自從早期人科動物從東非大裂谷出現以來的500萬年裡，地球的氣候變得越來越不穩定。在持續數十萬年的週期中，非洲中部的乾旱地區被森林覆蓋，森林讓位於草原，連續的景觀被深湖分割。
史密森尼國家自然歷史博物館人類起源專案主任裡克·波茨表示，正是在這種快速變化的背景下，人類進化出了相當大的大腦和適應性行為能力。他說，在這樣的世界裡，創造性思考、想象生存威脅的新解決方案的能力被證明是一項主要優勢。
他解釋說：“大腦的進化是我們如何進化以適應環境的最明顯例子。但在現代，我們知道人類基因組中存在各種各樣的相互作用，使人類有機體具有可塑性——調整自身的能力本身就是一種進化的特徵。”
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
他說，人類有兩個關鍵優勢：我們的大腦和我們的文化能力。
他補充說：“我們的大腦本質上是社會性的大腦。我們分享資訊，創造和傳遞知識。這是人類適應新情況的方式，也是人類與早期祖先以及早期祖先與靈長類動物的區別。”
這種適應能力不僅使我們的祖先能夠適應氣候變化的巨大波動，而且隨後幫助他們殖民了新的棲息地。早期的人科物種直立人遍佈非洲和亞洲的大部分地區。與此同時，尼安德特人——尼安德特人——佔據了歐洲的大部分地區。我們自己的物種智人則分散到地球上更遙遠的角落，在5萬多年前利用船隻到達了澳大利亞。
進入寒冷環境的物種
波茨說：“智人進入了比尼安德特人更能忍受的寒冷環境，與此同時，他們也在遷徙到沙漠、熱帶森林、草原和冰川環境中。這種瘦長的人科動物如何在所有這些不同的環境中生存下來，對我來說，這講述了一個關於如何變得適應的故事。”
波茨在1996年首次描述的“變異選擇”理論不僅與人類及其大腦有關，而且可以應用於任何經歷環境不穩定時期的物種。波茨說，廣泛的飲食等通才特徵在這樣的時期將是一種優勢，無論是對於草食動物還是對於它們的捕食者。
波茨解釋說：“所有生物都必須能夠在某些並非完全穩定的條件下維持體內平衡。基因組本身是一種進化的結構，這意味著所有生命形式都具有一定程度的適應性。”
適應性本身可能是一種進化特徵的觀點是一個相對較新的概念。當波茨在近二十年前首次描述他的理論時，遭到了進化遺傳學家的一定程度的懷疑，他們認為進化是將動物與環境相匹配的過程。
古人類學家——包括之前的波茨——普遍認為，人類是在從寒冷、潮溼的氣候逐漸變化到更加乾旱的環境的過程中進化而來的。
人類進化的重大發展不是逐漸發生的，而是在氣候變化加劇的時期以突然爆發的方式發生的觀點，似乎與科學界的共識背道而馳。但變異選擇理論確實有一個很大的優勢：它可以被檢驗。
利物浦大學考古學、古典學和埃及學教授馬特·格羅夫曾與波茨合作建立變異選擇模型。他說：“我們有標記來記錄人科歷史上的各種重要事件——新物種的起源，新工具的開發。如果這些事件與氣候記錄告訴我們的不穩定時期相吻合，那似乎支援了裡克的理論。而且，一般來說，它們確實如此。”
地平線上新的不祥測試
他說，包括我們自己在內的每個人科屬的起源似乎都屬於這些氣候變化視窗之一。
波茨說：“我們看到的是，在這些時期出現的不僅是新的人科[物種]的起源，還有新的生活方式，與環境生活和互動的新方式。”
格羅夫解釋說，具有諷刺意味的是，與環境互動的能力使我們重新走上了氣候不穩定的軌道。而這一次，在人為溫室氣體的推動下，全球變暖發生的速度比以往的變化快得多。
隨著1萬年前農業的興起，人類開始了一項新的實驗——我們不再適應環境，而是開始改造環境以滿足我們的需求，砍伐和焚燒森林以為農業創造空間。反過來，這使得休閒時間更多，社會規模更大，資訊交流也更加自由。隨著文化和技術知識的進步，我們能夠利用其他動物的能量，並及時利用化石燃料的巨大力量。
在人類歷史上，氣候不穩定的時期曾多次給既定的帝國帶來衝擊，例如美索不達米亞的阿卡德帝國或地中海的青銅時代帝國（氣候連線，8月16日）。然而，每次，這個物種都反彈回來，比以往任何時候都更加成功和適應。
格羅夫認為，現在，隨著地球以驚人的速度變暖，人類的適應能力很可能面臨最大的考驗。
他解釋說：“自從我們來到地球上以來，我們一直在應對氣候變化。然而，問題是，它現在在如此短的時間尺度內發生。這使得我們很難預測我們是否能夠做出回應，或者付出什麼代價。”
經環境與能源出版有限責任公司許可轉載自氣候連線。www.eenews.net, 202-628-6500