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      頭頂中間有道棱
      ——該叫矢狀脊還是矢狀隆起?

      2022-06-23 10:37:52嚴(yán)
      化石 2022年2期
      關(guān)鍵詞:直立人高聳矢狀

      嚴(yán) 毅

      網(wǎng)上經(jīng)常有人提問(wèn)說(shuō):“頭蓋骨上中間有道縱向的凸起,是得了什么病嗎?”很多醫(yī)生也說(shuō)不出個(gè)所以然來(lái)。這其實(shí)是正常的解剖結(jié)構(gòu),近半現(xiàn)代中國(guó)人都有,但大都很弱,隆起特別明顯的僅占總?cè)巳旱?%,大多又非常短,只出現(xiàn)在額骨和頂骨交界處或頂骨前段,也就是頭骨最頂上那部分。這一結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代人中目前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有什么功能上的作用,也不會(huì)產(chǎn)生病變,所以醫(yī)學(xué)研究很少涉及,它尚沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的名稱,大多稱它為矢狀脊,也有人叫它矢狀隆起。

      “北京猿人……顱頂正中有明顯的矢狀脊……”相信這句話大家都不陌生。北京猿人的矢狀脊就像下圖(c)一樣是顱頂正中低矮圓鈍的縱向骨性凸起,而在解剖學(xué)中,脊(嵴)是骨骼表面長(zhǎng)線型的高隆起,顯然北京猿人的”矢狀脊”并不符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。這一名稱其實(shí)沿用自哺乳動(dòng)物,在一些哺乳動(dòng)物中,頭骨兩側(cè)顳肌不斷“爬升”最后在頭頂匯聚,直至兩片顳肌貼附在一起,中間形成隔膜并骨化,就成了高聳薄銳的矢狀脊,如前頁(yè)圖(a)。顯然這一結(jié)構(gòu)與描述北京猿人常用的“矢狀脊”并不相同,事實(shí)上在英文中,矢狀脊為sagital crest,而北京猿人的“矢狀脊”則是sagital keel,二者有明顯區(qū)分。我們或許可以和英文對(duì)應(yīng)進(jìn)行分類,將頭骨中央兩側(cè)顳肌匯聚而成的高聳薄銳的縱向凸起認(rèn)定為矢狀脊(sagital crest),而頭骨中央兩側(cè)顳肌分開,有著低矮圓鈍凸起的叫做矢狀隆起(sagital keel),現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為矢狀隆起是沿矢狀縫發(fā)育的骨質(zhì)改變,并非病變或畸形。那矢狀脊和矢狀隆起之間又有什么關(guān)系呢?在人類演化研究中又有什么價(jià)值和意義呢?

      化石和現(xiàn)生人科動(dòng)物或許可以給我們答案。

      矢狀脊的前世今生

      矢狀脊最早出現(xiàn)在哺乳動(dòng)物中,可以追溯到1.93億年前的中華尖齒獸,并演化發(fā)展至今。早期人科動(dòng)物如約1700萬(wàn)年前的非洲古猿,兩側(cè)顳肌在額骨處匯聚,形成明顯的額三角,其矢狀脊高聳薄銳。轉(zhuǎn)至人族,約440萬(wàn)年前的始祖地猿顳肌分開,便沒(méi)有矢狀脊,可能與該個(gè)體為雌性相關(guān)。參考現(xiàn)生類人猿,如大猩猩,雄性個(gè)體和雌性個(gè)體差異非常大,成年雄性有著非??鋸埖氖笭罴梗ㄒ娤聢D),雌性卻沒(méi)有。在南猿屬(約400萬(wàn)-200萬(wàn)年前)中,早期南猿屬成員雄性矢狀脊非常發(fā)達(dá),雌性不存;而演化支更接近人類祖先的分支,如非洲種和源泉種,其雄性矢狀脊基本消失。我們由此推斷,雄性個(gè)體有著發(fā)達(dá)矢狀脊的傍人屬(約250萬(wàn)-115萬(wàn)年前),是人類演化支中的旁系,并非現(xiàn)代人的直系祖先。

      矢狀脊的出現(xiàn)不僅代表著更大的顳肌附著面積,即更強(qiáng)壯的顳肌,等同于更發(fā)達(dá)的咀嚼能力,它還有性選擇的功能,在現(xiàn)生大猩猩中,矢狀脊更高聳的雄性更能獲得雌性的青睞。由此,人類演化過(guò)程中矢狀脊最終消失的原因便呼之欲出,其一是更加精細(xì)的飲食使得咀嚼能力下降,顳肌難以“爬升”到顱頂匯聚,矢狀脊便無(wú)從形成;其二是兩性異形的不斷減弱,人類演化過(guò)程中性別之間的差異越來(lái)越小,矢狀脊發(fā)達(dá)與否與擇偶相關(guān)性越來(lái)越小,至少現(xiàn)代人的擇偶觀里就沒(méi)有矢狀脊。

      大猩猩和現(xiàn)代人頭骨及顳肌附著對(duì)比

      矢狀隆起的起源發(fā)展

      人屬各分類群中,兩側(cè)顳肌匯聚而成的矢狀脊徹底不存,取而代之的是頭骨中央低矮圓鈍的縱向骨性凸起,即矢狀隆起。約190萬(wàn)年前的能人兩側(cè)顳肌徹底分開,其矢狀隆起并不明顯。而能人演化而來(lái)的直立人有著發(fā)達(dá)的矢狀隆起,最具代表性的就是北京猿人(約60萬(wàn)-30萬(wàn)年前)。北京猿人頭頂?shù)氖笭盥∑鸱浅0l(fā)育,幾乎縱貫顱頂。一直以來(lái),發(fā)達(dá)的矢狀隆起被看做是東亞地區(qū)直立人的代表性特征,也有一些學(xué)者將其作為東亞地區(qū)人類連續(xù)演化的證據(jù)之一。和縣、華龍洞、南京、金牛山等遺址出土的直立人頭骨都有較為明顯的矢狀隆起,爪哇直立人的矢狀隆起也較為明顯。而非洲直立人、歐洲直立人也有一定程度上的矢狀隆起,但延伸長(zhǎng)度和發(fā)育程度均不及亞洲直立人。海德堡人矢狀脊非常發(fā)育,且長(zhǎng)度縱貫額骨和頂骨。尼安德特人也有一定程度上的矢狀隆起。到了智人,這一性狀依舊出現(xiàn),但長(zhǎng)度和發(fā)育程度都明顯減弱?,F(xiàn)代人中約4成存在矢狀隆起,但大都較為微弱且短,極少數(shù)個(gè)體可出現(xiàn)縱貫顱頂?shù)陌l(fā)達(dá)矢狀隆起。

      矢狀隆起填補(bǔ)術(shù)

      二者的關(guān)聯(lián)

      由于化石數(shù)量較少且保存狀況較差,我們無(wú)法確定矢狀脊完全消失和矢狀隆起出現(xiàn)的確切時(shí)間,但二者位置與走向相同,都是頭骨表面的骨質(zhì)凸起,且在演化上存在時(shí)間上的前后關(guān)系。事實(shí)上矢狀脊和矢狀隆起的區(qū)別較大,矢狀脊有著明確的來(lái)源和作用,高聳薄銳縱貫顱頂;而矢狀隆起似乎并無(wú)實(shí)質(zhì)性功能,低矮圓鈍且延伸長(zhǎng)度差異較大。我們由此推斷,矢狀隆起是矢狀脊演變而來(lái)的痕跡器官。痕跡器官是在發(fā)育中退化,失去其本身功能只留下殘余痕跡的生物器官。人體上比較出名的痕跡器官主要是尾椎、闌尾和智齒,這些器官已經(jīng)失去了其本身功能,但卻非常容易病變。尾椎骨折、闌尾發(fā)炎、智齒增生,很少有現(xiàn)代人完全逃過(guò)這三種劫難。相較而言,矢狀隆起可以說(shuō)非常無(wú)害,除了影響美觀沒(méi)有其他缺點(diǎn)。絕大多數(shù)現(xiàn)代人頭骨表面已經(jīng)沒(méi)有了明顯的矢狀隆起,一些矢狀隆起過(guò)分發(fā)育的人會(huì)選擇整形手術(shù)來(lái)改變頭顱形狀,一般是通過(guò)增補(bǔ)法對(duì)矢狀隆起周邊進(jìn)行填充,以獲得渾圓的頭骨正面輪廓。審美可以說(shuō)非常奇妙,數(shù)百萬(wàn)年前高聳而尖的顱頂更容易獲得雌性的青睞,如今卻完全相反。或許在未來(lái)某天,矢狀隆起會(huì)在現(xiàn)代人中徹底消失……

      我們可以想象,在顳肌不再發(fā)達(dá)至匯聚形成矢狀脊之后,基因還記得那道隆起,并在后續(xù)的百萬(wàn)年中繼續(xù)表達(dá)。演化是浪漫而傳承有序的過(guò)程,從矢狀脊到矢狀隆起再到矢狀隆起的弱化和消失,是人類祖先一步步走來(lái)的征程。在研究中,與矢狀脊類似的還有許多性狀,古人類研究者就通過(guò)這些蛛絲馬跡一步步探索和推測(cè),將零散的化石串成演化的譜系,并向真實(shí)不斷接近。

      你的頭頂還有矢狀隆起嗎?去動(dòng)物園的時(shí)候也可以多關(guān)注一下雄性大猩猩的頭頂,看看和我們有什么區(qū)別。畢竟,千萬(wàn)年前,我們與它們有著共同的祖先。

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