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科学家发现人类面部的多样性实为进化压力所致

发布时间:2021-01-13 13:12:51 阅读: 来源:聚氨酯泡沫填缝剂厂家

科学家发现人类面部的多样性实为进化压力所致

北京时间9月18日消息

科学日报报道,根据美国加州大学伯克利分校科学家进行的一项最新研究,人类面部的多样性——比任何其它动物都要丰富——其实是进化压力的结果,目的是让每个人变得更独特更容易识别。人类高度的视觉社交互动几乎肯定是进化趋势的驱动力量,行为生态学家、加州大学伯克利分校脊椎动物学博物馆的博士后研究员迈克尔•J•希恩(Michael

J.

Sheehan)这样说道。很多动物利用气味或者发声来鉴别个体,这使得独特的面部特征变得不那么重要,尤其对于那些夜间活动的动物而言,但人类则完全不同。“人类非常擅长识别面部,大脑有一特定部分专门用于这一目的,”

希恩说道。“我们的研究显示人类经自然选择变得独特且容易识别。很明显我能够受益于识别他人,而我变得容易识别对自己也是有益的。否则,我们每个人都将看起来一样。”“社交互动可能促进或者导致我们变得可识别的观点暗示了人类社会结构推动了我们外观的进化,”研究合作作者、

加州大学伯克利分校脊椎动物学博物馆主任、群体遗传学家兼整合生物学教授迈克尔•纳克曼( Michael Nachman

)这样说道。这项研究被发表在9月16日的期刊《自然通信》上。在这项研究里,希恩表示,“我们询问例如眼距或者鼻宽等特征的变化究竟是偶然产生的,还是进化选择导致特征多种多样,也即变得更独特更有区别?”正如预测,研究人员发现面部特征比其它身体特征,例如手长,具有更多变化性,且与大多数身体特征不同的是,面部特征彼此独立。例如,具有较长手臂的人一般也有较长的腿,而具有更宽鼻子或者更宽眼距的人不一定具有更长的鼻子。这两项发现都表明面部特征是通过进化得到改善的。最后,科学家们对比了全世界各地人类基因组并发现控制面部特征的基因组区域比其它基因组区域存在更多遗传变异,这一迹象暗示了变异其实是进化优势。“三项预测都被证实了:面部特征更多变,与其它特征之间的相关性较少,这些特征背后的基因显示出更高程度的变异性,”

纳克曼说道。“大量基因区域共同促成了面部特征,因此你可以想象基因变化可能非常细微,而事实也的确如此,但这些变异非常一致且在统计学上非常显著。”多亏了美国军队数据库,希恩才能够评估人类面部多样性,前者汇集了1988年男性和女性人员的身体测量数据。此外军队人体测量调查(ANSUR)数据被用于设计和规范大小,从制服和防护衣到车辆和工作站等。欧裔美国人和非裔美国人面部特征——例如前额-下巴距离、耳朵高度、鼻子宽度和瞳孔距离——与身体特征,例如前臂长度和腰部高度,的统计对比显示平均来说面部特征比其它特征更多变。最多变的特征位于眼部、嘴巴和鼻子三角区。希恩和纳克曼还获得了1000基因组计划收集的数据,这一计划自2008年起就对1000组人类基因组进行测序,编录了全世界人类里4000万个遗传变异。“对于那些对生存至关重要的特征而言,遗传变异一般会被自然选择所淘汰,而现在情况相反:自然选择保留了这些变异。所有都与之前的观点相一致,也即自然选择了某些变异以促进个体的可识别性。”他们还将人类基因组与测定的尼安德特人和丹尼索瓦人的基因组进行对比,结果发现了相似的遗传变异,这暗示着现代人类面部变化的起源早于不同人类血系的分离。“很明显我们会通过多个特征识别他人,例如身高或者步态,但我们的发现表明面部才是我们识别它人的支配性方法。”

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