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人类皮肤颜色(以下简称“肤色”)的不同是非常明显的,社会学家或人类学家常根据人的肤色不同来界定不同的人种,例如,黄种人、白种人、黑种人等。但是,近年来一些新的科学发现,使人类对自身的皮肤颜色的进化有了新的认识,从而对根据人的肤色来界定不同的人种的观点提出了挑战。现在的观点是全球人类肤色的不同是自然选择的结果,其作用是调节紫外线辐射对人体重要营养物质的影响,以保证人类繁衍的成功。 肤色与脱毛的关系 在所有灵长类动物中,只有人类的皮肤裸露,呈现不同的颜色。人类肤色的进化与人类的脱毛过程有关。大约在500万~700万年前,人类的祖先从猿进化而来。当初人类的祖先的肤色与现在的黑猩猩(生物进化上与人类最接近的动物)肤色类似,除了少量皮肤裸露部分(如面部、手和脚)呈粉红色,大部分皮肤由于毛发覆盖的原因,肤色很浅。大约在160万年前,这些更具活力的原始人由于觅食的需要而不断奔跑,体内产生大量热量,于是便面临着如何降温和维持头部不致过热的问题。这个问题可以通过增加体表汗腺的数目(现代人体约有300万个汗腺)和减少体毛来解决;而一旦脱除了大部分体毛,原始人类又面临一个严峻挑战:如何保护皮肤免受阳光尤其是紫外线的伤害。 肤色与紫外线的关系 太阳光中有一部分紫外线,不同地区的紫外线强度不同。根据紫外线的波长,可将其分为3种类型:长波紫外线(波长大于320纳米)、中波紫外线(波长为290~320纳米)和短波紫外线(波长为200~290纳米)。中波紫外线能直接被DNA吸收,引起DNA损伤,造成皮肤癌。长波紫外线能激发皮肤产生活性氧类物质,引起DNA的继发性损伤。但是,紫外线可增强酪氨酸酶的活性,使黑色素的合成增加,这是机体防止过量阳光照射的自然防护机制。当人类脱掉绝大部分体毛以后。皮肤产生黑色素的功能就显得十分重要。 黑色素是一种有机大分子,由分布在表皮底层的黑色素细胞产生,可以吸收紫外线。另外也可以消除紫外线照射皮肤后产生的自由基。不同种族的人,黑色素细胞数量基本相等,不同的肤色是由于黑色素细胞内黑色素颗粒的含量不同,而非黑色素细胞数量的不同。黑色皮肤人种的黑色素颗粒大而多,不易消失,故分布于表皮各层细胞内:黄色人种的黑色素颗粒小,易被分解,仅存在于表皮基底层的细胞内。 一般认为,赤道地区的人肤色较深,这是由于该地区的太阳光直射时间较长,人们接受的紫外线较其他地区的人多,这种适应过程可减少紫外线诱发的皮肤癌。但是,所有皮肤癌的发病都比较迟。因此,关于肤色进化仅仅是为了保护皮肤的解释,并不能充分说明人类肤色变深的原因。人们不禁要问,在人类进化过程中,黑色素的作用究竟是什么?目前的观点是生活在低纬度的居民,皮肤中较多的黑色素颗粒不但可以防止紫外线对皮肤的灼伤,而且可以防止紫外线对叶酸的破坏,而生活在高纬度的居民,皮肤中黑色素颗粒较少,可有利于紫外线进入皮肤,促进维生素D的合成。 肤色与叶酸的关系 1978年研究人员发现,让那些肤色较浅的人暴露于强烈日光下,其血液中叶酸的含量呈反常的低水平。他们还观测到,把人的血清置于类似的环境中,叶酸的含量在1小时内会丢失50%。叶酸是一种维生素,人体不能合成,必须从食物获取。绿叶蔬菜、蘑菇、肝脏、豆类、坚果等食物含有较丰富的叶酸。叶酸在体内参与甲硫氨酸和其他含氮碱基的生物合成。 长期以来,人们注意到孕妇缺乏叶酸可导致胎儿神经畸形,如脊柱裂(椎弓不能完全包绕脊髓)和无脑儿。因此,在女性怀孕期间,医生总是提醒她们尽量多食一些含叶酸丰富的食物,这样可降低胎儿发生神经畸形的风险。最近,阿根廷研究人员发现3例肤色较浅的孕妇在怀孕早期去了晒黑俱乐部进行美容,结果因紫外线照射而导致体内叶酸浓度大大降低,使得她们的婴儿患上了神经畸形疾病。 缺乏叶酸不仅导致神经畸形,而且还有许多其他重要作用,例如细胞有丝分裂时合成的DNA必须有叶酸参与。由于生精细胞是快速生长的细胞,当雄鼠缺乏叶酸时,精子数量减少,而且没有生殖能力。因此,补充叶酸可能会提高男性的生育能力。 肤色与维生素D的关系 虽然中波紫外线对人体有一些危害,但它却能促进皮肤内维生素D的合成。维生素D是一种脂溶性维生素,它的主要功能是促进小肠对钙的吸收,以保证骨骼的正常发育和维持健康的免疫系统。饮食中含维生素D较丰富的食物有鱼油、牛奶、肝脏,鸡蛋和某些谷类等。但是,人体维生素的主要来源是光照,一般来讲每天15分钟左右的光照便可以维持人体对维生素D的需求。 生活在赤道地区的人们常年接受充足的光照,所以有足够的中波紫外线进入皮肤以产生维生素D。赤道以外的地区则不同,人们接受的光照相对较少,为了合成足够的维生素D,他们的肤色较浅。因此,日照水平对人肤色的影响是显而易见的,赤道附近的土著居民的肤色较深,当他们迁徙到远离赤道的南非后,由于接受的中波紫外线减少,因此其肤色逐渐变得比赤道附近的居民稍微浅一些。这种适应性变化有利于合成维生素D。
不同的人种虽然在肤色、眼色、发色、发型、头型、身高等特征上有所区别,但这些特征差异是由于人类在一定地域内长期适应当地自然环境,又经长期隔离所形成的。
各人种的体质形态一般来说与他们的生活环境是相适应的。例如,居住在炎热的非洲沙漠的尼格罗人的肢体细长;而在严寒的北极生活的因纽特人(以前一般称为“爱斯基摩人”)则肢体粗短。这与身体热量的保持和散发有关。赤道附近尼格罗人的皮肤含有较多的色素,可以避免过多的紫外线照射,他们卷曲的头发也可起隔热的作用。蒙古人的倾斜的凤眼和内眦褶,还有宽的和富含脂肪的面颊、较平的鼻部和额部,可能与亚洲中部寒冷的多风沙气候有关
人种是具有共同遗传体质特征的人类群体。人种也称种族,在生物学上,人类各种族都同属于一个物种,即智人。不同的种族相当于在一个物种下的若干变种,他们都起源于一共同祖先。
随着人类历史的发展,人类的生产活动能力的提高,控制自然能力的增强,社会因素逐渐加强而自然选择因素逐渐削弱,人类交往日益频繁,各人类集团间不断发生混杂,混杂现象越来越广泛,几乎扩展到了世界上每个角落,因此,世界上几乎没有一个绝对的纯种人种。
现代人的分布经历了一个相当长时期的发展,至少可以追溯到更新世晚期的后半部,即旧石器时代晚期的晚
期智人阶段。晚期智人具有高而圆隆的头颅和相对较小的面部,低矮的眉弓和突出的下颏等特征,它是现代智人的一种早期类型。在地球上广泛分布的最早的晚期智人各群体已经积累了文化上和体质遗传上的差异,并在此后3.5万年以上的时间里进一步得到扩展和改变,形成了现生各个人种的特征和分布状况。与动物物种产生和分化的过程一样,形成现代各人种的自然过程仍然受基因突变、变异的随机扩散、迁移和自然选择四个基本因素控制。在这些因素作用下,现生各人种在某些形态特征和某些生物化学特征上显示了程度不同的差异,上述生物化学特征包括ABO、Rh、MN等多种血型系统和其他血液因子系统,某些遗传性疾病的存在或出现频率,以及对某些疾病的遗传性抗御等等。
皮肤的颜色是由黑色素的多少决定的,而黑色素的多少又由阳光来决定,所以不同地区的人,在经过几万几千年的进化,形成了不同的肤色。人类胎儿时期,是有尾巴的,但是随着胎儿的逐渐成长,之后就成为了尾椎骨。
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