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人類為什麼愛吃肉?以失智症為代價,換取吃肉能力?

華人健康網 標誌 華人健康網 2018/2/23 圖文提供/三采文化

想像一下,一群四、五歲的孩子將獅子拋在身後,在草原上追捕以時速三、四十公里的速度奔馳的非洲羚羊,可能嗎?

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當然不可能。但如果早期人類為了獲取肉類而進行狩獵,大概就是這種景象,因為他們的身高和現代兒童差不了多少,狩獵能力可能也和兒童差不多。

人類喜歡吃肉,如果說吃肉也是一種能力,那麼這種能力應該是在人類演化中期,大約230萬年前才發展出來的。然而人類最早取得肉類的方式並非我們以為的狩獵,雖然漫畫中常出現「原始人手持石斧追捕野獸」的狩獵場面,事實上那是在人類演化了相當長一段時間後才出現的。石斧的出現大約在250萬年前,矛則要到3萬年前才被發明出來。那麼,人類一開始是如何取得肉類的呢?在回答這個問題前,我們先來了解人類是從何時開始吃肉,以及如何消化這麼多的肉。

飲食習性迥異的新靈長類誕生

所有動物都愛吃肉。肉食動物當然只能吃肉,但驚人的是,草食動物和雜食動物也會攝取動物性脂肪和蛋白質。人類也是愛吃肉的動物,只是要讓身體能消化大量的肉,在演化上需要克服許多困難。

1974年, 科學家在東非肯亞知名的古畢佛拉(Koobi Fora)遺跡中,發現一塊怪異的直立人(Homo erectus)化石,命名為「KNM-ER 1808」。由放射性定年法可知這塊化石的年代約有170 萬年,但它的模樣很古怪,從側面看非常厚,學者認為這塊骨頭的主人可能在死前經歷骨挫傷造成內部出血。就像人體發炎的部位會腫大,有出血症狀的骨頭也會增生變厚,而罪魁禍首很可能是因為維生素A攝取過量。

這就是奇怪的地方了,維生素A過多通常是因為吃進太多肉食動物的內臟,尤其是肝臟。或許有些人會直覺地認為:「祖先們應該是吃太多肉了。」但仔細想想會發現這個問題並沒有那麼簡單,因為人類的體質本來就不適合吃太多肉。

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人類是靈長類動物,我們的第一個靈長類祖先大約出現在6500~8000萬年前,居住在樹上,以水果和樹葉為主食。那個時期的靈長類體型不過一個巴掌大小(類似眼鏡猴),只吃水果和樹葉就很足夠了。現在體型較小的猴子會抓昆蟲或毛蟲來補充動物性蛋白質,但紅毛猩猩、大猩猩這類體型較大的類人猿幾乎純粹以草食為主,因為牠們無法保證能捕獲充足的肉類來供應龐大體型所需。和人類最親近的黑猩猩也愛吃肉,牠們偶爾會集體圍捕小狒狒,或是用樹枝挖掘白蟻穴,抓點螞蟻當點心,不過那分量和牠們吃的樹葉、果實相比,根本無足輕重。

最接近人類祖先的類人猿以草食為主,有親戚關係的早期人類很可能也是以植物為主食。人類學者推測,大約在400~500萬年前出現的人類,其飲食型態應與其他類人猿相似。觀察同一時期出土的臼齒與深長的顎骨化石,可推測出他們當時吃了許多需要大量咀嚼的食物。這是草食動物的典型特徵之一,因為以食物攝取熱量來計算的話,吃肉只需要吃一點,葉菜類則相對需要吃很多。

另一方面,採集不會移動的植物當作食物,不需要擬定什麼複雜的策略,所以也不怎麼需要用腦袋。相反地,若想捕食會移動的動物(不論是靠狩獵或撿食腐肉),就必須擬定更高明的計畫才行。科學家測量早期人類的頭顱,發現與現在的黑猩猩差不多容量,這個事實同樣可以支持早期人類以草食為主的假設。

從勇敢的獵人變成屍體清道夫

那麼從古畢佛拉挖掘出來的,那塊因維生素A攝取過量導致骨內出血的KNM-ER 1808化石,到底是怎麼一回事?它可以算是人類在短時間內改變飲食習性的一種證據,而這種情況極有可能是因為環境劇烈變化所造成的。

大約從260萬年前開始,一直到至1萬2千年前的這段更新世(Pleistocene)時期,非洲大陸的氣候變得越來越乾,森林也陸續凋零,取而代之的是大片草原,動物之間得激烈競爭才能獲取植物性食物。這種情況對早期人類來說相當不利,因為當時僅剩的森林被所謂的傍人(Paranthropus,早期人類的親戚)佔據,他們的體型雖然只有現代大猩猩的四分之一,但咬合強壯的下巴和巨大的牙齒,與大猩猩相比絲毫不遜色。加上傍人可以吃樹皮與植物根部維生,在生存上更有競爭力。

相較之下,早期人類只有小小牙齒,無法大量咀嚼如此堅韌的植物。既然找不到植物吃,勢必得吃肉(動物性脂肪)才能生存下去。然而不論從前或現在,想在非洲草原上獵捕動物都不是一件容易的事。當時成人人類的身高平均不到一百公分,與現在四、五歲的兒童不相上下,狩獵對他們而言無疑是天方夜譚。

如果抓不到活生生的動物,是不是可以吃死掉的動物呢?當獅子將獵物的內臟吃光後,便會退至一旁休息,等待消化。此時獵物身上除了內臟,其他部位都還完好無缺,簡直是免費的大餐。不過世上沒有這麼容易的事,當獅子吃完後,緊接著聚集過來的不是禿鷹就是鬣狗。一隻禿鷹的身高大約一百公分,翅膀展開大約有一百八十公分這麼寬,加上禿鷹通常都是群體行動,絕不是脆弱的人類可以輕易爭搶剩肉的對象。

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因此人類想出了一個新的戰略,讓自己能有效地獲得所需熱量。其實根本談不上什麼戰略,只要等獅子、禿鷹、鬣狗這些競爭者通通吃飽之後,再去吃剩餘的殘渣就行了,而那個殘渣就是骨頭。

千萬不能小看骨頭,骨頭中含骨髓,顱骨內還有腦髓,這些都是純粹的脂肪,營養非常豐富。但這個戰略還有另一個問題,那就是骨頭的質地相當堅硬,尤其是四肢的骨頭,硬到被後來的人拿來當武器使用。人類光用牙齒無法咬碎骨頭,因此找來了石頭敲碎骨頭,再將骨髓挑出來吃;這些石頭後來演變成有模有樣的「人造石器」。巧人(Homo habilis)所打造出的奧都萬(Oldowan)石器,就是被認為用來敲碎骨頭時所使用的石頭。

肉食習性所帶來的另一個演化

草原的範圍變得越來越寬廣,人類為了要在貧瘠的環境中生存下去,只好開始吃起動物屍體的殘渣。然而在這過程中卻發生了一件意想不到的事,由於長期攝取高脂肪含量的食物,人類的腦袋慢慢長得越來越大。

大腦的生產與維修「代價」非常高,必須攝取高質量、高熱量的食物才能使其增長,而迫於無奈才開始的肉食習性,無形中反倒幫了人類一個大忙。高脂肪、高蛋白質的飲食習慣,同樣有助於體型的發展。在400~500萬年前,早期人類的腦容量與現代的黑猩猩差不多,約450毫升;到了200~300萬年前出現了巧人,其腦容量已增加至750毫升,但體型仍偏瘦小,身高一百公分左右;直到200萬年前出現了直立人,其腦容量不僅已增加至接近1000毫升,身高也同樣長高至一百七十公分左右,於是擁有高大體型與碩大腦袋的人類祖先就此誕生。

擁有高大的體型與大腦袋之後,人類才有能力獵捕活生生的動物。一般人心目中的「原始人狩獵」場面,就是在這時出現的。人類靠著高明的策略、充沛的體力和精良的工具(石器),沒多久就適應了狩獵生活,捕獲的野獸數量也越來越多。

現在我們了解早期人類是如何「硬著頭皮」養成吃肉的習性,但這過程中還有一個疑問沒解開。就算大猩猩與黑猩猩真的沒有食物可吃,或是如果牠們突然變得喜歡吃肉,但在生理構造上似乎無法一下子攝取大量的肉類,而早期人類應該也不是馬上就能消化油膩的食物吧?

人類透過遺傳演化解決了這最後一個問題,利用所謂的「載脂蛋白」(apolipoprotein)來消化油膩的食物。載脂蛋白就像清潔劑一樣,與血管中的脂肪分子結合後,將油脂帶離開血管,使血液保持清澈。尤其是對降低血脂特別有效的載脂蛋白E4對偶基因(Apo-E4),它出現在人體內的時間點大約是在150萬年以前,正好就是具有高大身材與大腦袋的直立人打造出阿舍利(Acheulean)手斧的時期。

如果KNM-ER 1808化石的主人吃了大量肉食動物的肝臟— 早期人類根本不敢奢望能吃到那個部位— 表示當時的人類已正式進入肉食階段。但另一方面,攝取大量肝臟而造成骨頭出血致死,也暴露出當時人類的消化系統尚未演化至足以消化動物性脂肪與蛋白質的階段。沒想到小小一塊化石,反映出了人類在演化過程中受盡百般磨難的那一面。

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當人類終於習慣吃肉,經歷了遺傳上的變化, 以高大又聰明的姿態開始過起狩獵生活,從此正式進入肉食階段。然而單靠狩獵技巧還不足以讓我們變成肉食愛好者,需要更多的遺傳演化,才能消化更多的肉類並攝取更多營養。

以老年痴呆症為代價,換取吃肉的能力

幫助人類消化肉類、使血液清澈的載脂蛋白,與阿茲海默症、腦中風等致命的老年疾病有相當大的關聯。據研究顯示,載脂蛋白基因就是造成這些疾病的直接原因。在幾百萬年的演化過程中,人類為什麼要帶著如此危險的遺傳基因呢?

從演化生物學解釋老化過程的眾多假說中,有一個叫做「基因多效性」(pleiotropy)的論點。假設某個基因的功能在兒童與青少年期是對人體是有益的,但同一個基因到了老年時卻變成有害的,那麼,可以只論壞處就將該基因消除嗎?

按照基因多效性的論點,對兒童與青少年期有益的基因會優先被人體所選擇,因此不會輕易消失。載脂蛋白E4 對偶基因也是如此,儘管它與老年的失智症與腦中風有關,但出色的清血脂功能讓它持續存留在人類的遺傳基因之中。

如此說來,吃肉的能力並非老天爺免費賞的,而是人類甘願在老年承擔患病的風險,才換來這種代價高昂的適應能力。如果從現在起改吃素,可以遠離老年罹病的危險嗎?答案是「不行」。因為既存的遺傳基因不會消失,吃素無法成為真正的解決之道。

本文出自三采文化《人類的起源》

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