本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映的是作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
首先，讓我們先來了解一下關於妊娠的研究，這些研究引發了媒體的報道，這些報道又引發了關於懷孕的問題，從而促成了這篇文章的誕生。
我和一些傑出的同事剛剛發表了一篇論文 (1)，該論文推翻了一個經典的人類學假說，該假說認為，適應雙足行走的人類骨盆限制了人類的妊娠和胎兒生長。
產科困境 (OD) 假說
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對大腦袋（或僅僅是大的）嬰兒和雙足行走的同步選擇造成了一個難題，因為雖然嬰兒必須很大，但產道必須保持較小。這種困境的後果，通常被稱為“解決方案”和“權衡”，包括 (a) 由於緊密配合而導致的分娩困難和危險，需要普遍的幫助，(b) 與所有其他早熟的靈長類動物相比，新生兒相對不發達、無助，通常被稱為“次級晚成性”，以及 (c) 女性的運動能力受損或不佳，因為 (d) 選擇有利於人類骨盆的性別二態性，女性不僅產道相對較寬，而且絕對尺寸也較寬。
請注意，產科困境 (OD) 如何巧妙地將人類進化中的許多獨特或有趣的現象聯絡在一起，例如人類的雙足行走、人類的腦化、人類地獄般的分娩、無助的人類嬰兒、男性偏好的人類運動能力以及女性寬闊的臀部。我們還沒有證明這個流行的說法是錯誤的。但我們的論文對它提出了一些嚴重的質疑，證明了它在當前證據面前是多麼的站不住腳。
首先，在靈長類動物和哺乳動物的比較背景下，人類的妊娠和胎兒生長並沒有受到限制。如果說有什麼不同，那我們在這方面似乎更極端，妊娠期比其他靈長類動物略長，而且嬰兒相對較大。我們在這些方面並沒有特別的不同，而且絕對沒有受到限制，這幾十年來都是已知的，而且人們也理解，哺乳動物母親的大小（代謝的一個有用指標）可以預測妊娠的長度和後代的大小。
既然有這麼多研究表明，妊娠似乎主要受到母親新陳代謝的限制，那麼為什麼會有這種我們因骨盆而受損的觀點呢？為什麼會有這種觀點認為，如果不是雙足行走使我們的產道太小而無法孕育更長時間，無法長出更大的嬰兒，那麼我們就可以或應該將嬰兒留在子宮中更長時間呢？這一點尤其不清楚，因為很少有證據表明，更寬的臀部不利於雙足行走和跑步，或者略微更寬的臀部可以使分娩更容易或可以容納更發達的新生兒，這會有什麼問題。
因此，作為對這種削弱了的人類骨盆限制妊娠長度和胎兒生長的假說的替代，我們提出了一個新的假說，它源於上述的代謝觀察結果。
EGG 假說
是什麼限制了懷孕期間的胎兒生長？產科困境 (OD) 認為這是骨盆——暗示這是雙足行走造成的獨特限制。但 EGG 假說認為，限制胎兒生長和妊娠長度的主要因素是母親的代謝（能量、生長、妊娠）。
EGG 假說認為，母親之所以在她們分娩時分娩，是因為她們不可能再為妊娠和胎兒生長提供更多能量。當您檢視我們物種中關於妊娠和哺乳代謝的資料時，它表明，在妊娠 9 個月左右，大多數人類的母親都達到了代謝上限。
這是我們論文中赫爾曼的圖 3，顯示了人類的 EGG，並繪製了真實的代謝資料。圓圈是後代，方塊是母親。請注意，隨著正常人類妊娠期臨近結束，胎兒的能量需求呈指數級增長。為了讓它在體內停留更長時間，母親將不得不突破她正常的代謝上限。相反，她選擇分娩，並保持在安全可行的代謝區域內。
帶星號的點是發育相當於新生黑猩猩的人類嬰兒。這是阿道夫·波特曼 (2) 和斯蒂芬·傑伊·古爾德 (3) 著名的思想實驗。如果我們要生出像新生黑猩猩一樣發達的人類嬰兒，那就必須在那個年齡分娩，因為我們出生的比黑猩猩更無助。讓胎兒在體內停留這麼長時間——也就是說，在我們的妊娠期再增加 7 個月或更長時間——在生理上是不可能的，因為它需要母親超過並維持 2.1 倍的基礎代謝率 (BMR)——這是大多數人類的上限。我們在出生時的相對無助表明，我們一生中需要實現的神經系統生長比黑猩猩和其他大腦比我們小的親戚要多得多。
EGG 是彼得·埃裡森關於人類分娩時間“代謝交叉假說”的更普遍的化身和更廣泛的應用 (4)。EGG 突破了我們物種的限制，認為人類在其他靈長類動物和哺乳動物的生理限制範圍內運作。但據我們所知，其他物種的類似資料，用於測試 EGG，尚未獲得。這是您為數不多的幾次看到假設適用於其他物種而不是相反的人類模型！
我們之所以將該假說命名為 EGG，是為了方便交流，而不是因為我們是雞蛋狂熱者。我們曾想稱它為 HAM（人類是哺乳動物），但覺得 EGG 更好地描述了這個想法，而且考慮到嬰兒是如何出生的，它也很可愛。
導致我們許多人難以理解產科困境 (OD) 的部分原因是，人類在分娩時面對緊密配合的情況確實表現良好。僅僅因為有緊密配合，僅僅因為分娩很可怕，僅僅因為它不是一種輕鬆愉快的體驗，這在進化上不一定是“壞事”。顯然，事實恰恰相反。這是一件好事。我們在這裡思考它！如果我們不斷地生孩子，它就不可能是“壞事”。這個物種會繼續存在。當您不將分娩視為生物學上的失敗，或視為上帝對夏娃誘惑的淫蕩女性的瘟疫，而是將其視為一次巨大的成功時，產科困境假說就更容易被懷疑。
產科困境 (OD) 的廣泛流行可能根源於其適應性吸引力，其中非最優性（例如，人類的晚成性，或出生時的無助和相對不發達）被解釋為對整體最佳設計的貢獻（例如，大腦袋和高效的雙足行走）。古爾德和列文廷 (5) 著名地批評了“適應性綱領”，他們警告說，“必須將生物體分析為一個整體”，它們“受到種系遺產、發育途徑和一般結構的約束”，並且“約束本身在限制變化途徑方面變得更有趣和更重要，而不是在變化發生時可能介導變化的選擇力。” 他們指責適應性方法未能“考慮適應性故事的替代方案”，並“依賴於僅僅是合理性作為接受推測性故事的標準。” 從這個角度來看，EGG 比產科困境 (OD) 更受歡迎。與其將人類晚成性的進化根源歸因於大腦袋的適應性和雙足行走的適應性之間的妥協，不如將其歸因於更基本、更保守、在發育途徑和一般結構中起作用的種系約束（例如，妊娠、懷孕和胎兒生長）。
EGG 並不會殺死產科困境 (OD)。它只是被放在了一個不太強大的位置。最沉重的負擔應該始終放在支援人類例外論的假設上；我們不應該預設它們。人類是動物/哺乳動物/靈長類動物/人科動物，當我們未能支援我們的預設觀點時，我們就可以聲稱人類是例外。
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對於我們最近發表的關於人類妊娠長度進化的論文，人們做出了一些非常個人的反應。我指的不是你的意思是說我們進化了嗎？那種。我指的是我的短/長/奇怪的懷孕是怎麼回事？那種。
這項研究一直都與關於人類變異的問題有關，甚至借鑑了對人類妊娠長度變異的觀察。所以我並不驚訝它會引起人們對自己經歷的反思。而且我也並不完全驚訝，因為我在這個星球上已經足夠長的時間，知道如果你聲稱自己知道任何關於懷孕的事情，你就會得到所有故事。
但我沒有完全預料到，我們關於人類作為一個物種的工作會被如此強烈地視為關於“我”的工作。我想我們只是人類而已。
以下內容是為所有閱讀過關於我們論文的媒體報道並迫切想知道它與他們自己的懷孕有什麼關係的人準備的。
首先要說明一些事情。
1. 我用進化眼鏡看待世界。儘可能將此理解為字面意思。
2. 我在骨骼化（死亡）和化石化（非常死亡）的人類方面的學術經驗比在活人方面要多。
3. 我沒有接受過醫學或健康科學方面的培訓。
4. 我不會提供醫療建議。
5. 我不知道醫生們正在或應該告訴孕婦關於飲食和鍛鍊的什麼。
6. 我花了五年時間才完成這篇論文，從最初的筆記到發表，我需要傑出專家 (1) 的幫助才能使它如此強大。我不期望在本週發表時充分理解它對人類進化的影響，對懷孕的母親們的影響，現在還沒有！如果您有想法，那就放手去做並測試它們吧！我會盡力做同樣的。
那麼，我們開始吧……
如何將關於妊娠的進化假說應用於您的懷孕
#1 要思考的事情。
進化是關於你的一切，但它不是一切都關於你。
當關於我們研究的報告說“媽媽們”時，我們不是在談論你個人。我們是在一般性的比較進化背景下，在物種範圍內、靈長類動物範圍內、哺乳動物範圍內談論“媽媽們”。
#2 要思考的事情。
EGG 假說解釋了物種層面的現象
像我們這樣的許多進化論文都是關於理解物種層面的現象，並比較物種之間的異同，以更好地理解這些現象，解釋是否存在模式，以及如果存在，是如何或為什麼存在的。
因此，使用 EGG 假說來解釋為什麼您在預產期後妊娠了 9 天有點像這樣：嘗試使用廣泛的生態和生物學規則和模式來解釋哺乳動物的體型變化，以此來解釋為什麼弗雷德象比弗蘭克象高 9 釐米。這是一個挑戰。如果您閱讀了我們的論文（或關於它的報告）並且首先想到的是您自己而不是您的物種，那麼這就是您試圖做的事情。
這裡有另一種思考方式。您可能看過我們的論文，被描述為發現了“限制妊娠的不是臀部，而是新陳代謝”。新陳代謝可能會讓您想到自己，但臀部假說（產科困境；OD）從來沒有，對吧？我可能完全錯了，但沒有人認為胎兒可以透過某種方式感知到，當它的頭部或肩膀即將太大而無法透過產道時，它會啟動分娩以便逃脫。沒有人認為媽媽的身體可以檢測到嬰兒即將長得太大而無法透過她的產道時，她會啟動分娩以便逃脫。沒有人真正認為這種檢測器和機制存在於胎兒或母親身上，對嗎？（這有可能，但我不知道有任何文獻表明這一點。）因此，臀部限制假說（OD）從來都不是關於個體的，它是關於我們物種在進化史上的，臀部塑造了我們的妊娠長度，使其成為嬰兒及時逃脫的合適長度。深遠時間跨度的世代——這也是您需要用 EGG 觀點來思考的地方。
當然，我們需要考慮個體人類的差異，比如你和我的差異。為了提出 EGG 假說，我們大量借鑑了彼得·艾利森關於人類分娩時間的代謝交叉（MC）假說 (1, 4)：嬰兒在子宮內開始捱餓時出生。當胎兒的需求超過母親滿足它們的能力時，或者換句話說，超過母親所能提供的能力時，就會發生這種情況。然後，分娩由一個複雜的生化過程觸發和執行。他提供的一些證據包括
妊娠長度可以根據代謝引數縮短。
體脂成分和代謝率較低的母親妊娠期較短 (4,6)
居住在高海拔地區的母親可能比居住在低海拔地區的母親更早分娩 (7)
妊娠期和胎兒生長可以根據代謝引數增加。
胎兒腦容量病理 à 妊娠期延長 (8)
增加孕婦卡路里攝入 à 新生兒體重增加 (9)
增加孕婦卡路里攝入 à 早產減少 (9)
MC 非常關注物種內部的個體差異，MC 有可能解釋人類妊娠長度的所有個體差異，但這目前尚不確定。由於它特定於人類的生化途徑，因此 MC 的細節不適用於具有不同生理結構的其他物種。然而，人類妊娠受到母親新陳代謝限制的觀點——MC 的基石——正是 EGG 應用於人類/人族進化史以及其他靈長類動物和其他哺乳動物妊娠的觀點，因為母親的體型（一個很好的新陳代謝指標）可以預測哺乳動物的胎兒大小和妊娠長度。（同樣，考慮到現有的大量研究，這並不是什麼新鮮事。）
在進化生物學中，觀察物種內部的變異，並用它來假設物種之間存在變異的原因，這是一種有用的方法。這就是我們用 EGG 所做的事情。不同物種（例如，人類和猩猩）的母親體型不同，它們的代謝特徵也不同。EGG 表明，物種之間代謝的差異解釋了妊娠長度的差異。它預測物種在懷孕期間不會超過其物種特定的代謝上限。發現一些物種在達到其代謝能力之前很久就分娩，將會令人興奮！
為什麼我們養育的嬰兒似乎太大而無法透過我們的產道？這可能主要是最近才出現的一種現象，一個強有力的假設是，與我們的大部分進化史相比，我們的飲食發生了根本性的變化。許多人類在懷孕期間可以持續且輕鬆地獲得高卡路里的食物，而且他們可以養育更大的嬰兒，妊娠期也更長。我們的現代新陳代謝可能也受到遺傳、表觀遺傳和環境的影響。與這些問題非常相關的是赫爾曼最近在《紐約時報》上發表的文章：《揭穿狩獵採集者的鍛鍊》。
#3 需要思考的事情。
進化是關於共同祖先和隨著時間的推移而發生的變化。理想、最佳化、標準、這種形式的更高價值、那種形式的較低價值——這些都不存在於自然界中，只存在於我們的頭腦中。
您擔心自己的妊娠期與物種平均水平相比過長或過短，有點像您擔心自己比平均身高矮或高、頭部比平均水平大或小、唾液比平均水平多，或者無法故意放屁。停止擔心您正常的變異。變異之所以存在，是因為它有效。大多數特徵都有安全的迴旋餘地，有時甚至有完全痙攣的舞蹈空間。如果生存和繁殖的方式沒有任何變異的空間，我們就會滅絕。慶祝你的怪異之處，你略長健康的妊娠期，你略短健康的妊娠期，你健康的大寶寶，你健康的小寶寶，你的雀斑，你不對稱的臉，你多毛的指關節，你沒有智齒，你的翼龍腳趾。誰在乎！如果生活與你這個怪異的傢伙繼續下去，那麼你當然可以繼續生活。
此外，如果你不要求 EGG 完全關於適應，那會有幫助。它可能是。但也可能只是它本來的樣子。母親只能妊娠這麼長時間。句號。基於那些代謝線索啟動分娩的機制（MC）？完全適應。EGG 解釋的過程？並非如此。極限就是極限！生理上不可能超過它。適應性觀點對於 EGG 來說不是必要的，除非在閾值之前將胎兒留在母親體內具有某種適應性，這有可能。但也可能只是觸發分娩的唯一方法。因此，我們又回到了 EGG 只是它本來的樣子。
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那麼，您應該如何將這個進化假設應用於您的懷孕？
它揭示了為什麼人類難以分娩。它揭示了為什麼與其他靈長類動物相比，嬰兒顯得如此無助。
但是，關於您與其他人母及其嬰兒相比，關於妊娠長度和新生兒大小的具體、個體細節呢？
請諮詢您的醫生，他是這方面的主要權威。如果您感興趣，請閱讀、閱讀、閱讀、閱讀。
參考文獻
Dunsworth H., Anna Warrener, Terrence Deacon, Peter Ellison, 和 Herman Pontzer (2012) 人類早熟的代謝假說。PNAS 線上早期預覽。
Portmann A (1969) Biologische Fragmente zu einer Lehre vom Menschen[動物學家看人類] (Schwabe, Basel, Germany); trans Schaefer J (1990) (哥倫比亞大學出版社, 紐約)。德語。
Gould SJ (1977) 個體發育與系統發育 (哈佛大學出版社, 劍橋, 馬薩諸塞州)。
Ellison P (2001) 在肥沃的土地上：人類生殖的自然歷史。劍橋：哈佛大學出版社。 [書籍連結]
Gould, SJ 和 RC Lewontin (1979) 聖馬可教堂的拱肩和潘格羅斯正規化：對適應主義程式的批判。倫敦皇家學會會刊，B 系列 205(1161): 581-598。
Klein, J, Stein Z, Susser M (1989) 從受孕到出生：產前發育的流行病學。紐約：牛津大學出版社。
Lichty JA, Ting RY, Bruns PD, Dyar E (1957) 對在高海拔地區出生的嬰兒的研究。第一部分。海拔與出生體重的關係。《美國兒童疾病雜誌》93: 666-669。
Higgins LG (1954) 妊娠延長（過期產）。柳葉刀 2: 1154。
Prentice AM, Whitehead RG, Roberts SB, Paul AA (1981) 甘比亞育齡婦女的長期能量平衡。《美國臨床營養雜誌》34: 2790-2799。