Science：先吃饭，再进化！餐桌上的一个“小小”改变，如何驱动了人类演化的百万年进程？

饮食的变化和相应的形态变化有时可以连续进化，而不是同时进化——这一进化过程被称为行为驱动。在化石记录中检测行为驱动是具有挑战性的，因为很难独立于相应的形态来测量行为。 2025年7月31日，达特茅斯学院Nathaniel J. Dominy团队在Science 在线发表题为“Behavior drives morphological change during human evolution”的研究论文，为了解决这个问题，该研究关注了一些灵长类动物化石记录中的一个令人困惑的行为：吃禾本科植物。 该研究报告了古人类化石的碳和氧同位素比值，并将数据整合到人类饮食进化的观点中，发现食草动物行为的变化比牙齿形态的相应变化早了约70万年。将饮食和形态及时解耦，有助于确定饮食变化何时有助于推动人类进化，并有助于探索其中的原因。 达尔文、Simpson、Mayr和其他人认为，动物行为的关键变化可以推动新的形态特征的进化，这个前提被称为行为驱动。经过自然实验的证实，行为驱动力及其推论——行为形态表型可以连续进化，而不是同时进化——形成了一些古生物学家的观点，他们在化石记录中假定行为的开始和功能特征的出现之间存在时滞。事实上，从四足动物的出现到人类两足动物的起源，地球上生命的许多标志性时刻都是通过行为驱动力的棱镜来观察的。 在化石记录中探测行为驱动力存在两个障碍。首先，通常很难以一种独立于所考虑的形态特征的方式来量化行为。其次，行为驱动序列可以在速度和持续时间上有所不同，排除了一个统一的时间偏移量来计算何时和探索行为驱动产生的原因。 非洲森林savanna草原氧同位素变化（图源自Science ） 更令人困惑的是人类的语音库，包括早期人类。很难理解为什么任何具有高能量需求的脑猿会开始吃禾本科植物。草叶是纤维状的和低碳水化合物，这些特征会使放牧的古人类陷入能量破产。草籽是高质量的食物，但它们的年可用性小于4个月；因此，单靠种子不能解释其中的原因。该研究检测了古人类化石中的同位素，以表征饮食向禾草类植物的转变，发现这种转变比适应性牙齿变化早了70万年，并证实了行为驱动力的存在。 参考消息：https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado2359