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这种情况下,有效的蒸发散热能力对生存来说就显得至关重要,任何放缓或阻碍这一进程的事物,都会危及该动物的生命。
假如原始人身披厚重毛发,那么当他进行剧烈运动时,将很难平衡体温,因为濡湿的毛发就好比毛毯,严重阻碍了皮肤表面散热。
身体努力排汗降温,最终却一场空,只落得个迅速脱水。
现在大部分专家都认同,正是这些条件激发了人类朝无毛方向演化。
去除大部分毛发,阻碍皮肤表面汗液蒸发的障碍自然也就消失了。
[53]
图13人类和动物通过辐射、对流、传导、蒸发等方式保持身体凉爽。
当气温升高或进行剧烈活动时,通过排汗的蒸发散热方式就显得尤为重要。
詹妮弗·凯恩(JenniferKane)绘图。
人类皮肤主要分布外泌汗腺,外泌汗腺能在降温过程中分泌大量稀薄**,且该**蒸发迅速,这一过程在专业上被称为温热性出汗。
[54]其他哺乳动物主要分布顶泌汗腺。
顶泌汗腺能分泌少量乳状黏稠**,当这种**变干后,会形成闪闪发亮的黏性滴液。
比如马这种动物,它在运动中产生的顶泌汗液会和其皮脂腺产生的皮脂相混合,然后形成一种泡沫状的东西,这种东西能帮助它降温。
也是在英语中“焦躁”
[1]这一俚语的来源。
成人顶泌汗腺相对较少,主要分布在腹股沟、腋下及外耳,在压力及性刺激下会产生分泌物。
在人类演化过程中,外泌汗腺在数量上压倒顶泌汗腺具有充分的理由。
在高温或剧烈运动条件下,拥有厚重皮毛和顶泌汗腺的动物产生的汗液仅为一个高效“排汗机”
人类的10%~20%。
对于这类动物而言,单单排汗并不能有效维持身体敏感器官处于合适的温度之内。
于是,许多动物演化出了其他降温机制,例如喘气(见图14)。
[55]除灵长类以外的绝大部分哺乳动物,都联合使用顶泌汗腺分泌及其他方式,包括喘气。
非人类灵长类动物只通过排汗保持身体凉爽,不过它们是外泌汗腺和顶泌汗腺双管齐下的。
[56]许多物种也依靠行为来调节体温:高温时,就休息或者找个阴凉处避一避,防止体内热量聚积。
可是,为什么只有人类演化成了这么一台高效的外泌“排汗机”
呢?
图14狗及其他食肉动物通过顶泌汗腺分泌汗液和喘气的方式降温。
喘气时,发生在口腔内的蒸发作用使流经口腔静脉的血液得到冷却,冷却后的血液回流到头骨深处,从而有效降低脑基底部的温度,之后再流回心脏。
狗还能通过发生在鼻腔内部的蒸发作用散发部分热量。
约200万年前出现了人属,这在许多方面都是人类演化的一个转折点。
[57]随着这些原始人的演化,基于外泌汗腺的温热性出汗变得越来越重要,其原因主要有两方面,且都与其发展中的关键特征有关。
其一是人类活动水平的提升,尤其是白天,此时大部分动物都必须避退至阴凉处。
其二是人类大脑平均尺寸的显著提高。
[58]在这两种情况中,拥有一个更高效的降温方式都显得尤为关键。
以瘦高的少年“图尔卡纳男孩”
[生活在距今约160万年的肯尼亚西北部的图尔卡纳湖(LakeTurkana)沿岸]为代表的人属早期成员,比其祖先身高更高,双腿更长,但双臂则相对较短。
[59]他们的大脑更大,生活方式也更现代,进行更多的剧烈运动,例如会在炎热开放的环境中进行长途跋涉,而非像过去那样为了安全而待在森林的庇护之下。
证据的来源是多方面的,例如对原始人的骨骼、牙齿的研究,保存下来的石器,这一古代物质文化的其他遗存,以及现代生理学的实验,都表明我们的这些祖先曾经很活跃,他们靠两足行走,杂食,会长途跋涉寻找制作工具的材料。
[60]其扩大的活动范围尤为引人注目:最近有研究对比了我们远古祖先的化石遗骸及长期运动的现代人的解剖结构,结果表明长跑很可能是影响现代人体形的最关键因素。
[61]为适应开放环境而提高的运动能力,与一系列长距离追寻行为有关,如捕猎、寻找石器原材料,或其他重要的求生行为,而这些都是自然选择推动的。
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