮肤是重要的进化标志。这也意味着,光滑皮肤的形成对人类起源过程起着重要的作用。
在已知的人与动物的生物学区别中,三个不可缺少的特征是:直立行走,活动自如的手和发达的大脑。我们认为还应该加上第四个特征,即第二信号系统——光滑皮肤的出现。必须综合地研究这整个四重奏团,尽力在时间上安排这些特征出现的顺序。我们的课题是再现人类起源的场面而不破坏经典的三位一体的严整概念,在现有概念的基础上、补充在我们看来至少是重要的第四个区别。为此要利用像医学、生物化学、生物物理学和心理学这样一些其他学科中的证据。
由于下述两个原因,这种改造的合理性是无可怀疑的:首先,只有彻底弄清人类与其远祖之间区别的所有特征,只有弄清出现这些特征的必要性,才能弄清人类形成的时期;其次,已经知道在有关人类起源的科学中,不是依靠物质证明作依据,而是依靠其他科学领域内揭示的规律作依据,对这个过程作十分可靠的改造。
那么,为什么脱毛能作为人类最终同其有毛祖先分离的重要进化特征呢?
大家知道,任何生物体表面的结构和性质都能作为重要的分类标志,也就是作为进化的标志。如果研究一下种系发生树和找出最重要的分类系统,我们就能看到其中的每一种都以自己的表面类型作特征。换句话说,表面特征的变化通常发生在重要的进化改造之前。根据这种一般观点就可以设想,失去毛发覆盖物在时间上应该恰值(更确切讲是稍超前于)人类形成过程中发生重要的事件,就是出现第二信号系统。
对人类形成的概念加以改造,把人同动物的四种基本区别包括在内,怎样才能说明这样做是正确的呢?我们认为,作为有利于这一体系的有力证据,是某种特征(在这里是光滑的皮肤)的重要性。
暴露而没有任何东西保护的人类皮肤是高等动物“多毛王国”中的重要现象。像动物界任何表皮一样,皮肤保证机体的整体性,作为同周围环境联系的工具。进行这种联系的是贯穿皮肤把内外环境状态的信息送往大脑的大量感受器。人类皮肤本身的这种特性还在远古时代就已被认识了:当时皮肤已是“健康的指示器”,是同某种内脏器官接触的地方(中国传统的针灸治病法——针刺法和灸法已有几千年的历史)。
现在,根据现代科学的理论弄清楚,针刺点的特征和皮肤的纹理特点能使人十分精确地诊断某些精神疾病;像导电性和导热性这样的人类皮肤一般特性,都同体内激素恒定和精神状态的年龄变化紧密相关。
皮肤和大脑能可靠地联系,这种联系还在胚胎发育阶段就已打下了基础。就像已经知道的那样,手掌和脚掌的皮肤纹理在胚胎形成的9 ~ 12个星期时就已形成了,中枢神经系统也是由同一胚层发育而成的,在这同一时期,形成了大脑半球表层,使海马趾 - 边缘系统的一部分隔离开来。神经系统和皮肤覆盖层在胚胎形成完全不同的阶段基于同一胚层这一事实,对于发展我们的观点是极其重要的。因为在这些阶段影响胚胎发育的外界环境变化不仅影响到神经系统的发育,也影响到皮肤的结构。
已经弄清,根据皮肤纹理的异常情况,能发现正好在胚胎发育早期形成的中枢神经系统里发生了潜在功能改变。如,某种大脑发育不足(赖氏症)也同相应的形成皮肤纹理的皮肤结构发育不足相一致。手掌皮肤纹理的特点同大脑的功能特点、同手的特点相吻合。例如,先天性癫痫病人手掌的区别不仅在于纹理,还在于手的结构:“癫痫病人特有的手基部宽大是有说服力的,在考察癫痫病人时,不仅注意皮肤纹理,也注意患者手掌的解剖学结构特点,这是适当的。”
手掌上失去毛及与这种变化有关的手、是我们的远祖开始工具活动的必要条件。从皮肤感受器的数目和复杂性来说,人手是占首位的。手皮肤中如此复杂的感受器系统的发展,伴随着大脑分析系统的相应发展和由此引起的原始人创造能力的提高。这样一来就可以说,“皮肤在进化过程中不再是单纯地保护器官,同时也成了感觉器官。”
所有这些事实都成为令人信服的证据,证明人类大脑和皮肤在胚胎形成中打下基础的一定性质之间存在相关性。也就是说,医学生物学资料不容怀疑,毛发覆盖物的失去同人类祖先的大脑发展是平行进行的,对于智人的形成具有巨大的意义。这个过程看来经过了时间上明显不同的两个阶段。第一阶段是脸和手掌上出现裸露部分。这一事件发生在遥远的过去,因为类人猿的脸和手掌上也有光秃秃的皮肤。第二阶段是出现光滑皮肤的人,毫无疑问,这要晚得多。
但是,不仅是进化过程中获得的这一性质使皮肤成为通用器官。同猴或其他动物覆盖着毛的皮肤相比,人的皮肤会对光发生强烈反应,即完成重要的光生物化学功能。在皮肤中形成各种光化学系统:用类固醇合成维生素D,卟啉的新陈代谢,合成黑色素。我们再详细地谈谈黑色素合成系统。
有根据认为,黑色素不仅在人类皮肤功能中起着重要作用,也在中枢神经系统功能中起着重要作用。人类大脑与动物大脑相比,被测定区域中黑色素的含量有很大差别。大脑中有富集称之为黑质的色素的区域。“这个区域是成形性紧张中心,作为运动中心的辅助器官而发育成熟。”在出现高度分辨的运动时,就要调节这个服从运动中心的紧张中心。低,哺乳动物的黑质含有的类黑色素显得弱一些,肉食目、猴的黑质发展得较强些,人类的黑质发展到了最高程度。在化学性质上,黑色素是酪氨酸的不溶衍生物,背上腺素则是易溶的。人们认为,黑质细胞对肾上腺素是敏感的。这就意味着,在重体力紧张状态下,血液中出现肾上腺素,也动员起成形性紧张。根据人类黑色素和黑质的意义推测,既存在于皮肤也存在于大脑的黑色素合成系统在猿向人的转变中大大发展了,因为黑质中黑色素浓度的提高使大脑能在更紧张的动力状态下工作,这对于完成长时间的精细工作是必需的。
如果我们的推测是正确的,皮肤作为光化学器官和代谢器官的成熟就可能发生在人类劳动活动复杂化的时代,也就是发生在古人向新人转变的时期。
尽管这个时刻对于我们的改造是极其重要的,黑色素的作用却不限于调节成形中心的工作。人类皮肤中在黑色素参加下进行的光化学反应,成为形成自由基团系统的基础,这个系统可防止引起严重疾病。
除了光化学功能外,袒露的皮肤还担负着沉重的生理负荷。发达的血管系统保证高水平的代谢,还保证必要的温度调节。汗腺系统在维持体内化学恒定、气体代谢和温度调节中也具有重要意义。从保持身体恒温的能力看,人在哺乳动物中占首位。对高温条件适应的最有效机制是出汗,出汗能使人在热带气候区保持较高的工作能力。同时,人可以比较容易忍受低温,例如,澳大利亚中部的土著人能在0℃时不穿衣服安静地睡觉。
至于如何在低温条件下保持舒适,我们来研究一下看来是裸露皮肤的唯一消极性质——削弱了热绝缘。这个缺点是如此重要,这在大多数气候区都是肯定的。只在极少的亚热带地区和热带地区,人才能没有毛而活下来,不至于受寒冷之害。只有毛,只有温暖的天然毛衣,才能保证生活的自由,只要想一下,在进化过程中毛和羽毛的出现确是温血动物发展的必要条件。现在,温血生物却失去了毛!多大的退化!不过我们还是不要急于作结论。
必须注意一个很重要的问题——新人妊娠期的改变。在弄清哺乳动物的母体、胎儿大小与妊娠期之间相互关系的基础上,经过理论计算,人的妊娠期应该是11个月。可能我们的远祖确是这样的。妊娠期缩短为9个月说明,人在进化中存在著名德国古生物解剖学家L · 博尔克所说的胎型化现象。
L ·博尔克认为,人是猿猴的性成熟胚胎。我们要指出,黑猩猩和大猩猩的胎儿是光秃的,但头上有稠密的发冠。考虑到这个观点,可以推测,由于人有相应于胚胎发育8 ~ 9个月时的发生学程序,才失去了毛覆盖物。妇女骨盆发生形态学变化,同样可能使妊娠期缩短。直立行走很容易在分娩前造成更多的困难。
博尔克认为,这种发育延迟的可能原因也许同内分泌腺的活动有关。如果接受这个观点;就应该找出与出现光滑的人同时发生、也可能先于光滑的人而发生的激素变化的原因。不可排除,这样的变化是由于变化着的气候条件引起的。已经知道的对复现循环有影响的因素中,光和光周期性是最有效的。这就意味着,没有激素变化,包括没有固醇类激素的代谢变化,类人猿祖先的“脱毛”过程就不可能顺利进行,大脑对此也同样敏感。这样一来,初看似乎是次要的脱毛过程,却必须同身体各系统中的重要变化相一致。
现在,让我们来确定我们的祖先失去毛覆盖物的时间,同时也合乎逻辑地研究这一事件的后果。关于体表在进化中的作用的总设想引起了这样的看法:我们所研究的事件发生在人类形成史中最重要的质的飞跃阶段之前,即发生在人与所有动物区别的第二信号系统形成之前。第二信号系统的出现是本能工具活动转变为有意识劳动的必要条件。从第二信号系统形成起,社会关系就超出生物学关系,开始了劳动工具、工艺、生活方式快速变化的人类社会史。Б · Ф · 波尔什涅夫认为,第二信号系统的形成时间与古人向新人转变的时间相吻合;更确切些谋,这一系统的形成也是人类形成的一个最重要方面。新人出现在武木冰期,最可能是发生在4万 ~ 5万年前。
通过对人类皮肤性质的分析,我们已经两次得出了这个失去毛覆盖物的时间范围。第一次,通过讨论光滑皮肤作为光化学器官和代谢器官的作用,我们注意到,皮肤中含黑色素系统的发展,尤其是大脑中称为黑质的含黑色素成分的出现,对于坚持与手的灵敏协调移动有关的长时间工作是必要的。因为要制造正好在新人时期出现的锥子、针和其他精巧准确的工具,必然需要如此协调的动作。第二次,我们是通过研究古人激素水平变化的机制,得到了接近于同样时间的期限。总之,至少有三个相互无关的设想得到了接近的时间范围;也就是说,最有可能在武木冰期的中期,人类祖先失去了毛覆盖物。
我们的远祖——直立猿人在五十多万年前相当广泛地分迁在地球上的不同地方,其中也包括在气候温和的地区。这时,直立猿人已经开始使用火,使他们在昼夜寒冷的季节暖和起来。在古代这样不间歇地燃烧了许多世纪的篝火遗址之一(灰烬和炭层达6米)已在北京附近的著名山洞中发现。
山洞能够成为人的居住地,并且也早已成了人的居住地。为了用兽皮制成不但不妨碍反而便于活动和工作的衣服,需要复杂的工艺和十分完善的工具。大概不能认为古人已有了衣服(不是简单的兽皮,而是衣服)。就是说没有衣服已经成了无毛人类祖先出现和繁衍的主要障碍。然而,下面的假设并非是没有根据的:失去毛覆盖物应该成为一个有力的刺激因素,把当时积累的所有潜力用于灵巧的劳动,其中首先是制衣服。
直立猿人和北京猿人被尼安德特人所代替。尼安德特人的大脑比直立猿人的大脑增大了50%,几乎达到现代人大脑的大小。尼安德特人的手同我们的手的区别也不大。他们当然会使用火。不过尼安德特人的工具还很原始。他们没有发达的语言,但这时已在第一信号系统的深处形成了出现第二信号系统十分必需的条件。最早产生的第二信号系统不是用于传递外界的信息,而是完成命令式的作用,就是能支配其他个体的行为。尼安德特人生活在10万 ~ 20万年前,现代人一新人则出现在约4万年前。新人发达的下巴凸出部分和其他形态学特征说明,新人的语言已是发达的。代替缓慢进步的石斧,出现了更完善的工具:针,锥,各种各样的刀和专门化的刮削器。稍晚一些(约3万年前)还出现了现代艺术。
劳动发生了本质的变化!要灵巧地运用手指,必须在头脑中对制品有个复杂的空间计划,对操作顺序有个明确的概念。这就需要有复杂工艺经验的传递,必须以独白的形式传递信息。如果说,依靠棍棒和石斧这样的本能工具活动使人类社会推进到了尼安德特人阶段,那么,只有本质上更复杂的、需要人们合作、传递信息、使用各种各样工具的劳动,才能使尼安德特人转变为现代人。
根据现代的概念,新人和尼安德特人是近亲。最可能的是,新人是尼安德特人的某些部分迅速进步而形成的。另一些尼安德特人群体停留在原来的发展水平上,被淘汰或部分混入了先进的群体,还有一部分甚至可能退化了。描绘全景是不容易的。已发现的古代遗物并不多,人类的生物学形成所处的空间又是相当大的:西欧、中欧和东欧,西伯利亚,中亚和前亚细亚,远东,非洲。明显的事实是,尼安德特人无论怎样还是在历史上短暂时期内消逝了。现代人——尼安德特人的直接后代或近亲住满了尼安德特人原先居住的土地,实际上住满了整个地球。
现在已经弄清,这个过程的进行是不平衡的:尼安德特人在一些地区(近东,东欧)比另一些地区(热带地区)淘汰得更快些。当时,现代人形成最迅速的地区为什么显得如此突出呢?因为这些地区处在冰川周期性进退线的附近。
在10万年前急剧变冷条件下(武木冰川期)出现的尼安德特人是用动物的传统适应方法来适应的:加强毛覆盖物,加大身体,缩短四肢。然而,过了6万年,还在冰川盛期,就已出现光秃皮肤的现代人,他们很快就淘汰了“典型的”尼安德特人。
光秃的皮肤不仅使人完善自己的劳动,还促使大脑通过另一条路线得到发展。可以说,随着光滑皮肤的出现,形成了很大的身体表面,提供了接收内、外环境各种信号的高分辨感受器。这就需要大脑的分析系统有相应的发展。大脑的功能大大复杂了,发展了智力活动。同时,光滑的皮肤提供了重要的纯生物学优势:有可能发展对生命重要的光生物学系统。例如,在光的作用下用固醇类强化合成维生素D,使人避免了佝偻病(典型的尼安德特人的骨头有弯曲,这样的事分证实了这个看法)。在冰川期以前条件下生活的“典型”尼安德特人的前辈及其同代人——新人就没有这样的缺陷。
上述内容都导致得出一个结论:脱毛不仅没有削弱我们祖先的适应能力,反而给他们提供了很大的优势。光滑的皮肤在人类祖先的劳动活动中成为质的飞跃的决定性条件。在我们看来,在人类形成中起着重要作用的这一现象,在新的水平上接通了“手——劳动——大脑”链条,也就产生了创造的必要性。创造性出现了。
[Пpupoda 1986年6月]