皮肤癌
今天我们要聊的是一个同学们都笃信自己知道答案的问题——关于肤色。
我们习惯按照皮肤的颜色,把全人类划分成黑种人,白种人和我们自己的黄种人。为什么肤色会不一样呢?难道说这个答案不是人尽皆知吗?不就是因为太阳晒的吗?
阳光中的紫外线,会对皮肤细胞中的DNA造成损伤,使细胞发生突变。长期日晒和皮肤癌之间是有确定的关系的。那我们的应对方式呢?就是合成可以强力吸收紫外线的黑色素,相当于给DNA撑起了一把小阳伞。
紫外线越强,合成的黑色素就越多,所以我们在太阳下玩一天回来就会被晒黑。隔离阳光之后,黑色素又会逐渐消除,所以晒黑是可逆的。但要说明,把自己涂黑是没用的,黑色的颜料是完全没有黑色素的防护作用的。
那关于人类皮肤的颜色之分,结论显而易见:非洲太阳毒辣,靠近赤道的印度南部和新几内亚人的皮肤也是很黑的,这都是日晒造成的结果。而越是往两极走,人的皮肤也就越白,到了北欧就全是白人。
这就是简单而明确的,肤色问题的完美答案。
是吗?
维生素D
黑色皮肤的主要功能就是为了防止皮肤癌,但要知道皮肤癌的发病过程是缓慢的,古代人类在20岁之前就已经完成生育了,而在此之后皮肤癌才爆发。这就意味着皮肤白的人也烈日下也可以正常繁衍到今天,所以从遗传的意义上来说,皮肤癌理论就存在重大的漏洞。
后来科学家们发现,还有一个更厉害的杀手,不声不响的慢慢干掉了那些生活非洲,但是皮肤不那么黑的人。
这个杀手是维生素D,人体的很多新陈代谢都需要它,因为有它我们的骨头才能如此坚固,如果缺乏,就会得佝偻病。
这么重要的东西,人体却没法自行合成,只能在紫外线的照射之下,经过胆固醇的转化和肾脏的加工才能得到。想要获得充足的维生素D说来也非常简单,就是每天晒10分钟的太阳就可以了。
但有时候自然环境的严酷异常,连这10分钟都不会给,当年征服了格林兰岛的早期殖民者,虽然克服了严酷的天气,但是因为靠近北极,光照严重不足,全部患上了佝偻病,最终全部灭绝。这个病虽不马上致命,但是会造成女性骨盆畸形,导致生殖失败。所以它是比皮肤癌残酷得多的自然压力。
说到这里有同学会想,你这逻辑是不是说反了?为了晒太阳得到维生素D,这不是在解释白人为什么在远离赤道的地方这么白,而并没有解释非洲人为什么这么黑啊?
正所谓成也萧何,败也萧何,问题还是在维生素D身上。它合成的量一旦超过了身体的需求,就会给肾造成巨大的工作负担,进而引发肾衰竭。因此无论是缺乏还是过量,后果都极为严重。
既然不能不在太阳下奔跑,就只有增加黑色素。所以不合时宜的出现在非洲的白种人就很悲惨,就算他们没有被晒出皮肤癌,也会因为合成过多的维生素D而肾脏衰竭。
现在这套理论似乎更加清晰了:黑色素不但能预防皮肤癌,还能防止过量的维生素D,而走出非洲的人,必须要节制黑色素的形成,以维持适量的维生素D。因此他们皮肤变白,连头发也从黑色变成了金黄甚至是银白色,以便于阳光穿过。
叶酸
这就完美了吗?还没有。
根据计算,为了得到适量的维生素D,非洲人的皮肤完全用不着这么黑。而且紫外线最强的时候明明是在夏季,可非洲人皮肤最黑的时候偏偏是在秋冬季节。这不就奇了怪了吗?说明肯定还有其他的干扰因素。
年的时候,医院接连发生悲剧,三名健康的产妇先后都产下了神经管有缺陷的孩子。调查发现,原来他们在怀孕初期的时候都曾经去做过几次日光浴。
夏天的阳光是最毒辣的没错,但是其中长波紫外线的剂量却远没有冬天的时候高。长波紫外线,会穿过我们的皮肤深入每一个血管之中,然后能轻而易举的分解掉血液里一种叫做叶酸的物质。
叶酸是合成DNA的必须因子,一旦缺乏,男性的精子质量就会下降。所以在备孕的时候,男同学要尽量少去晒太阳、少吸烟喝酒,这些都会快速消耗叶酸。
而对于女性来说,叶酸更加重要,每个月只排出一枚卵子,受精之后胎儿一直处于快速的细胞分裂状态,需要大量叶酸,可同时不仅是日照,雌性激素也会破坏叶酸。所以孕妇更容易出现叶酸缺乏症,刚才说的三位不幸的产妇,就是因为在关键时刻叶酸被破坏过多,才酿成悲剧。
到这里又有一个变量被拉了进来。
人体对维生素D的需要促使皮肤变白,但是又不能过量,还要保护叶酸,又必须要保持一定的黑色。为此皮肤真是左右为难,自然选择就应在两种相反的需求之间寻找到一个平衡点。世界上的每一个地区就应该有一个最佳肤色来满足上述的所有要求,否则阳光就能要了所有人的命,我们称之为最佳肤色理论。
最佳肤色的悖论
那问题到这里就完美解决了吗?
不但没解决,反而出现了更多的问题。
比方说格陵兰岛,这里远离赤道靠近北极,那按理说这里的居民都应该是白人,但他们的肤色竟然是深色的。这怎么回事儿呢?
好在找到了问题的答案,他们的饮食主要以海鱼为主,能从中获得本来需要变白才能得到的维生素D。所以他们有资格一直黑下去。但是如今,那里的年轻人也和我们一样经常吃方便食品,海鱼吃的越来越少,于是佝偻病开始出现了。
格陵兰岛的肤色问题被海鱼给化解了,但还有类似的无法解答的问题,像是印第安人。美洲赤道地区的阳光和非洲的一样毒辣,但是在黑奴被贩卖过去之前,美洲大陆上从来没有出现过黑人,所有印第安人都保持了从亚洲过去时的黄色皮肤。
有种解释说:因为印第安人到美洲的时间才一万多年,时间太短,不足以让他们从黄变黑。
是时间的问题?
北欧那维亚半岛上的居民是全球最白的,但是他们是年前才到达半岛,言下之意就是说他们只用了年就变白了,而印第安人用了一万年都没变黑。
还有,东南亚热带雨林地区的居民,他们同样也靠近赤道,但是他们的肤色也都不是黑的。有人说是因为那里热带雨林的气候所以不需要太黑,但是同在赤道附近的西非和东南亚的气候非常相似,水汽蒸腾,云雾缭绕,而且日照时间还特别短,有时候一天都不超过3小时。但是那里居民的皮肤竟然是全非洲最黑的。
还没完,澳大利亚附近有一座孤岛,这里是典型的温带气候,那他们的肤色不说是白色,最起码也应该是黄色的吧?但是岛上的居民全是黑人,而且是非常黑的那种。
说到这里最佳肤色理论已经没有招架之力了,所罗门群岛的居民又给了最致命的一击,所罗门群岛有近座相隔不远的岛屿,气候环境相差不大,按理来说当地居民的肤色也不应该有太大差距。
但是令人惊奇的是,他们有的人的肤色极深,又有的人肤色极浅。两种肤色完全相反的人比邻而居,黑白相间。这怎么解释?管你是用皮肤癌,维生素D还是叶酸,你来给我解释解释,根本就没法说通。
对于这些层出不穷的反面证据,早就有学者说:肤色根本就和阳光无关。我们获取维生素D的渠道多种多样,并不是只能晒太阳,同样叶酸虽然会被阳光破坏,但也能从食物当中补充,所以皮肤黑一点或者白一些,并不是那么要命的事情。
性选择
说到这里,同学们是不是都要被绕晕了,肤色这个看似简单的问题,现在已经被弄成了一团乱麻。我们还有希望找到答案吗?
是的,确实存在一个惊艳的强悍理论可以解释这一切。
还记得我们上期节目就提到的,那条孔雀的尾巴吗?这让当年的达尔文非常沮丧,如果找不到一个合理的解释,那这条夸张且毫无用处的大尾巴就会让他的自然选择理论无法成立。
最后达尔文发现自然界中存在着大量类似的结构,像是男人的胡子和女性光滑细腻的皮肤。最终的结论就是性选择。
自然选择解决生存问题,性选择解决繁衍问题,两者缺一不可。
那性选择怎么解释所罗门群岛黑白杂居的现象呢?非常简单,因为有人喜欢。喜欢的原因很可能是源于家人的影响,见面最频繁的一定是自己的父母兄弟姐妹,因此亲人肤色将直接影响性选择的标准。
这很好理解,我们认为黄种人最美,而非洲人觉得黑人最迷人,白种人也一样。所以突然出现其他肤色的基因,就很难被当地人所接受,找不到配偶,变异的基因也就无法遗传下去。
非洲黑人会杀死得了白化病的同类,因为他们认为这是魔鬼的化身,处理手法也是很恐怖的,直接吃掉。
从进化的角度来说,如果你在非洲皮肤突变成了白色,那在审美和文化的排斥之下,在自然选择的打击之下,是完全没有活下去的机会的。
所以长此以往,在一个地区内只会有一种主流的肤色。性选择也得出了与最佳肤色理论相同的结果,但是它能解释更多的问题。
所罗门群岛的居民来源复杂,他们都只喜欢和自己肤色相近的人结婚,因此就出现了黑白相间的奇特局面。
科学家用动物实验来验证性选择理论。把刚孵化出来的蓝色和白色小雪雁对调,这些小家伙被养父母抚养长大之后,无论自己是蓝色还是白色,都只喜欢和养父母体色一样的异性。鸟是如此,人也一样。
你可以偏爱黑肤色或者白肤色,这是个人的自由,因为品味是没有道理的,所以肤色的分布有时候也是没道理的。所罗门群岛的黑白杂居现象,就是对性选择理论的有力回应。
说到这里,我想同学们已经感受到了,用单一的理论是不可能完美解决肤色问题的,在生物进化领域,面对极度复杂的问题,我们只能接受综合的理论解释。
性选择确实能解释的范围更广,但是我们也并不能排除阳光的影响,性选择也要和自然选择相互配合,我们不可能放任对白皮肤的喜好置自然选择而不顾,一味的张扬个性依然会自取灭亡。
关于印第安人为什么没有及时变黑,纳维亚半岛上的人则能迅速变白?或许变黑和变白的速度真的有所不同,变白或许就是比变黑要更加容易。
首先是因为维生素D比叶酸更重要,因此变白承受的自然选择压力更小。
另外人们对白皮肤的偏爱也起到了助推的作用,在中等肤色地区,变白更容易找到优质的配偶,而变黑则相反。
还有在控制色素的基因层面,也是变黑能加复杂,而变白更加容易。
所以变黑很像是逆风而行,而变白则像是顺流而下,变白花费的时间也就更短。
我们可以想见,随着现在世界人群的流动与融合,各种肤色的人都混合在一起生活,肤色也会越来越趋于中和。
但是无论到那一天我们恐怕也不会看到只有一种肤色,毕竟个人的品味还是天差地别,而肤色也必将保持五彩缤纷的多样性。
我们需要知道,性选择性感,一直都是推动人类进化的重要动力。
更多关于人体的有趣话题,我们下期节目接着聊。