十年前，当人类学家尼娜·贾布隆斯基在西澳大利亚大学时，她被要求就人类皮肤发表一次演讲。作为灵长类动物进化的专家，她决定讨论肤色的进化，但当她查阅相关文献时，她感到沮丧。1970年代以前的一些理论往往带有种族主义色彩，而另一些则不那么令人信服。例如，白皮肤被认为更能抵抗寒冷天气，尽管像因纽特人这样的群体既皮肤黝黑又特别抗寒。1970年代之后，当研究人员大概更意识到这类研究可能引发的争议时，相关的研究工作变得非常少。“这是每个人都注意到的事情之一，”贾布隆斯基说，“但没人愿意谈论。”
现在不再如此。贾布隆斯基和她的丈夫乔治·查普林（一位地理信息系统专家）已经提出了第一个全面的肤色理论。他们的发现发表在最新一期的《人类进化杂志》上，显示了肤色和全球阳光强度之间存在着强烈、多少有些可预测的关联。但他们也揭示了一个更深层、更令人惊讶的过程：他们说，肤色在很大程度上与维生素有关。
贾布隆斯基，现任加州科学院人类学系主任，首先假设我们最早的祖先像我们最亲近的生物亲属黑猩猩一样皮肤白皙。在大约450万到200万年前，早期人类从雨林迁移到东非稀树草原。一旦到了稀树草原，他们不仅要应对更多的阳光照射，还要更努力地收集食物。哺乳动物的大脑特别容易过热：只有五六度的变化就可能导致中暑。所以我们的祖先必须发展出更好的冷却系统。
答案是汗水，它通过蒸发散热。早期人类可能像黑猩猩一样只有很少的汗腺，主要分布在手掌和脚底。然而，偶尔会有一些个体出生时汗腺比平时多。他们能出汗越多，就能在热量迫使他们返回阴凉处之前觅食越久。他们能觅食越多，拥有健康后代并将汗腺传给后代的几率就越大。
经过一百万年的自然选择，每个人身上都有大约200万个汗腺。“人类皮肤比黑猩猩的皮肤毛发少，干燥得快得多，”加州大学圣克鲁斯分校的人类学家阿德里安娜·齐尔曼说。“想想洗完澡后湿漉漉的头发要多久才能干就知道了。”
然而，无毛的皮肤特别容易受到阳光的损害。科学家们长期以来一直认为人类进化出黑色素（肤色的主要决定因素）是为了吸收或散射紫外线。但是，黑色素到底能抵御紫外线什么呢？一些研究人员指出是皮肤癌的威胁。但是癌症通常发生在生命后期，在一个人已经繁殖之后。另一些人则认为晒伤的乳头会妨碍母乳喂养。但是，轻微的晒黑就足以保护母亲免受这个问题。
在为澳大利亚的讲座做准备期间，贾布隆斯基发现了一项1978年的研究，该研究调查了紫外线对叶酸（一种维生素B复合物）的影响。研究表明，如果皮肤白皙，一小时的强烈阳光足以将叶酸水平减半。几周后，贾布隆斯基才做出了下一个关键的联系。在一个关于胚胎发育的研讨会上，她听说低叶酸水平与神经管缺陷（如脊柱裂和无脑畸形，婴儿出生时没有完整的大脑或脊髓）相关。
贾布隆斯基后来发现了三例有记录的病例，其中儿童的神经管缺陷与母亲在怀孕早期去日光浴沙龙有关。此外，她发现叶酸对精子发育至关重要——以至于开发了一种叶酸抑制剂作为男性避孕药。（“它从来没有成功，”贾布隆斯基说，“它太有效了，以至于会清除体内所有的叶酸。”）她现在有了一些有趣的证据表明叶酸可能是深色皮肤进化的驱动力。但是为什么有些人皮肤白皙呢？
早在20世纪60年代，生物化学家W·范斯沃思·卢米斯就曾提出，肤色是由人体对维生素D的需求决定的。维生素有助于身体吸收钙并将其沉积在骨骼中，这是一项基本功能，尤其是在快速发育的胚胎中。（怀孕期间对维生素D的需求可能解释了全球女性皮肤往往比男性白皙的原因。）与叶酸不同，维生素D的产生依赖于体内的紫外线。卢米斯认为，生活在日光最弱的北方地区的人们进化出了白皙的皮肤，以帮助吸收更多的紫外线；而生活在热带地区的人们进化出了深色皮肤，以阻挡光线，防止身体维生素D过量，因为高浓度的维生素D可能具有毒性。
在贾布隆斯基进行研究时，卢米斯的假设已被部分推翻。“你永远不会摄入过量的天然维生素D，”贾布隆斯基说。“只有极少数情况下，人们会服用过多的鱼肝油补充剂。”但卢米斯关于白皙皮肤的见解站得住脚，它完美地补充了贾布隆斯基关于叶酸和深色皮肤的见解。下一步是找到一些确凿的数据，将肤色与光照水平联系起来。
直到20世纪80年代，研究人员只能估算到达地表的紫外线辐射量。但1978年，NASA发射了总臭氧测绘光谱仪。三年前，贾布隆斯基和查普林利用光谱仪的全球紫外线测量数据，并将其与来自50多个国家的土著人口的皮肤颜色公开数据进行比较。令他们欣喜的是，两者之间存在着明确的关联：紫外线越弱，皮肤越白皙。贾布隆斯基进一步表明，生活在北纬50度以上的人患维生素D缺乏症的风险最高。“这是人类定居史上的最后一道障碍之一，”贾布隆斯基说。“只有在人类学会捕鱼，从而获得富含维生素D的食物后，他们才能在这些地区定居。”
人类在历史的大部分时间里都在迁徙。为此，他们不得不根据每一个新的气候和景观调整他们的工具、衣服、住房和饮食习惯。但贾布隆斯基的研究表明，我们的适应远不止于此。热带地区的人们进化出深色皮肤来阻挡阳光，保护体内的叶酸储备。远离赤道的人们进化出白皙皮肤来吸收阳光，在漫长的冬季里产生足够的维生素D。
贾布隆斯基希望她的研究能提醒人们饮食中维生素D和叶酸的重要性。例如，人们已经知道，皮肤黝黑的人移居多云气候地区，可能因为维生素D缺乏症而出现佝偻病等疾病。更重要的是，贾布隆斯基希望她的工作能开始改变人们对肤色的看法。“我们可以将一个曾引起如此多分歧、痛苦和误解的话题，”她说，“彻底解除其负面影响。”
