光塑造了人類的進(jìn)化，它今天仍在改變著我們

在我們的進(jìn)化歷史的大部分時(shí)間里，人類活動都與日光有關(guān)。技術(shù)將我們從這些古老的睡眠-覺醒周期中解放出來，但有證據(jù)表明陽光已經(jīng)離開并將繼續(xù)留下它的印記。

我們不僅仍然傾向于在白天保持清醒，在晚上睡覺，而且我們可以為我們生物學(xué)的許多其他方面感謝光。

光可能驅(qū)使我們的祖先用兩條腿直立行走。光線有助于解釋我們膚色的演變，為什么我們中的一些人會有卷發(fā)，甚至我們的眼睛大小。

正如我們將在本系列的后續(xù)文章中探討的那樣，光有助于塑造我們的情緒、免疫系統(tǒng)、腸道的運(yùn)作方式等等。光可以讓我們生病，告訴我們?yōu)槭裁瓷。缓笾委熚覀儭?/p>

數(shù)百萬年的進(jìn)化歷史意味著人類在很大程度上仍然是光明的生物。

我們站起來，然后走出了非洲

第一批現(xiàn)代人是在溫暖的非洲氣候中進(jìn)化而來的。并減少對刺眼的陽光是一個(gè)解釋為什么人類開始用兩條腿直立行走。當(dāng)我們站起來，太陽正好在頭頂上時(shí)，照射到我們身體上的陽光要少得多。

卷發(fā)也可能有保護(hù)我們來自炎熱的太陽。這個(gè)想法是它提供了一個(gè)較厚的絕緣層比直發(fā)保護(hù)頭皮。

早智人以色素沉著嚴(yán)重的皮膚.陽光會分解葉酸 （維生素B9） 加速衰老并損害 DNA。在我們燦爛的祖先氣候中，保護(hù)深色皮膚反對這個(gè)。但這個(gè)黝黑的皮膚還是承認(rèn)了足夠的紫外線刺激維生素 D 的重要產(chǎn)生。

然而，當(dāng)人們定居在光線較弱的溫帶地區(qū)時(shí)，他們反復(fù)進(jìn)化出較淺的皮膚，通過不同種群中的不同基因。這發(fā)生得很快，可能在過去 40,000 年之內(nèi)。

隨著靠近兩極的紫外線輻射減少，需要更少的色素沉著來保護(hù)陽光不分解我們的葉酸。較淺的膚色也會讓更多稀缺的光線進(jìn)入，以便身體可以制造維生素 D。但有一個(gè)很大的缺點(diǎn)：較少的色素沉著意味著對陽光傷害的保護(hù)較少。

這種進(jìn)化背景有助于澳大利亞在皮膚癌發(fā)病率最高在世界上。

我們的殖民歷史意味著超過 50% 的澳大利亞人是盎格魯-凱爾特人的后裔，皮膚淺色，移植到高紫外線環(huán)境中。難怪我們被描述為”一個(gè)被曬傷的國家".

陽光也導(dǎo)致了人眼的變化。來自高緯度地區(qū)的人類虹膜中的保護(hù)色素較少。他們還有較大的眼窩（大概是眼球），也許是為了允許更多珍貴的光線.

同樣，這些特征使歐洲血統(tǒng)的澳大利亞人特別容易受到我們刺眼的光線的影響。因此，澳大利亞不同尋常地眼癌發(fā)病率高.

我們無法動搖我們的生物鐘

我們生理節(jié)律– 由我們的大腦和荷爾蒙驅(qū)動的清醒-睡眠周期 – 是由光觸發(fā)的另一個(gè)沉重的進(jìn)化包袱。

人類已經(jīng)適應(yīng)了日光。在強(qiáng)光下，人類可以看得見并已提煉色覺.但是我們在昏暗的光線下看得很差，而且我們?nèi)狈γ翡J的聽力或敏銳的嗅覺等感官來彌補(bǔ)這一點(diǎn)。

我們最近的親戚（黑猩猩、大猩猩和猩猩）在白天也很活躍，晚上睡覺，這強(qiáng)化了最早的人類具有相似晝夜行為的觀點(diǎn)。

這種生活方式可能可以追溯到我們的進(jìn)化歷史，在類人猿出現(xiàn)之前，直到靈長類動物的誕生。

最早的哺乳動物通常是夜間活動的，利用它們小的體型和黑暗的掩護(hù)來躲避恐龍.但是，隕石撞擊消滅了這些可怕的爬行動物，使一些哺乳動物幸存者，尤其是靈長類動物，能夠在很大程度上發(fā)展晝夜生活方式.

如果我們直接從這些早期靈長類動物那里繼承了我們的日光活動模式，那么這種節(jié)奏將成為我們譜系近 6600 萬年進(jìn)化歷史的一部分。

這就解釋了為什么我們的 24 小時(shí)時(shí)鐘很難晃動;它在我們的進(jìn)化歷史中根深蒂固。

連續(xù)照明技術(shù)的改進(jìn)它們使我們越來越擺脫對日光的依賴：火、蠟燭、油氣燈，最后是電燈。所以理論上我們可以隨時(shí)工作和娛樂。

然而，我們的認(rèn)知和身體表現(xiàn)會在以下情況下惡化我們內(nèi)在的日常周期被打亂了，例如通過睡眠剝奪、輪班工作或時(shí)差反應(yīng)。

未來學(xué)家已經(jīng)考慮了火星上的生活.幸運(yùn)的是，一天火星大概是 24.7 小時(shí)左右，跟我們自己的差不多。這種細(xì)微的差異應(yīng)該是第一批勇敢的火星殖民者最不擔(dān)心的。

光仍在改變我們

在過去的 200 年左右的時(shí)間里，人工照明幫助（部分）將我們與祖先的晝夜節(jié)律分離。但近幾十年來，這已經(jīng)以我們的視力為代價(jià)。

許多與近視 （近視） 相關(guān)的基因變得更加普遍在短短 25 年的時(shí)間里，人類基因庫快速進(jìn)化變化的一個(gè)突出例子。

如果你有一些近視的遺傳傾向，減少自然光照射（并在人造光下花費(fèi)更多時(shí)間）使它更有可能。這些明顯的變化發(fā)生在許多人的一生中。

毫無疑問，光將在未來幾千年繼續(xù)塑造我們的生物學(xué)，但這些長期影響可能很難預(yù)測。

李偉，進(jìn)化生物學(xué)教授（與南澳大利亞博物館聯(lián)合任命），弗林德斯大學(xué)

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