極端高溫,影響人類進化?

·據世界銀行估計 , 到2050年 , 氣候變化將導致1.4億人遷移 , 目前生活在非洲撒哈拉以南地區、南亞、拉丁美洲的人遷移的可能性尤其高 。
·大規模遷移的后果之一 , 是生物學界所謂的“基因流動” , 即由種群之間基因混合引發的進化 。
極端高溫 , 無疑是今年夏天全球各地的一大關鍵詞 。
上海高溫追平149年前紀錄 , 全國多地出現“熱射病”病例;歐美遭遇極端高溫侵襲 , 40度以上天氣成為常態 , 多國山火頻發;甚至在北極圈 , 氣溫一度飆升至32.5度 , 覆蓋格陵蘭島的冰蓋正在加速融化 。
氣候變化正對人類的生活產生肉眼可見的影響 。 放眼未來 , 全球變暖的長期趨勢又將如何左右人類種群本身?
高溫可能直接間接改變人類基因
首先 , 常年高溫可能會直接改變人類基因 。 《麻省理工科技評論》資深采訪人員JessicaHamzelou曾在《新科學家》雜志上撰寫題為《過往的氣候變化曾影響人類進化》的科普文章 , 以史為鑒 , 從人類特征的演進史 , 窺視氣候變化在未來可能留下的人種烙印 。
文章主要介紹了西非約魯巴人對干旱環境的遺傳學反應 。 歷史上 , 約魯巴人一直生活在撒哈拉沙漠邊緣薩赫勒地區的干燥氣候之下 。 為探尋約魯巴人是否為應對該生存環境而進化 , 美國斯坦福大學的AndresMoreno團隊研究了20名約魯巴人、20名東亞人和20名歐洲人DNA樣本中F0XI1基因的變異 。 該基因與腎臟水潴留相關(水潴留即機體在組織間隙里積存過多水分 , 并且無法通過排尿等方式排出) , 而根據《生物醫學中心開放獲取期刊》(BioMedCentral)收錄的一篇論文數據 , 撒哈拉沙漠以南地區慢性腎病的患病率達到17.7% 。
極端高溫,影響人類進化?】研究團隊發現 , 85%的約魯巴人有著相似的遺傳信息序列 , 且相較隨機重組、基因改組產生的序列 , 該序列更長 。 團隊認為 , 這是自然選擇的結果 。
遺傳特征的長度表明 , 約魯巴人的基因改變 , 可能始于距今一萬至兩萬年前 , 恰好與撒哈拉沙漠化的初級階段相吻合 。 極端高溫,影響人類進化?
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約魯巴人(來源:《新科學家》雜志網站)
此外 , 研究團隊還分析了包括約魯巴人在內全球39個族群971個基因樣本所處的地理位置 , 發現這一遺傳信息序列更頻繁地出現于低緯度地區 。 Moreno表示 , 鑒于低緯度地區更可能缺水 , 這一現象表明 , 進化壓力與氣候相關 。 不過 , 倫敦大學學院基因學家SteveJones指出 , 這只是間接證據 , 因為我們無從得知約魯巴人的基因差異是否真的提高了存活率 。
假如Moreno的解釋成立 , 該研究將引出一個新問題:人類能通過進化適應氣候變化嗎?美國亞利桑那州立大學人類遺傳學家AnneStone表示:“長期來看 , 如果地球持續變暖 , 那么發生基因嬗變并不會讓我感到驚訝 。 ”
除了通過自然選擇的方式直接改變基因外 , 氣候變化還可能通過改變生態環境 , 影響人類的行為方式 , 進而左右進化 。 美國萊斯大學生態學教授ScottSolomon在美國全國廣播公司官網上刊發題為《氣候變化可能影響人類進化 , 這種影響如何實現》的文章 。
文章稱 , 氣候變化致使氣溫升高 , 引發干旱、降水模式的變化、生長周期的延長 。 動植物為跟上不斷發生的變化 , 將不斷進化 。 生物學家們已觀察到 , 氣候變化導致松鼠和鮭魚的發育速度加快 , 繁殖期隨之前移;夏季提早到來 , 一些花類的花期相應提前;珊瑚正與微藻建立新的關系 , 以便在溫度更高、酸性更強的海洋中生存 。