你在學校學到的關於演化論的第一件事就是人體有許多「殘留」部分- 闌尾、智齒、尾骨 - 隨著我們適應比原始祖先更先進的生活方式,這些器官逐漸不再使用。
但是,雖然我們的智齒肯定會導致我們痛苦多於好處現在,人類闌尾可能不只是腹部裡的一顆不定時炸彈。 一項新的研究表明,它實際上可以發揮重要的生物學功能,而且人類還沒有準備好放棄這項功能。
中西部大學的研究人員追蹤了過去 1,100 萬年來幾個哺乳動物譜系中闌尾的出現、消失和重新出現,以計算出闌尾因進化壓力而被切斷和恢復的次數。
他們發現這個器官已經進化了至少29次- 可能多達 41 次 - 在整個哺乳動物的演化過程中,最多只遺失了 12 次。
“這一統計上強有力的證據表明,闌尾出現的可能性明顯大於其丟失的可能性,這表明該結構具有選擇性價值,”團隊報告。
“因此,我們可以自信地拒絕闌尾是一種退化結構的假設,在哺乳動物中幾乎沒有適應價值或功能。”
如果闌尾在數百萬年來在人類和其他哺乳動物中多次捲土重來,那麼它到底有什麼用呢?
傳統觀點認為,人類闌尾是一個器官萎縮的殘餘物,曾經扮演過重要的角色數百萬年前人類的遠祖。
它仍然存在的原因——有時由於潛在致命的發炎和破裂而必須被移除——是因為它的「進化成本」太高,無法完全去除。 失去身體如此重要的部分幾乎沒有進化壓力。
換句話說,人類經過數千年的進化,為了逐漸失去闌尾而付出的努力是不值得的,因為對大多數人來說,闌尾只是坐在那裡,不會傷害任何人。
但如果它不只是坐在那裡呢?
多年來,研究人員一直在尋找人類闌尾的可能功能,並且主要假設是它的避風港「好」腸道細菌幫助我們預防某些感染。
我們對這項建議的最佳證據之一是2012年學習,發現沒有闌尾的人復發的機率是其他人的四倍艱難梭菌發炎- 引起腹瀉的細菌感染,、噁心和腹痛。
作為科學美國人解釋紐約溫思羅普大學醫院報告的病例中,有 11% 的闌尾完整個體復發,而個體復發沒有48% 的病例出現闌尾。
現在中西部大學團隊採取了不同的方法得出了相同的結論。
首先,他們收集了過去 1,124.4 萬年來 533 種哺乳動物物種是否有闌尾以及其他胃腸道和環境特徵的數據。
在這些不同譜系的每一個遺傳樹上,他們追蹤了闌尾如何在多年的進化過程中進化,並發現一旦該器官出現,它幾乎永遠不會丟失。
“闌尾在多個哺乳動物譜系中獨立進化了 30 多次,一旦出現就幾乎從未從譜系中消失,”該團隊在新聞聲明中解釋道。
“這表明闌尾可能具有適應性目的。”
接下來,研究人員考慮了各種生態因素——物種的社會行為、飲食、棲息地和當地氣候——以找出「適應性目的」可能是什麼。
他們發現保留或重新獲得闌尾的物種體內淋巴(免疫)組織的平均濃度較高。盲腸- 連接到小腸和大腸交界處的小袋。
這表明闌尾可能在物種的免疫系統中發揮重要作用,特別是作為淋巴組織已知會刺激某些類型的有益腸道細菌的生長。
“雖然闌尾和盲腸因素之間的這些聯繫以前已經被提出過,但這是它們第一次得到統計驗證,”該團隊在論文中得出結論。
“闌尾存在與淋巴組織之間的關聯為闌尾進化的免疫假說提供了支持。”
這項研究遠非結論性的,但對人類一直保留闌尾以提供免疫支持的假設提供了不同的視角。
現在的挑戰是證明這一點,這說起來容易做起來難,因為大多數人都切除了闌尾不會遭受任何不利的長期影響。
但當人們切除闌尾後,盲腸和身體其他部位產生免疫細胞的組織可能會消失。加大力度彌補損失。
在這一切中有一件事是確定的——雖然我們可能不會這麼做恢復我們的尾巴,現在就註銷附錄還為時過早。
該研究發表於帕萊沃爾報道。