中科大人类生态学课件3.1 从猿到人的生物生态适应

一、从猿到人的生物生态适应大猩猩Gorillagorilla

猩猩Pongopygmaeus(一)直立行走人类完成从猿到人的进化过程是对环境的变化逐步产生生态适应的结果。1980年7月，在意大利佛罗伦萨举行了一次有关人类起源的讨论会。世界各国有关专家对猿类的形态、功能、生态、分子生物学和化石人类学等方面进行了论证。科学家们一致认为，直立行走是人和猿在生物分类上的主要标志。直立行走的意义（1）直立行走使人的骨骼系统发生了变化头骨以下的脊柱成为支柱，因而枕骨大孔由猿(其他动物也如此)的头骨后方移到头骨下方，颈后部无需再有强大的肌肉来维持头的位置而不使之下垂。颈后部肌肉的减弱，又减轻了头骨上附着的强大肌肉的重负，为脑的进一步发展创造了条件。（2）直立的姿势使人的视野扩大了，头部的各种感觉器官也越加发达，脑子可以接受更多的信息；（3）促进了脑的发展如果体重相当，人的脑量为猿的3倍。由于脑颅的增大和颈后肌肉的减弱，因而人的脑颅表面比较平滑，没有动物颅上强大的骨脊。（4）人的脊柱由许多脊椎骨形成，椎骨之间隔有软骨的椎间盘。脊椎的颈曲、胸曲、腰曲、骶曲以及椎间盘可使直立行走的人类在走路和跑跳时能缓冲和减弱对头部的震动和冲击，有利于大脑的保护和上肢的活动。哺乳动物用四足行走，脊柱的主要部分呈弯弓状，全身的重量支在前后肢的骨骼上，内脏的重量压在胸骨上。而人由于直立行走，身体的重心向后移，内脏的重量平行于胸骨而不是垂直于胸骨。人类宽阔而扁平的胸骨，也是对身体直立行走的一种生态适应。（5）由于直立行走，人的嘴部在从猿到人的进化过程逐渐后缩，使现代人的嘴部与前额几乎在同一个垂直平面上。由于嘴部的后缩，舌的位置也发生了变化。猿类和哺乳动物的舌是平摆在口腔里的，而人的舌有1／3下降到咽腔内。咽腔内的舌能产生振荡和颤动，这也是人具有语言能力的一种生态适应。（6）人直立行走后，上肢从身体中解放出来从事各项劳动、制造和使用工具。由于上肢和下肢的明显分工，人的手足差别比任何动物都大。人的下肢骨远比上肢骨长，髋关节和膝关节增强，而上肢骨相对缩短，以使身体的重心下移；脚后部增大，形成足弓；手指的长短不齐更有利于手的抓、握和自由活动。（7）人类直立行走以后，可以比动物的四足爬行消耗较小的能量，花费较小的力气就可以走较长的距离，这对早期人类的狩猎与采集活动是有积极意义的。黑猩猩Pantroglodytes倭黑猩猩Panpaniscus

直立人Homoerectus能人Homohabilis南方古猿非洲种

Australopithecusafricanus直立人Homoerectus(二)脑的进化脑的进化除了脑容量的变化以外，脑的结构也发生了巨大的变化。猿脑和人脑都分成左、右半球，每一半球都有额叶、顶叶、颞叶和枕叶。猿脑后部的枕叶大于额叶，而人的类型正好相反。一些人类解剖学家认为，人脑和猿脑的这种差别，可能成为人的心智产生的基础。人的大脑有左右两个半球，表面的大脑皮层约有140亿个神经细胞，大约分成100多个功能区，而动物脑的功能区则不明显。人的左脑具有语言、概念、分析和计算的能力，并且控制着积极的情感(如欢乐)；人的右脑则与知觉和空间有关，具有对音乐、图形、整体性映象和几何空间的鉴别能力，而且，人的右脑还控制着消极的情感(如悲哀和反感等)。人的两性差别也反映在脑的差别上。一般说来，男性的右脑更发达，女佳的左脑更发达。人脑的进化，使人成为世界万物中最聪明、最具智慧的动物，也使人创造了自己特有的文化。(三)进化的原因人类从猿到人的进化是生存环境变化造成的生态适应进化的结果。一些科学家认为促使猿从四条腿爬行变成两条腿直立行走的原因，是由于当时地球气候变得干燥，森林面积缩小，早期人类被迫从树栖生活变为草原生活，直立起来。在古人类的诞生地非洲，1500万年以前曾是森林葱郁，居住着形形色色的灵长类。在其后的几百万年里，那里的环境发生了变化，非洲东部的地壳，沿着从红海经过今天的埃塞俄比亚、肯尼亚、坦桑尼亚等地一线裂开，结果埃塞俄比亚和肯尼亚形成海拔270m以上的高地。这些高地的隆起不仅改变了非洲的地貌，而且也改变了非洲的气候。隆起的高地使东部的非洲变成少雨的地区。植被也发生了变化，原有的森林随着降水量的减少逐步演化为片林、疏林、灌木和高草镶嵌的环境。猿的食物来源也发生了变化，为了监视猛