狮子和老虎能生出狮虎兽,马和驴能生出骡子。但狮虎兽和骡子,基本都没有生育能力。
生物学把这种现象叫生殖隔离——物种之间的硬边界。可以交配、能产下后代,但后代没法再正常繁育。基因交流到这儿就断了。
可问题来了:欧洲白人、非洲黑人、东亚黄种人,彼此通婚生下的孩子,不但能生,孩子的孩子还能继续生,一代接一代,完全正常。
肤色外貌差距这么明显,怎么生殖隔离就对人类失效了?
先得说清楚一件事:肤色到底是什么?
皮肤里有种细胞叫黑色素细胞,专门生产黑色素。这东西就是天然的防晒霜,负责吸收紫外线,保护皮肤深层DNA不被晒伤。
赤道附近日照猛,紫外线强,皮肤就得黑——黑色素多了才扛得住。北欧日照弱,用不着那么多黑色素,皮肤就白,方便阳光透进去合成维生素D。东亚在中间,肤色也落在中间。
就这么简单。肤色是环境光照逼出来的身体调节,好比夏天穿短袖冬天穿棉袄,衣服换了颜色,人还是那个人。
那真正的生殖隔离怎么形成的?需要几个硬条件。
第一,两个种群必须在地理上彻底分开,足够长的时间,通常几十万年甚至上百万年。
第二,分开期间各自积累基因突变,慢慢改变生理结构。
第三,积累到一定程度,再碰面时要么交配失败,要么胚胎死亡,要么后代失去生育能力。
把人类放进去一比就清楚了。
所有现代人都是智人,基因相似度99.9%以上。剩下那0.1%的差异,跟免疫系统、味觉嗅觉有关,跟能不能生孩子没关系。
再看分化时间。科学家通过分子钟——基因突变积累的速度相对恒定——推算出:所有现代人的线粒体DNA追溯到大约15万到20万年前非洲的一位女性,科学界叫她"线粒体夏娃"。(注意:这不代表当时只有一个女人,而是说所有现存人类的母系线粒体都能追溯到同一个祖先个体。)
所有现代男性的Y染色体追溯到大约6万到8万年前的非洲一位男性,叫"Y染色体亚当"。
智人在非洲本土,至少演化了十几万年,然后大约六七万年前,一小拨人离开非洲走向了世界。
六七万年,放在物种形成的时间尺度上,短到可以忽略不计。狮子老虎分化用了三百万年以上,马和驴超过四百万年。
人类的这点时间,连零头都不到。基因突变累积的量,远远达不到改变生育机制的程度。
再看地理隔离。人类从没被彻底隔断过。
末次冰盛期海平面比现在低120多米。白令海峡当时是连接西伯利亚和阿拉斯加的干地,叫白令吉亚。
亚洲人踩着它走进北美洲。东南亚岛屿之间,海平面下降后好多连成一片,即便有窄水道,用简易木筏也能漂过去。曼德海峡最窄处二十来公里,非洲之角到阿拉伯半岛,当时距离更短。
各个人群之间从来没断过联系。非洲不断有人往欧亚走,欧亚也不断有人回流。
中亚草原游牧民族,几千年里来回横跨,印度洋航线四千年前就把非洲东海岸、阿拉伯半岛、印度西海岸串在一起。
人类迁徙史,不是一棵分叉后不再交汇的大树,而是一张互相交织的网。基因流动始终没有停。
再看染色体。所有正常人都是46条,23对。精子和卵子各带23条,受精后严丝合缝。这个数字从智人形成以来没变过。
马64条,驴62条,配子一碰就对不上,生出来的骡子即使活着,生殖细胞减数分裂时没法正常配对,所以几乎不育。人类没这个问题。
还有一个硬证据来自古DNA。智人和尼安德特人分化大约在55万到70万年前。这个跨度比全球现代人之间的分化时间大了十倍不止。
但2010年,德国科学家帕博团队发布尼安德特人全基因组后,结论清清楚楚:所有欧洲人和亚洲人基因组里,都带有1%到4%的尼安德特人DNA片段。
这意味着智人走出非洲后,在中东和尼安德特人杂交了,而且生下的后代有生育能力,否则这些基因片段,不会穿越十几万年后,还留在我们细胞核里。
需要说明的是,智人和尼安德特人的杂交并非毫无障碍,后代生育能力已有所下降,存在微弱的生殖屏障。
但即便如此,分开五六十万年后,还能留下可育后代,已经说明生殖隔离的形成门槛非常高。
而全球现代人之间的分化,只有短短几万年,距离生殖隔离那扇门,还远得很!