科学家分析：人类祖先像现代专业运动员一样强壮

但是这些古老武器能投掷多远呢？

安妮米克希望知道答案，于是她委托一位木工使用云杉木材雕刻这个矛的复制品，然而，要获得真实答案，她需要研究尼安德特人如何投掷矛，毕竟他们是狩猎者，他们使用长矛和其他原始技术捕杀猎物，如果现今将一支矛交给普通人手里，他们就会挨饿。

安妮米克是伦敦大学学院的一位考古研究员，她说：“主要的问题是努力克服缺乏投掷矛的技巧问题，早期研究测试了没有投掷经验的参与者，有时是科学家上场投掷，得出的结论是这些长矛仅能投掷十几米，对猎物构成的杀伤力有限，这令我非常苦恼。”

2018年，安妮米克将6名标枪运动员的测试报告发表在《科学报告》杂志上，这些训练有素的投掷者以时速56公里、高度24米投掷尼安德特人曾使用的矛。

安妮米克以运动员作为研究对象，为这个古老争议增添了新的数据——长期以来，学者们认为尼安德特人的武器太重，无法投掷，因此必须手持矛等武器直接刺向猎物。但与从远处投掷相比，这种刺穿技术风险高，成功率低，而且这可能是导致尼安德特人最终灭绝的原因之一。

然而，安妮米克充满信心地说：“事实上，在尼安德特猎人手里，你将看到完全不同的画面，他们擅长使用长矛，长矛能够飞很远的距离。”

尼安德特人擅长使用长矛作为武器，他们是非常成功的狩猎者，他们究竟有多强壮呢？现代人类与之相比结果怎样？

安妮米克并非唯一邀请运动员做试验解答人类进化谜团的科学家，在她的试验中，让投掷标枪的现代运动员模拟远古矛猎者，其他最新研究也使用跑步者模拟早期人类觅食者，让划艇运动员模拟早期农夫。在高强度训练模式下，运动员面对的身体需求更类似于我们体能高度活跃的祖先，还有一些运动员将自己逼到了极端——让研究人员在生存模式下分析人体潜能。

英国拉夫堡大学生理学家丹尼·朗曼说：“这条新兴的研究路线提供了研究和探索人类进化历程方面的巨大潜力。”

灵活的骨骼

2020年《身体人类学年鉴》中及“人体运动古生物学”的概念，朗曼和同事指出，人类运动古生物学家对于人类物种进化提供了重要线索，并且人类仍将继续进化改变着。

大约十年前，该研究报告合著作者杰伊·斯托克开始对运动员进行分析，具体而言，是对他们骨骼进行CT扫描。斯托克是一位人类学教授，之前他在剑桥大学执教，目前在加拿大西安大略大学执教，他希望能确定与运动相关的骨骼特征，他也可以在人类祖先骨骼上发现这些特征，这将有助于搞清楚远古社会对体力的需求——几千年前或者更早的时候，普通人跑步、投掷和搬运物体的运动量是多少？

当时人们已知道剧烈、反复的运动动作会改变骨骼特征，例如：骨骼骨度、形状和密度，当你习惯性地使用某种方式锻炼骨骼时，骨骼将变得更加坚固，能抵消外界压力。人体骨骼的骨改变模式取决于所进行的特定活动，但要了解这些模式，斯托克需要一个关键数据——已知锻炼方案下的骨骼测量结果。

与尼安德特人相比，现代人每天的生活模式都无法“体能达标”，现代人类生活在工业化社会中，大多数都是电视迷，或者习惯于久坐办公，适度活动的人会参加多种运动，但他们的骨骼特征不能代表任何一种特定行为。

这就是为什么斯托克会关注运动员，他说：“如果现代运动员与尼安德特人就同一项运动而训练，并且训练很长一段时间，特别是青春期，那么他们很可能形成明显的身体运动模式。”

在初步研究中，斯托克和研究报告合著作者科林·肖发现大学游泳运动员、田径运动员和曲棍球运动员之间存在着共同的骨骼特征，2013年，他们在《人类进化杂志》上发表论文称，现代游泳运动员与19世纪安达曼岛居民的骨骼十分相似。4-12万年前智人和尼安德特人的胫骨似乎比青春期开始每周跑128-160公里的越野赛运动员的胫骨更强壮，这暗示着早期人类为了寻找食物，不得不每天四处奔波。

近期，该方法还揭示了中欧早期农业妇女的艰苦劳动，在2000-7000年前，他们的日常工作似乎与现今训练优秀女运动员一样艰辛。2017年，发表在《科学进展》的一项研究表明，斯托克的研究生艾莉森·默里对比了30名新石器时代女性和现代的田径运动员、足球运动员、赛艇运动员和非运动员的骨骼强度。平均而言，中欧早期女性务农者的小腿骨骼与现代非运动员相似，这表明中欧早期女性通常都生活在离家较近的地方。

目前，默里是加拿大维多利亚大学的人类学家，他说：“但是最大的发现是当我们分析中欧早期务农女性手臂时，推测她们的手臂甚至比赛艇手更强壮。”

据悉，现代赛艇手每周训练21个小时，划桨时的力量超过自身体重的6倍，然而，由于种植和收割庄稼、研磨谷物和制作陶器，农妇的手臂也非常强壮，她们从事低强度、高重复度的运动。

达到极限

除了对比分析过去劳动人口的身体状况，默里和其他研究人员还基于运动员的身体数据调查更多关于人类进化的基本问题：在充满生存压力和物资稀缺的时代，我们的祖先是如何生存下来的？

从理论上讲，人类存在一种进化应对机制，当物资耗尽时，身体荷尔蒙指数会告诉身体将能量运输至完成最重要的任务——用于免疫防御和重要器官维持，而不是用于非紧急的事情，例如：性交配。然而，这一过程的具体细节亟待进一步探究，显然让参与者挨饿和过度劳累是不道德的。

但是一些人已将自己的身体推向极限边缘——通过步行、骑自行车、划艇等其他自我提升锻炼方法，超耐力运动员将在持续数天或者数周的比赛中达到最佳竞技状态。

科学家跟踪分析了这些运动员在整个艰苦比赛中的激素、免疫标记以及肌肉和脂肪储备的变化，默里说：“通过这些研究将揭晓远古人类祖先的生理学和内分泌学知识，这些类型的问题，我此前未曾思考过，现在我们只有分析尼安德特人的骨骼才能找到答案。”

近期，默里和朗曼收集了3-6倍马拉松长跑路程的运动员唾液和血液样本，并且是在极端气候条件下进行的，在西班牙和秘鲁丛林的两场比赛中，气温接近38摄氏度，而在尼泊尔喜马拉雅山脉和芬兰北极圈，气温则低于零摄氏度。

目前研究人员正在分析极限运动员的唾液和血液样本，并期望最终数据，他们已获得了概念证据——证据表明超长耐力的比赛实际上会导致人体进入生存模式。2018年，郎曼、斯托克等人在《美国人类生物学杂志》发表论文称，他们评估分析了66名田径运动员，后者在22-36个小时内完成了一次持续165公里的赛跑，赛后运动员的免疫标记显著增强，同时睾丸激素和性欲下降（测试者通过观看半裸人体幻灯片的兴奋指数）。

这符合理论预测，当情况变得恶劣时，人体免疫防御优先于性欲，斯托克说：“他们的身体必须决定如何分配能量，对我而言，这真有非常有趣，因为这是一扇了解人类生存的窗户，这扇窗户是由运动员通过人类极限体验进而洞察到人类祖先的生存状况。”（叶倾城）