舔一舔你的上門牙內側,有左右楞?真相是:大部分人竟然根本沒有楞!

科學人2018-06-13 13:47:58

舔一舔你的上門牙內側,是不是感覺有左右楞?牙面也有點凹?


當舌頭劃過兩顆門牙(從內側),像是經過了一個“m”型路線?

正版素材來源:圖蟲創意


可能你天天舔門牙,不覺得兩邊有楞有什麼奇怪。但是,其實世界上大部分人的上門牙內側是平平的,根本沒有楞!

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左右有楞的門牙,只在東亞人和北美印第安人中有特別高的出現率。

上門牙(中間那顆)牙冠鏟形門齒評分表,面對我們的是舌頭那側(這幅圖省略了牙根...但牙是有椎狀牙根的),從左到右由無到輕度、再到重度,看你大概是幾分。圖片來源:參考文獻6


因為西方人、非洲人、東南亞人、太平洋島嶼人等等人口中基本看不到這類樣貌特殊的門牙,所以這種內側有楞的門牙乾脆成為了東北亞人民的特徵之一(沒錯,印第安人是從西伯利亞遷徙到美洲大陸去的,與現代東亞人分家不到3萬年)。


學術界給它扣上了正經名字,叫做“鏟形門齒”,因為它內凹的造型像個鏟子。


有時候,人們會把這種門齒和內眼角蒙古褶稱為蒙古人種的特徵,但隨著對現代人起源的研究不斷細化,我們發現的古代人類遷徙、融合的線路越來越複雜,無法用單一幾個地區來統一概括髮源地。


所以現在人類學界正儘可能地避免對人群以幾個種族劃分,反而強調地理格局。在這裡,我們暫時說“鏟形門齒”是東亞人和美洲原住民的高頻特徵。


考古遺址中發現的鏟形門齒情況。圖片來源:參考文獻1


為什麼別人都沒有,只有我們有呢?

因為基因變異啊!


那為什麼這個變異擴散廣泛且持久呢(你看美洲原住民也有,所以這個基因變異很可能在他們遷到美洲前就出現了)?


嗯......很可能是這個變異導致了選擇優勢,讓東亞居民更適應當地環境。


優勢?難道,有楞的門牙難道吃飯更好吃?


不,根據現在的研究,這個變異和吃沒有關係,和牙本身也沒啥關係。


門牙長楞只是搭上了基因變異的順風車,祖先根本不care的。


我們的基因很忙,很多事情都要找到同一個基因,一個基因影響很多生理特徵,這稱為多效性。


現在要介紹的就是一個具有多效性的基因,大概在3萬年前,它在大約現在的中國中部發生變異,名字叫做外異蛋白A受體基因,變異後簡稱為EDARV370A基因型,在東北亞和北美原住民中有很高的出現率。


EDARV370A基因型(餅圖黃色)在現代世界各地的出現頻率,東北亞一片黃。圖片來源:參考文獻1


好了,這個基因型除了讓牙齒更像鏟子,它還有什麼用呢?


它還是管很多事的,不然怎麼源遠流長。這些事情包括:增加汗腺和皮脂腺、增加乳腺、加粗發乾。


乍看之下,這些油油膩膩的腺體是不是有些low?不!東亞人祖先獲得選擇優勢的功能就在裡面。到底哪一個是終極答案,就出現了不同的假說。今天就來介紹這些假說,包括:排汗說、保溼說和最新出現的增加維生素D說。

為了排汗


東亞的夏天,經歷過的非洲人民都知道,熱啊,悶熱啊,比非洲還熱啊!

這樣的夏天,排汗不暢快怎麼行,會中暑,當機。

電扇什麼是不存在的。

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而且古人比現代人更慘,我們可以改造環境,古代人不僅改造能力有限,還要外出採集狩獵。


農業歷史很年輕,大概一萬年左右,在此之前的人類都要長途跋涉找食物,每天遷徙能力遠強於現代人。所以夏天太熱,排汗不夠、身體過熱就很危險了,可能連營地都回不去。而在林草豐美的夏季有更多的汗腺,然後成功排汗、增加行動能力、獲取資源,不是很有選擇優勢的一件事嗎?


但是,這個假說有個問題是,3萬年前真的熱到要變異嗎?


地質信息表示,在3.2萬年前一段溼暖期結束了,從3.2萬年開始的1.7萬年氣候轉向乾冷,史稱“最後盛冰期”,聽著就很冷。不過冷當然是相對的,這一萬多年也不會一直冷下去。至於那段時間增加汗腺到底是不是選擇優勢,還需要更精確的古DNA信息和氣候資料來支持。


為了保溼


經歷過北方冬天的都知道,那個冷風嗷嗷的,刮在臉上像刀割。耳朵在哪感覺不到,少抹點擦手油,一攥拳頭,關節皮膚無聲撕裂,露出刺目的鮮血,凍瘡向你招手。

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而我們的皮脂,就是天然的潤膚霜啊。我們的皮膚是健康防線,而皮脂就是防線的防線。皮脂有啥好處,除了能抗衰老,還能讓皮膚保持滋潤、殺死有害細菌,避免乾裂和可能的外傷感染。別老嫌棄臉油頭油,一點皮脂沒有冬天只能靠眼淚來保溼了。


想象一下古人,沒暖氣,沒加溼器,只能點個篝火,冰天雪地。這時候皮膚不好,乾裂,發癢,紅腫,長了凍瘡,一動都不得勁,你還怎麼採集狩獵。


富人靠科技,窮人靠變異。


古人還不如紐約皇后區的彼得同學,怎麼就不能靠變異增加皮脂腺了?你看,長了凍瘡,冬天碰不著水,叉魚都沒得叉。增加皮脂腺,保溼,用柔軟的皮膚和四肢活過冬天,多麼重要的選擇優勢!


為了維生素D


這個假說來自今年5月一篇複雜度令人頭禿的PNAS 。


我們來看看這個一般人還真聯想不到的點:乳腺增加和維生素D攝取。


為什麼維生素D重要?我們現在天天看廣告裡說維生素C美白、維生素B改善情緒,怎麼就沒出個維生素D的藥片面膜啥的呢?


原因是,我們可以自己合成維生素D啊,是不是棒棒的,只需要陽光照射即可。但這不代表這種營養素不重要,維生素D非常重要。


因為人體可以合成,我們可能忽視了它作為一種必需營養素的重要性。維生素D是一種脂溶性維生素,對人體一系列免疫功能和鈣質吸收起著關鍵作用。


缺乏維生素D會導致嚴重的代謝和免疫問題,著名的就是小兒佝僂病和成年軟骨病。這種營養素的人體合成,需要陽光中的紫外線照射皮膚,如果照射強度不夠,當然就無法合成足夠的維生素D。

綠色為白令陸橋大致範圍,白令海峽曾經是不存在的。黑線標出了現今的西伯利亞與阿拉斯加範圍。圖片來源:Scott Elias/www.nps.gov


當然,世界之大,還真有人得不到足夠的陽光照射——這就是高緯度人民的生存問題。


一年四季,大半年見不著個正經天亮,大部分紫外線又在斜穿大氣層時被吸收了,維生素D豈不是要斷供?這時候,自然母親又伸出了慈悲為懷的橄欖枝。


第一個,增加紫外線的吸收。皮膚中“搶走”紫外線的那個誰黑色素什麼的,用處不大,不要了!變異!於是,一部分古人類膚色變淺。


第二個方向裡沒有出現減少皮膚色素的基因變異,2萬年前東北亞大地這時與現在北美的阿拉斯加相連,形成一片廣袤的陸橋,稱“白令陸橋”(這時候白令海峽是不存在的)。橋下是啥,是海。靠山吃山,靠海吃海!海里的海魚正好富含維生素D,沒有海魚動物肝臟也是極好的。


成年人吃肉不在話下,你讓嬰兒怎麼辦呢?白令陸橋緯度接近北極圈,半年不見陽光嬰兒怎麼發育?他們只能從母乳中獲取維生素D,還是靠基因變異。


持這種觀點的學者認為,正是這種基因變異增加了東北亞母親乳腺導管分支,與身體裡調節血脂水平的基因共同作用,最終增加了母乳中維生素D和脂肪的含量,讓嬰兒在缺乏光照的環境中也可以順利成長。

生活在高緯度地區的因紐特人。圖片來源:Jean Paul Lefret/www.caos18.com/


好了,以上這些假說都各有道理。也許EDARV370A基因型各種因素都增加了選擇優勢,也許又會有新研究對這個基因變異有不同解釋。


我們繼續期待。這個基因型遠不回是對鏟形門齒的唯一解釋(比如,無法解釋早於3萬年的東亞材料),對鏟形門齒的研究還會繼續下去。


現在舔舔你的牙齒,是不是感到很special呢?


有對象的也可以舔舔你對象的牙齒(注意,上門齒舌頭那側),每個人的牙齒都是不一樣的哦~



編輯:Ent

題圖來源:beringia


參考文獻:

[1] Environmental selection during the last ice age on the mother-to-infant transmission of vitamin D and fatty acidsthroughbreastmilk. http://www.pnas.org/content/115/19/E4426#ref-30

[2] Did last ice age affect breastfeeding in Native Americans?https://www.sciencedaily.com/releases/2018/04/180423155057.htm

[3] Modeling Recent Human Evolution in Mice by Expression of a Selected EDAR Variant. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S009286741300067[4] A Common Variation in EDAR Is a Genetic Determinant of Shovel-Shaped Incisors. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S000292970900402[5] Enhanced Edar Signalling Has Pleiotropic Effects on Craniofacial and Cutaneous Glands. 

http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0007591

[6] Application of Dental Morphological Characteristics for Medical-Legal Identification: Sexual Diagnosis in a Portuguese Population. http://www.heraldopenaccess.us/fulltext/Forensic-Legal-&-Investigative-Sciences/Application-of-Dental-Morphological-Characteristics-for-Medical-Legal-Identification-Sexual-Diagnosis-in-a-Portuguese-Population.php#tab4




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