为什么男人比女人高?生物学家可能已经错了几十年

2020-06-17 11:09 来源:环球科学

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照片来源:quantamagazine男女之间最明显的生理差异之一是平均身高。一般来说,男人更高。为什么会这样?教科书中的一些解释可能倾向于用达尔文的理论来解释,也就是说,我们熟悉性别选择和男性竞争。达尔文在《人类的由来》中写道:“毫无疑问,男人在体型和力量上都比女人强。他们有宽阔的肩膀,发达的肌肉,粗糙的身体轮廓,更大的勇气和战斗精神。这些特征是在生存斗争和配偶之间的竞争中产生和加强的。”

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根据这一理论,如果男人不需要依靠力量来获得配偶,那么男人和女人应该差不多大。进化心理学进一步表明,性别差异主宰着我们的行为,男性更具攻击性和竞争性。

美国罗德岛大学的生物人类学家霍利邓斯沃斯说:“身高差异是一种基本的性别差异,有必要对此进行研究。然而,既然以前已经有一个相当固定的理论,如果我们想推翻它,有些人可能会认为它是违反科学的。”

但是在最近由《演化人类学》发表的一项研究中,邓斯沃斯提出了另一种观点。她认为性别选择造成的身高差异太巧合了,应该有更合理的解释,这实际上隐藏在现有的医学和人类学理论中。这种解释与竞争无关,但卵巢和睾丸的内分泌对骨骼发育有不同的影响。

邓斯沃斯说:“对人类身高差异的研究通常仅限于一种解释,并排除了许多其他可能性。”她不认为性别选择对身高没有影响,但这种机制不足以决定如此大的差异,学术界一直在探索其他原因。她认为这不仅是一个进化的问题,也是对“我们是谁”的探索。

答案在骨头里

男女之间的身高差异通常被视为性别选择的典型例子。也就是说,这种特征是由生殖效应而不是生存差异引起的。然而,邓斯沃斯认为这个结论有些武断。“性别选择理论实际上缺乏很多相关证据,”她说。

加拿大莱斯布里奇大学的进化人类学家路易斯巴雷特说:“我们需要更多的证据来证明身高差异的原因,而不是想当然地认为身高存在性别差异。”伦敦卫生和热带医学院的Barrett和gerstulp联合发表了一篇关于2016年人类身高差异演变的综述论文。巴雷特说,性选择假说有一个直观的吸引力:科学家认为男人比女人高,男人喜欢打架,所以这两件事必须联系起来。但她补充道:“问题是,对性别选择假说的相关研究做得还不够。”

例如,以前的研究经常将人类与其他灵长类动物进行比较,但是忽略了人类和黑猩猩共同进化的历史。换句话说,即使性选择可以解释不同性别的大猩猩身体大小的差异,黑猩猩的性选择也可能发生在独立进化之后,因为人类和黑猩猩的共同祖先有相当长的一段时间。从逻辑上讲,同样的理论不能直接应用于人类。巴雷特说,尽管类似的研究正在逐渐减少,但数量仍然很大。

巴雷特说:“如果你想完善性别选择假说,你需要做更多的研究。”事实上,性选择理论的因果关系也可以被颠倒解释,即男性的优势和强大的竞争力也可能是体型差异的结果,而不是原因。

当邓斯沃斯进一步研究骨生物学和骨发育的文献时,她专注于骨生长和激素之间的关系。她发现了一个更直接的解释,即女性比男性矮是因为她们有卵巢。

卵巢是关键因素,因为它能产生比睾丸多得多的雌激素,雌激素能帮助骨骼发育。邓斯沃斯说:“大量的雌激素可以刺激长骨发育。青春期前,男女的增长率基本相同。当青春期开始时,女性的卵巢开始产生大量的雌激素,这刺激了骨骼中的生长板,并促进了以长骨为主的骨骼的生长和发育。这就是为什么在青春期早期,女孩往往比男孩高。”

然而,生长高峰期并不总是存在,因为高水平的激素会促进生长板关闭。这就是为什么男女之间最终会有身高差异的原因,因为女性在青春期后会经历雌激素分泌的高峰期,这不仅能让骨骼在短时间内快速生长,还能让骨骼停止快速生长。男人会长高,因为他们分泌雌激素的速度很慢。

雌激素理论非常符合人类身高变化的历史。例如,在14世纪席卷欧洲的黑死病之后,男女之间的平均身高差距增加了62%。男性平均身高增加了9厘米,而女性平均身高下降了5.5厘米。男性身高的增加更容易解释,因为成年人的身高在很大程度上受儿童营养和健康状况的影响,在流行病结束后,人们可能会吃得更好,变得更健康。但与此同时,女性变得更矮了。这是否意味着他们在瘟疫结束后变得不那么健康了?

南卡罗莱纳大学的人类学家莎伦德维特不这么认为。在2018年的一篇论文中,她说“黑死病后女性平均身高的下降实际上可能反映了饮食或健康的改善”,因为健康的改善通常与月经初潮的提前有关。

如果是这样,身高差异的显著变化与竞争无关。邓斯沃斯说:“黑死病后的女性不会突然喜欢上高个子男性,男性也不会突然以新的方式争夺配偶。身高的差异可能只是健康状况改善的副作用,例如,已经恢复健康的女性会更早开始月经期。”

争论的焦点

雌激素关于身高差异的理论并不新鲜,但很少有进化生物学家对此给予足够的重视。雌激素似乎能够解释身高差异是如何发生的,但它不能解释更深层的进化问题。

然而,邓斯沃斯认为反对雌激素理论和进化的观点可能会引起误解。"生理学、内分泌学和骨骼发育也在进化."因为在我们看来,男人的身高是由一个生理因素直接决定的,也就是说,雌激素决定了身高,所以任何能影响雌激素分泌程度或分泌时间的因素都会间接影响人类身高的性别差异,而这些因素不一定受自然选择的影响。即使任何交配系统和男性竞争的程度没有变化,月经初潮的任何进展都足以降低女性的平均身高。

这意味着人类体型的性别差异可能是在没有性别选择的情况下进化而来的。因此,为了理解为什么男人比女人高,我们可能需要理解为什么我们经历青春期,以及是什么导致灵长类动物雌激素效应的差异。

盆骨也是如此

邓斯沃斯的论文不仅讨论了身高,还指出,例如,女性骨盆比男性骨盆宽的现象,普遍的理论是女性需要生下大头的婴儿。但事实上,类似于长骨的生长,骨盆宽度主要是由雌激素水平驱动的。

邓斯沃斯解释说,目前没有证据表明骨盆宽度的范围影响分娩的成功率。因为一些容易分娩的物种也有宽骨盆。例如,黑猩猩新生儿的头比人类婴儿的头小得多,但是雌性黑猩猩的骨盆仍然很宽。

在邓斯沃斯看来,骨盆宽度的性别差异不是为了方便分娩,而是为了给女性生殖系统提供足够的空间。“阴道、子宫和卵巢已经占据了很大的空间,”她说。

巴雷特笑着说:“这是骨盆太宽的一个解释。女性的生殖系统如此复杂,难怪她们的骨盆需要更多空间。”她说,从解剖学上来说,男女骨盆宽度差异的原因很简单,但长期以来一直被忽视,这也表明在科学包容方面存在系统性问题。“我们通常认为男性身体是默认标准,而女性身体是默认标准的偏差。如果我们放弃将某一性别的身体作为标准模型的想法,我们就能更好地研究性别差异,更好地验证假设。”

找到正确的方向

邓斯沃斯说,身高竞争假说和骨盆分娩假说是进化论中的“相似故事”。虽然这样的故事很吸引人,因为它们看起来有意义,但它们会对我们的日常生活产生真正的负面影响。

性别选择理论会告诉我们,男人天生热爱竞争。作为一个文明人,他必须与自己的“本性”斗争,以便与他人合作或保持友好。一个人的全身都是为战斗而设计的。男人应该是“男人”。邓斯沃斯说:“这基本上涵盖了所有的刻板印象,好的或坏的。”但是我们的骨头可能会告诉我们一个完全不同的故事。

巴雷特说:“我们需要对进化假说进行更严格的论证,尤其是对人类而言。我们对自己的印象会影响我们的行为。错误的观点具有破坏性。”

“我们正在谈论人类进化以及如何讲述我们的起源,”邓斯沃斯说。因此,确保我们讲的是正确的故事是极其重要的。