“我从未写过陌生的器官”：胎盘的兴起以及它如何帮助我们成为人类

“人类的进化是由于胎盘而发生的，也与胎盘无关。每次怀孕，都必须不假思索地小心翼翼地经历它。每次月经都证明了这一点。这就是更年期存在的部分原因，让人们逃避更年期。与其实施相关的能源成本。”

当您通过我们网站上的链接购买时，我们可能会赚取联属佣金。这是它的工作原理。

在这段改编自《无限生命：鸡蛋、进化和地球生命的故事》（Pegasus Books，2024 年）的摘录中，作者 朱尔斯·霍华德 (Jules Howard) 探讨了在毁灭恐龙的小行星撞击后，哺乳动物体内的胎盘——它渗透到子宫壁和母体组织的程度。

虽然化石记录中没有保存下来，但现代哺乳动物胎盘的多样性表明，在白垩纪结束后大约10或2000万年，大约在梅塞尔坑还活着，哺乳动物的胎盘正在发生变化。自然选择正在调整这个器官。

在许多情况下，它选择最能从母体宿主中提取尽可能多能量的单个胎盘。然而，令人惊讶的是，在某些谱系中，胎盘似乎后退了一步，变得越来越不具有侵入性，而不是越来越具有侵入性。通过观察 60 种哺乳动物的数据，我们可以发现一种趋势。

根据重要的生活史细节（例如一个物种成熟需要多长时间以及一个物种每年可能产生多少后代）绘制每个胎盘的侵入性（部分根据胎盘有多少个集血、手指状突起来判断）侵入性最小的哺乳动物胎盘是那些与更快的生活节奏相关的胎盘。

换句话说，那些活得快、死得早的物种似乎最终进化出了侵入性较小的胎盘。

大脑大小是另一个与胎盘进化程度密切相关的标志。不仅仅是大脑相对于身体的大小，还包括大脑在出生前生长的速度。这两个因素都与特别是侵袭性胎盘相关。它的工作原理很简单：哺乳动物的大脑进化得越大，胎盘获得胚胎生长所需能量的选择力就越大，这自然会促使胎盘进化出更加饥饿的胎盘。

作为一个群体，哺乳动物比其他类似大小的生物体更聪明，但这并不总是我们人类的一个关键特征。在恐龙灭亡之后，随着新生代时代（6600万年前至今）的开始，这似乎是逐渐发生的。科学家们最初认为大脑尺寸的相对增加只是哺乳动物体型更大进化的副产品，但最近（使用哺乳动物头骨化石的三维模型）这一假设得到了更严格的测试。

起初，似乎在终结时代的陨石出现后的一千万年里，哺乳动物的身体尺寸增大了，相对而言，大脑的尺寸也增大了。但随后，在像梅塞尔这样的化石遗址上清晰可见，与身体大小相比，某些谱系的大脑大小以高于预期的速度增加。在某些谱系中，哺乳动物的大脑被比喻为手臂上的一枪。那么为什么呢？如果母亲和胎儿的生产成本都更高，特别是在胚胎阶段，那么大大脑有什么好处呢？

首次对哺乳动物大脑大小进行观察的研究人员通过比较头骨化石的三维模型，认为这种趋势的发生是由于竞争。起初，在没有恐龙和其他大型陆地动物的情况下，植物、昆虫和其他资源很容易收获，个体之间的竞争也很低。在这种环境下，消耗能量的大脑成本高昂且不必要。

但后来，当哺乳动物多样化并建立自己的地位时——当对生态位、食物和资源的竞争更加激烈时——更聪明的个体在某些物种中相对更成功。在基因传递方面，大大脑开始发挥作用，在某些谱系中，更大更好的大脑开始进化。在当今的一些哺乳动物群体中，例如海豚、啮齿动物，特别是灵长类动物（猴子和猿），大脑大小与身体大小的比率随着时间的推移而持续增加。在人类身上，也许是所有灵长类动物中最狡猾的，这种趋势仍然泰然自若地继续着。

不可否认，选择压力在这里起作用：对于身体来说，建造大大脑确实非常昂贵。人类的大脑确实不同于我们的近亲黑猩猩（Pan troglodytes）的大脑。例如，黑猩猩出生时的大脑大小为 130 立方厘米（8 立方英寸），并在接下来的三年内增加了三倍。

将其与人脑进行比较。人类出生时大脑的大小是黑猩猩大脑的两倍多，六年后，它的大小会增加四倍。尽管我们的大脑仅占体重的 2%，但该器官却消耗了我们静息能量预算的 20% 至 25%。人类大脑每天运行大约消耗 420 卡路里，是黑猩猩大脑的四倍。

这就是为什么人类母亲和孩子之间通过胎盘连接的关系在进化过程中变得如此紧张。看起来比任何其他哺乳动物都更加紧张。

权威著作《我，哺乳动物》（Bloomsbury Sigma，2018 年）的作者 Liam Drew 准确指出了这种关系变得多么扭曲。首先是先兆子痫，当人类胎儿增加流经胎盘的血流速度时，母亲的身体会出现危及生命的血压飙升。

简而言之，它想要沐浴尽可能多的赋予生命的血液。还有妊娠期糖尿病，是由于胎儿试图利用母亲对血糖的控制而引起的——可以预见的是，胎儿的需求超出了母亲能够给予的范围。

先兆子痫影响大约 5% 的足月单胎女性。双胞胎或三胞胎说，如果增加更多的后代，每个人通常都有自己的胎盘，先兆子痫的发生率会增加到三分之一。这使得分娩对于人类女性来说是一项危险的活动。

胎盘还进化出了其他一些技巧来获取胚胎所需的东西。令人惊讶的是，我们现在知道胎盘使用一种特殊的蛋白质（称为 PP13）使子宫内微小静脉周围的组织发炎，导致母亲的免疫系统大力投入免疫防御。这是胎盘进化而来的一种经典的分散注意力的技术：如果母亲的免疫系统在其他地方救火，它就不太可能将注意力集中在对抗胎盘对子宫的主动侵蚀上。

《夏娃：我们物种的真正起源”（Knopf，2023 年）一书的作者 Cat Bohannon 表示，这一切的结果是“长达九个月的僵局” ：“女性的身体特别适应怀孕的严酷，不仅是为了我们可以怀孕，而且是为了我们能够生存，”她写道。

高度侵入性的人类胎盘，受到我们巨大的大脑和（可能在较小程度上）我们缓慢而稳定的生活史的影响，也解释了我们物种的另一个怪癖，即月经现象。 这种适应在哺乳动物中非常罕见，仅在某些灵长类动物、蝙蝠和象鼩中发现。对于人类来说，月经出血尤其明显，读完前面的段落后，您现在可能可以猜到原因了。

如果怀孕的话，拥有超厚的子宫内膜有助于雌性在胎盘的潜在敌意触手状绒毛中生存。我们物种的子宫内膜已经变得非常厚，以至于我们不可能像其他哺乳动物那样每隔几天或几周重新吸收它。至少在我们物种和少数其他物种中，更有效的做法是在每个周期中摆脱子宫武器并重新生长，为下一次潜在的着床做好准备。

因此，人类的进化是由于胎盘而发生的，也与胎盘无关。每次怀孕，都必须不假思索地小心谨慎地度过。每次月经都是它的证明。这就是更年期存在的部分原因，为了让人们逃避与其强加的能量消耗。这种生活史现象只存在于少数猿类以及一些鲸鱼和海豚中。

在多年来写动物内部和外部的文章中，我承认我从未写过陌生的器官或更奇怪的进化契约。我发现自己静静地向在我生命最初时刻为我而战的胎盘致敬，同时对我成长的母体宿主感到歉意。这是一种改变世界的改编，在很多方面都是如此。

免责声明

摘自朱尔斯·霍华德的《无限生命：鸡蛋、进化和地球生命的故事”。由 Pegasus Books 出版，2024 年 9 月 3 日。