你懂个毛Part (2) 毛的演变史

本文作者:Marvin P

天翻地覆之后,恐龙消失了,那些曾飞翔的奔走的蹒跚而行的爬行动物,将地球让渡给体积更小的哺乳动物。这些哺乳类面对着突如其来的美丽新世界,有的下海,有的钻土,有的上树。上树的这支,后来有一部分走出了丛林走进了新时代,尝试吃生肉,学会了用火,尝试吃熟肉,开发出了畜牧业和农耕经济,进行了工业革命,尝试吃过量熟肉和过量甜食,患上二型糖尿病,又合成了胰岛素……他们一路变得更快更高更强,审美趣味也日新月异。如果石器时代也有时尚杂志,那么当年的封面人物现在看来是标准的矮黑丑,不光背驼牙齿大脑容积又小,还全身覆毛,只符合星球大战里楚巴卡族的审美观。人类是怎样从石器先生发展到时尚先生,身上的毛是为何褪掉,褪毛后裸体了多久才穿上衣服,都是人类学家热衷的课题。

毛是哺乳动物特有的身体结构,对于不必穿衣服的动物来说,这种由毛囊长出来的毛可以保持体温,缓冲外力,标识种群,表达情绪,吸引交配对象,以及隐蔽身形逃避捕食者。究其起源,科学家曾发现哺乳动物的毛发和爬行动物的脚爪有同源蛋白,说明他们在进化上可能有相同的原始基因。不过并不是所有的哺乳动物都有毛:大象,海狮,河马,鲸鱼,裸鼹鼠,以及一些特殊品系的家畜和宠物都全部或者部分没有毛,它们是五千多种哺乳动物里特殊的一群,但他们没毛的原因并不难洞察:要么是保持体温,要么是协助运动,要么是节省能量。体热的散发跟表面积成正比,体热的产生跟体积成正比,表面积和体积的比率越大,肌体散热越快。更长的四肢能增大表面积对体积的比率,更有利于散热,这个进化趋势时至今日还能看到活例子——祖祖辈辈住在炎热的非洲南苏丹的人有着非常长的四肢。大象体积巨大,又居住在炎热地区,需要有良好的散热机制才能保持体温不过热,所以它们不能像居住在寒冷地区的猛犸象那样浑身披毛。犀牛和河马体毛退化的原因也类似。鲸鱼作为用肺呼吸的水生哺乳生物,跟那些游个两万里不带换气的水族相比已经处于下风,有体毛会增大长距离游动时的阻力,更不利于生存竞争,所以它们退化了体毛,长出大量皮下脂肪来保温。裸鼹鼠群居在黑漆漆的地下洞穴里,生活方式是挤成团,不大需要毛发保温,生存环境缺乏光照,眼睛严重退化,毛发也起不到吸引配偶的作用,再华丽也是锦衣夜行,平白浪费能量。以上这些动物裸身出镜的原因都很直白,用逻辑一想就明白,只有一种动物没毛的原因很令人迷惑,他们是灵长目人科人属的双足动物。所有其他灵长目的动物都有浓毛,只有他们相对而言光溜溜。他们生活在或严寒或炎热的陆地环境里,他们没毛,却有暖气和亚历山大麦昆。他们在头毛上做出各种花样,却把腿毛刮得一丝不苟。他们叫做人。

不论是人或者鼹鼠,作为温血动物,保持体温特别是大脑的温度稳定意义重大,因为大脑就像CPU,高速运转时容易过热,过热就可能烧坏,而烧成白痴的动物在野外就像是盘已经被热好的菜,活不到子孙满堂。所以为了避免过热,猫在夜间活动,狗吐舌头大喘气,鹿类借助头上角部血管协助散热,人类则靠出汗,而且人类出汗跟其他哺乳动物出汗还不大一样。哺乳动物皮肤有三种汗腺:皮脂腺、大汗腺和小汗腺。在大多数哺乳动物中,皮脂腺和大汗腺承担了主要排汗散热的功能,它们处在毛囊附近,分泌的混合物能粘附在毛发上挥发带走热量,从而防止体温过热,但因为分泌的是油性物质,所以挥发能力有限,并且需要大量体毛来达到全身调节的目的。大猩猩和黑猩猩这些长毛灵长目就是依靠这种效率不高的散热系统,所以他们需要全身体毛。而人类跟其他灵长目动物不同,他们的皮肤具有大量小汗腺,这些小汗腺离皮肤表面近,并不都聚集在毛囊附近,分泌的汗液可以不借助毛发而直接排到皮肤表面,散热甚至更加高效。在2007年《运动医学》的一篇论文中提到,人类的小汗腺散热系统是如此有效,以至于如果需要在炎热日子里长时间跑马拉松,人类的持久力甚至能胜过马匹。

但是小汗腺虽好,也需要没有浓密毛发覆盖才能有空气流通,从而发挥最大作用。人类失去体毛的具体时间很难确定,因为最干净利落的直接证据,也即化石,是很难保存下来皮毛的。科学家通过几项研究结果间接地确立了人类褪毛的时间段。在大约三百万年前,地球的整体温度下降,人类祖先生活的环境也受到影响,森林的食物来源减少,为了生存,人类祖先开始迁移到希望的田野上,从丛林生活转变成草原生活,同时也从攀援转化为直立行走。而在没有遮蔽的草原生活,过热是个大问题。科学家认为大约一百六十万年前的匠人(Homo Ergaster)差不多已经发展出现代人体型,他们也直立行走,所以他们面临着毛发过多的问题,如果褪毛对散热有演化优势,那么在那个时候就应该开始发生了。而在褪毛之后,皮肤受到阳光直射,过量紫外线可能导致皮肤癌,也不利于生存,所以防晒的需求也出现了。有个控制皮肤色素的基因MC1R能让人类产生防御紫外线的深色肤色或者能吸收较多阳光的浅色肤色,一项2004年的研究发现MC1R基因可能在一百二十万年前出现。综合可知,人类褪毛过程可能发生在一百六十万至一百二十万年这四十万年之间。

【图:水生猿假说】

褪毛时间大致确定,褪毛原因却莫衷一是。人类跟猩猩不同的生活方式可能是人类脱毛的一个因素,不过“人类为何褪毛”这个问题至今仍有诸多假说在竞争,其中比较有知名度的一种是“水生猿假说”。该假说最先由阿里斯特·哈代爵士在1960年提出,后来被伊莱恩·摩根推广。该假说认为,人类和水生以及半水生动物有诸多相似的解剖学结构,比如光滑的皮肤,跟鲸鱼和海豹类似的皮下脂肪,较少的大汗腺等等,可能是在五百至七百万年前的地质变化让本是陆地生活的人类先祖不得不去海滨觅食,并且适应半水生生活方式,而这种生活方式让人类像鲸鱼一样褪掉了体毛,只有头部因为游水时要伸出水面呼吸,所以保留了毛发防止阳光直射。这个理论听起来非常吸引人,可是在科学界并未得到太多支持,因为“水生猿”能生存的浅水域曾被鳄鱼和河马占领,并不适合人类生存,而且水生猿理论需要假设人类从树林到水域再回到岸上,这个过程过于复杂,需要大量证据支持,但最关键的是,至今尚未发现任何符合假说的水生猿结构化石。

另一个较被接受的褪毛原因,是寄生虫的影响。犹他大学的里德博士说,寄生在人身上的体虱可以传播斑疹伤寒,回归热以及战壕热,在战时曾让上百万人丧命。当人类祖先从树上下来住到洞穴里时,洞穴环境很适合体虱繁殖,防体虱就成了很严峻的挑战,当时的人类祖先出于健康情况的考量,会挑选体毛较少的配偶,因此少体毛的人更容易有后代,久而久之,少体毛成了性感的标志,人类也一代更比一代裸。

现代人体大部分没有毛发,于是头顶那撮毛儿得到最多的关注。对于卫生习惯良好的人来说,体虱寄生或者大脑死机的发生几率很小,远比不上少白头、脱发、头发分叉这些通常不会危害健康的威胁令人担忧。先说少白头。 跟黑发和金发不同,白发的颜色并不是由色素着色而成,而是由缺乏色素形成的。白头是毛囊不能正常合成色素的表现。鹤发童颜只有在实际年龄不是童时才令人羡慕,如果区区二十岁就要顶着乔治克鲁尼那类椒盐发色,也会尴尬得甚至令人开始怀疑人生……如果某人在40岁之前有一半头发都变白,那么可以被称为少白头。少白头大部分是遗传原因,偶尔是由环境因素造成。如果是遗传,那么目前并没有什么好办法解决——是的科学家的确在研究修改遗传信息的基因疗法,但目前他们正忙着治疗老年黄斑变性眼病和镰刀型贫血症,少白头的优先级可能不是特别高……少白头也可能是身体有疾病的外在表现,它跟一系列身体异常状态有关,包括甲状腺功能失调,白癜风,缺乏B族维生素甚至贫血。如果少白头是因为健康欠佳造成的,那么医治相关疾病调节营养结构有可能逆转过程,但如果是遗传原因,那么目前唯一有效的只有染发剂。

不过少白头至少还能使用染发剂,要是秃头那根本连染发剂都用不了。男性中约有95%的脱发都是雄激素性脱发,大约有四分之一的男性在三十岁开始脱发,在六十岁的男性中,三分之二的人都有脱发现象。脱发大多是遗传性的,而且父母双方都可能对脱发基因有贡献。脱发主要是由双氢睾酮(DHT)造成,双氢睾酮是男性荷尔蒙睾酮的代谢副产品,能造成毛囊萎缩,最终造成头发不生长。这个机理目前已经很明确,所以如果阻止DHT对毛囊的损害,从理论上来说能够阻止脱发的进一步恶化。目前治疗脱发的手段有物理性的和化学性的,物理性的就是通过一个小手术,将后脑部的头发移植到脱发区域,让健康毛囊在贫瘠前额土壤里长出头发,但移植后的新毛囊依然有受DHT影响而脱发的可能;化学性手段则是阻断DHT。目前被美国食品和药监局批准的药物有外用和内服两类。外用的溶液可以涂到头皮上阻止DHT跟毛囊里DHT受体结合,从而降低DHT的作用,内服的则能在体内影响二氢睾酮代谢,它不会影响睾酮的合成,也即是不会减少使用者的“男子气”,而是阻止睾酮转化成双氢睾酮,从源头上降低DHT对毛囊的影响。如果同时使用多种手段,可能可以减缓脱发过程,甚至被逆转。但是手术有风险,药物可能有副作用,一切请遵医嘱。

虽然头发分叉也令人困扰,不过比起少白头和脱发,实在是很轻微的小麻烦。头发分叉可以因为温度、化学物质和机械损伤引起的压力诱发,如烫发、染发和过度梳头都可能损伤头发。如果头发已然分叉,那么剪掉它们是最好的处理方法,同时,减少对头发产生刺激的行为,也能降低分叉的可能性。

 

本文已刊登于《男士健康 》2012年7月号。

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