現(xiàn)代人大腦為何比祖先大很多
張佳欣

    人類的遠(yuǎn)古祖先露西，生活在300萬(wàn)至400萬(wàn)年前。盡管露西的外貌已初具現(xiàn)代人類的雛形，且掌握了直立行走的技能，但她與現(xiàn)代智人之間仍存在著一個(gè)顯著的鴻溝：現(xiàn)代人的大腦體積是露西大腦的3倍有余。
    想象一下，一頭成年豬的大腦重量在80—180克之間，做成腦花一碗就能裝得下。而一個(gè)成年人大腦平均重量約為1300—1400克。這不得不讓人們想到進(jìn)化史上的一個(gè)重大問(wèn)題，即為何人類的大腦會(huì)進(jìn)化得如此龐大？
    科學(xué)家早已知曉，腦組織是人體中耗能最高的組織之一，因此，有更大腦容量的哺乳動(dòng)物需要攝取更多的能量，以支持大腦的生長(zhǎng)和日常運(yùn)作。然而，隨著大腦逐漸變大，人類遠(yuǎn)古祖先究竟是通過(guò)哪些生物變化來(lái)滿足這一能量需求的？這一直是個(gè)困擾科學(xué)界的謎團(tuán)。
    近日，美國(guó)西北大學(xué)科學(xué)家揭示了這一謎團(tuán)——秘密或許就隱藏在腸道內(nèi)的微生物世界中。這些微小的生物居住在人們的消化系統(tǒng)中，不僅能幫助分解食物，還能產(chǎn)生能量。同時(shí)，腸道微生物還能產(chǎn)生影響人體生物學(xué)特征的化合物。例如，它們能夠引發(fā)新陳代謝的變化，從而導(dǎo)致胰島素抵抗和體重增加等。
    科學(xué)家展開(kāi)了一項(xiàng)巧妙的實(shí)驗(yàn)。他們將來(lái)自兩種腦容量較大的靈長(zhǎng)類動(dòng)物（人類和松鼠猴），以及一種腦容量較小的靈長(zhǎng)類動(dòng)物（獼猴）的腸道微生物植入無(wú)菌小鼠體內(nèi)。
    結(jié)果令人震驚，植入腦容量較大靈長(zhǎng)類動(dòng)物的腸道微生物的小鼠，產(chǎn)生并消耗了更多能量。植入腦容量較小物種的腸道微生物的小鼠，則將更多的能量以脂肪的形式儲(chǔ)存了起來(lái)。這表明，腸道微生物能影響宿主的能量代謝模式，進(jìn)而對(duì)其生物學(xué)特征產(chǎn)生影響。
    盡管人類和松鼠猴在進(jìn)化上并非近親，但攜帶其腸道微生物的小鼠卻表現(xiàn)出相似的生物學(xué)特征。這暗示著，很可能是大腦容量較大的這一共性特征，使得這些小鼠出現(xiàn)了相似的特征。
    這項(xiàng)研究為理解人類進(jìn)化，特別是大腦為何會(huì)變得如此巨大提供了新視角。它揭示了腸道微生物在生物進(jìn)化中的重要作用，為探索生命的奧秘提供了新線索。