婴儿头上的囟门或许能告诉我们,我们的祖先何时开始说话。
我们的大脑异常巨大——比同体型哺乳动物的典型大脑要大六倍。显然,如此大的尺寸带来了诸多益处——意识、推理能力等等。但这也迫使我们必须经历一个剧烈的成长重组过程。大多数灵长类动物出生时,大脑尺寸已接近成年。例如,猕猴出生时的大脑尺寸是成年尺寸的70%。而类人猿的大脑更大,且其大脑生长的大部分发生在出生后。黑猩猩出生时的大脑尺寸仅为其成年尺寸的40%,到一岁结束时,已达到成年尺寸的80%。人类则将这一趋势推向了近乎极致的程度。我们出生时的大脑尺寸仅为成年大脑的25%。到我们一岁结束时,我们的大脑才达到成年尺寸的50%。即使到了10岁,我们的大脑也尚未发育完全,只达到了成年尺寸的95%。换句话说,十多年来,我们都拥有婴儿的大脑。
这种生长模式很可能是作为解决妊娠期悖论的一种方案而演化出来的。大脑需要巨大的能量。如果母亲生下大脑已达成年尺寸的婴儿,她们就必须在子宫内为胎儿提供更多的卡路里。此外,分娩本就已经是“卡得很紧”的过程,可能危及母亲生命。如果婴儿头部更大,风险就会更高。
延长大脑的生长周期显然让我们拥有了更大的大脑,但这可能还赋予了我们另一份礼物。所有这些生长不再发生在黑暗的子宫内,而是贯穿童年多年的时间。孩子们不再漂浮在羊水里,而是跑来跑去,从椅子上摔下来,敲打锅碗瓢盆,并大声尖叫(至少我的孩子是这样)。换句话说,他们正在体验控制身体在外部世界中的感觉。由于他们的大脑仍在发育,因此他们可以轻松地建立新的连接,从这些经历中学习。一些研究人员甚至认为,只有当祖先的大脑变得可塑之后,他们才有可能开始使用语言。毕竟,语言是孩子们学习的最重要的事物之一,而且他们学习语言的能力远超成年人。如果科学家们能在古人类化石中找到某种标记,显示他们的大脑是如何生长的,就有可能为语言的起源确定一个时间点。
这正是囟门发挥作用的地方。
最早的、与人类有些相似的古人类出现在大约200万年前的非洲。他们身高与我们差不多,四肢细长,胸腔狭窄,面部扁平,牙齿较小。最早的这些人科动物被称为直立人(Homo ergaster),但他们很快就演化出了一个长期存在的物种——直立人(Homo erectus)。直立人很可能起源于非洲,然后冲出非洲大陆, spread across Asia to Indonesia and China。留在了非洲的直立人很可能是我们自己的祖先。亚洲的直立人繁盛至不到10万年前。他们会制作简单的石斧和砍砸器,大脑尺寸约为我们的大约三分之二。
古人类学家只发现了一具直立人婴儿的脑壳。它于1936年在印度尼西亚被发现,此后被定年为180万年前——接近该物种的起源。尽管科学家们有很长时间来研究它,但进展甚微。一个问题是,化石缺乏颌骨或牙齿,这些可以提供古人类头骨年龄的线索。另一个问题是,脑壳内部充满了岩石,难以描绘其解剖结构。
在最新一期的《自然》杂志上,一个研究团队借助CT扫描仪解决了这个问题。他们得以计算出该儿童大脑的体积,然后更精确地绘制出头骨骨骼的地图。随着婴儿的成长,他们头上的囟门会闭合,其他骨骼也会以可预测的顺序重新排列。黑猩猩,我们最近的近亲,它们的头骨也是以同样的方式闭合,只是在时间上有一些小的差异。直立人婴儿的头骨显示,它的年龄在六到十八个月之间。尽管年龄尚幼,但该直立人婴儿的大脑却很大——相当于成年直立人大脑的84%(根据化石头骨测量)。
即使是一具破损的脑壳,仍然留下了很多不确定性,但这仍然是一个相当惊人的结果。一岁时,这个直立人婴儿的大脑几乎已经完成了生长。它在子宫外的大脑发育时间非常短,这表明它没有足够的机会发展出现代人类儿童所具备的复杂思维。如果这是真的,那么它就不太可能学会说话。如果这些研究人员是正确的,那么对更早期古人类头骨进行的未来CT扫描应该能够追踪我们漫长童年的兴起。













