人間は驚くべき進化上の優位性を持っているかもしれない：表情豊かな眉毛

自然史の教科書や博物館で古代人類の近縁種を見たときに最初に気づくことの一つです。目の真上には、眼窩の上に突き出た目立つ眉の隆起という印象的な特徴があります。

しかし、なぜ私たちの遠い親戚の多くがこの特徴的な顔の特徴を持っていたのでしょうか。なぜ私たちはもうそれを持っていないのでしょうか。長年にわたり、科学者たちは多くの解決策を提案してきました。それは、強い日差しから目を守るための作り付けの日よけだった、あるいは雨水や殴り合いから目を守るのに役立ったという仮説があります。研究者たちは、それが初期の狩猟採集民の目に髪の毛や汗が入らないようにしていたのではないかと示唆しました。初期の人類が噛んだときに顔に過度の負担がかからないようにするのに役立ったのかもしれません。おそらく、その余分な骨片は脳と顔の間のスペースを埋める単なる詰め物だったのでしょう。

機械的機能

今週Nature Ecology & Evolution 誌に発表された研究で、ヨーク大学の研究者らは後者の 2 つのアイデアを詳しく調べることにした。エンジニアが建物や橋などの構造物のひずみをモデル化してテストするのに使用するのと同じようなソフトウェアを使用して、科学者らは、特徴的な眉間隆起を持つ有名な頭蓋骨の化石 Kabwe-1 の CT スキャンに基づいてコンピューター モデルを作成した。

「これはすべて、非常に事実に基づいたエンジニアリング型のアプローチから始まりました」と、研究著者のポール・オヒギンズ氏は言う。眉の隆起は脳と眼窩の間の空間を埋めるためだけにあるという考えを検証するため、オヒギンズ氏と同僚のリカルド・ミゲル・ゴディーニョ氏は仮想の頭蓋骨モデルを取り、その特徴を調整して縮小し、眼窩と頭蓋骨の上部とのつながりに何か変化があるかどうかを確認した。変化はなかった。

つまり、眉の隆起は頭蓋骨の骨の充填材としては役に立たなかった。しかし、眉には別の目的があったのかもしれない。1960 年代に研究者たちは、古代人類が人間よりもはるかに加工が少なく、はるかに繊維質の食物を食べていたため、眉が顔にかかる負担を軽減するのではないかと提唱した。眉の隆起を削ぎ落としたら、噛むことによる機械的負担は変わるだろうかと彼らは考えた。

いいえ。眉の隆起が小さくなったことで、モデル内の機械的な力にわずかな変化が生じただけです。

「私たちにとっては、それはかなり驚きでした」とオヒギンズ氏は言う。「かなり大きな違いが出るだろうと、私たちは完全に予想していました。」彼らは難問を抱えていた。この謎は、単なるエンジニアリングだけでは解けないのだ。

眉を上げる

オヒギンズ氏は、眉の隆起を説明する他のアイデアについて周囲に尋ね始めた。彼は、ビッグフット探求者であり、眉の隆起の機能に興味を持つ人類学者でもあった故グローバー・クランツ氏の研究について聞いた。眉の隆起が何に役立つのかを探るため、彼はかつて自分の顔に人工の眉をつけたことがある。それは髪の毛や汗を防ぐことはできなかったが、別の目的を果たしているようだった。

「彼が夜に暗い路地を歩いていると、人々は彼を避けるために道路を横切りました」とオヒギンズ氏は言う。クランツ氏は、眉の隆起は他者を威嚇するための攻撃の物理的なサインとして使われているのではないかと示唆した。「それが、カブウェに眉の隆起がある理由かもしれない、優位性の合図をするためにあるのではないかと私たちは考えました。」

オヒギンズが眉の隆起について考えていたのとほぼ同じ頃、オヒギンズの十代の娘たちは眉毛の手入れにますます興味を持ち始めており、その強迫観念をオヒギンズは同僚の考古学者ペニー・スパイキンズに伝えた。

スパイキンス氏は、眉毛は実は人間のコミュニケーションにおいて非常に重要だと指摘した。眉毛は、私たちの気分、動機、関わりについて、非言語的な合図を他人に伝えるために使われる。ある研究では、顔の筋肉にボトックスを注射して、眉毛の動きを含めた表情を少なくした人は、他人から共感を得られなくなるだけでなく、自分自身も共感を感じにくくなる可能性があることが指摘されている。

それでオヒギンスとゴディーニョは考えた。眉の隆起とその消失は、機械的な構造よりも社会的シグナルに関係しているのではないか？ シプキンスとともに、彼らは眉の隆起の衰退によって、私たちが今日頼りにしているより微妙なコミュニケーションが可能になったという仮説を立てている。おそらく私たちの眉は、オヒギンスが垂直のキャンバスと呼ぶもの、つまり額に、まったく新しい次元のコミュニケーションを描いたのかもしれない。

眉毛の隆起がなければ、筋肉が眉毛を上下に動かして感情を伝えることができる。チンパンジーのような眉毛の隆起がある動物は、人間のように微妙な動きの範囲が広くないため、おそらく頭の重い祖先には私たちのような眉毛の微妙な動きがなかったのだろう。シプキンス氏と同僚は、この変化によって、近隣の動物と交流するためのより幅広い感情の道具箱が提供され、人間は進化上の利点を得た可能性があると考えている。

眉毛の動きはあまりにも広く浸透しており、言語にまで浸透しています。「『誰かがそのアイデアで眉毛をひそめた』というフレーズをご存知ですか？」とシプキンス氏は言います。「つまり、彼らの行動は受け入れられず、人々は彼らの意見に同意していないという、非常に微妙なシグナルが彼らに与えられたということです。」

「私たちが普段どれだけ微妙な動きをしているかに気づかされます。しかし、他の種と比べると、私たちは非常に微妙な社会的サインを捉えています。それはすべて人間の一部なのです」とスパイキンズ氏は言う。

この新しい仮説に誰もが完全に納得しているわけではない。「ジェーン・グドールは、チンパンジーの間では家族間で微妙な親近感を伴う感情的なやりとりが頻繁にあることを示した。だから、これが平らな額に毛深い眉毛を持つことと関係があるとは言い難いと思う」と、この研究には関わっていないポートランド州立大学の自然人類学者メラニー・チャン氏は言う。

より微妙な顔のシグナルへの移行と眉の隆起の消失との関連を証明するのは、不可能ではないにしても、難しいだろう。なぜなら、特徴的な眉の隆起とどのように関わっていたか観察できる古代人類が周囲に存在しないからだ。たとえいたとしても、長期間にわたる進化を観察することは不可能だろう。

「眉の隆起が小さくなったのは、コミュニケーション能力の向上を求める選択圧が原因だと断言するのは非常に難しい」とシプキンス氏は言う。「鶏が先か卵が先かという話だ。この順序が正確だったとは言い難い。むしろ、物事が同時に変化し、その変化の末に、異なる社会パターンが生まれたということだ」

タイムマシンがなければ、人類学者は、眉骨の消失が社会的およびコミュニケーション上の優先順位の変化によって引き起こされたのか、それとも眉骨の消失によってコミュニケーションのさまざまなモードが引き起こされたのかを完全に解明することはできないだろう。

しかし、今ではいくつかのことが分かっている。眉骨の大きさは頭蓋骨の空間を埋めたり、機械的な咬合力に違いをもたらしたりはしないようだ。「こうした考えは1960年代から文献に載っていた。当時はこのような方法では検証できなかったが、今はさまざまな技術を使って検証できる」と、この研究には関わっていない人類学者メリッサ・トールマンは言う。今後の研究では、眉骨の大きさや形が異なるさまざまな化石を調べ、見事な眉毛を持つ祖先の全体像が明らかになるかもしれない。