人类身体被视为一套在漫长地质年代中逐步“组装”而成的复杂系统。从细胞层面的微观结构，到四肢、眼睛、肝脏和大脑等器官，均是在约四十亿年的生命演化过程中陆续出现并固定下来。

然而，人类为何进化成如今的具体形态，仍有诸多问题尚未得到解答。其中，人类为何拥有其他哺乳动物所不具备的下巴，一直是学界争论的焦点之一。同时，人类睾丸相对体重的大小与其他灵长类相比也颇为特殊：其相对体积约为大猩猩的三倍，却仅为黑猩猩的五分之一。

进化树揭示身体结构出现顺序

研究者通常通过“生命之树”的分支结构，追溯不同身体部位在进化史上的出现顺序。沿着进化树向上，人类在成为脊椎动物之前首先是动物，在成为灵长类之前则先是哺乳动物。不同分支所共享的特征，显示了各类身体结构的大致“出场时间”。

例如，身体和肠道被视为动物这一分支的“发明”，早于脊椎动物才出现的脊柱和四肢；乳汁分泌和毛发属于哺乳动物的特征，而指甲则是在灵长类分支中才出现的结构。

在研究某一身体特征为何会进化出来时，一个重要方法是考察该特征是否在生命之树的不同分支上多次独立出现。这种在无亲缘关系或亲缘关系较远的物种中反复出现相似特征的现象，被称为“趋同进化”。

趋同进化在分类学上有时会造成混淆。例如，燕子和雨燕曾一度被视为关系密切的“姊妹物种”，但基于DNA和骨骼结构的比较研究显示，燕子与猫头鹰的亲缘关系实际上更近，而非与雨燕更近。

尽管如此，当趋同进化被视作一种“自然实验”时，它为理解某些特征的功能提供了重要线索。灵长类睾丸大小的差异就是一个典型案例。

睾丸大小与交配系统的关联

在灵长类中，阿比西尼亚黑白疣猴和帽猴成年雄性体型相近，但睾丸重量差异显著：前者约为3克，后者则约为48克。研究者据此提出多种解释假说。

一种设想认为，大睾丸可能类似孔雀尾巴，虽不直接参与生存，但在性选择中对雌性具有吸引力。不过，另一种被认为更为合理的解释，将差异与交配系统联系起来。

疣猴群体中，雄性之间竞争激烈，胜出的雄性通常垄断一群只与其交配的雌性“后宫”。在这种情形下，雄性只需维持足以完成受精的最低限度精子产量即可。

相比之下，帽猴通常生活在约30只个体组成的混合群体中，群体内交配关系较为复杂，普遍呈现多配偶制：雄性会与多只雌性交配，雌性也会与多只雄性交配。在这种“精子竞争”更为激烈的系统中，睾丸较大的雄性能够产生更多精子，从而在与其他雄性精子的竞争中获得优势。

要验证这一解释是否具有普遍性，研究者将视野扩展至整个哺乳动物分支。结果显示，在多个彼此独立的哺乳动物类群中，睾丸大小与交配系统之间呈现出相似的对应关系：多配偶制物种往往拥有相对较大的睾丸，而一夫一妻制物种则通常睾丸较小。

在灵长类中，银背雄性大猩猩睾丸较小，却能长期独占一群雌性；黑猩猩和倭黑猩猩则以高度多配偶的交配行为著称，其睾丸相对体重明显更大。海豚被认为可能拥有所有哺乳动物中相对体重最大的睾丸，约占体重的4%。若以同一比例换算，人类睾丸重量将相当于约3公斤。

野生海豚的交配行为较难系统观察，但现有研究指出，旋转海豚会参与被称为“wuzzles”的群体交配活动，这与其较大的睾丸体积相符。通过这些在不同类群中反复出现的“自然实验”，研究者得以在哺乳动物层面上建立起睾丸大小与交配系统之间的广泛相关性。

在人类中，睾丸相对体重处于上述范围的中间水平。相关研究通常仅指出这一位置，而具体含义则留待读者自行理解。

人类下巴缺乏可比对的“自然实验”

与睾丸大小不同，人类下巴的进化问题缺乏类似的趋同进化案例可供比对。现有证据显示，在所有已知哺乳动物中，仅人类具有明确突出的下巴结构，甚至与人类关系极为接近的尼安德特人也不具备这一特征。

围绕人类下巴的功能，学界提出了多种假说。一种观点认为，下巴可能在早期人类的搏斗中起到增强下颌强度的作用；另一种假说则将其视为突出男性胡须、强化性特征的结构；还有研究提出，下巴可能是烹饪出现、食物变软后咀嚼负荷下降的副产品，即在咀嚼力量减弱的背景下，面部结构发生调整而形成的无特定功能的突出部位。

尽管这些假说在理论上各有一定合理性，但由于其他哺乳动物中没有可比对的“下巴”结构，也缺乏在不同谱系中反复出现的类似特征，研究者难以通过趋同进化这一方法对相关假说进行系统检验。

在这一背景下，人类下巴的具体进化原因目前仍未有公认答案。与睾丸大小等可通过跨物种比较加以分析的特征不同，人类下巴的独特性使其功能和起源在相当程度上仍是未解之谜。

文章作者马克斯·特尔福德（Max Telford）为伦敦大学学院（UCL）乔德雷尔动物学与比较解剖学教授。本文根据其发表于《对话》（The Conversation）网站的文章整理。