人馬長跑大賽告訴你：人類到底有多能跑？

2014年的一個馬拉松比賽。來源：Pexels.com

撰文 崔婭銘

責編 陳曉雪

1979年的英國威爾士，一位酒吧老闆聽到兩位醉醺醺的客人在爭吵：如果人和馬比長跑，誰能贏。這位愛多管閑事的老闆加入了爭吵，最終替他們做了決定：這個問題只有在公眾面前比個賽才能解決。

這就是第一屆「威爾士人馬『馬拉松』大賽」的開始。從1980年開始，這個看似不怎麼正經的馬拉松大賽成了威爾士的年度盛事。威爾士人馬「馬拉松」大賽賽程大約35千米，由參賽人和參賽騎手共同完成。

威爾士人馬馬拉松大賽，來源: https://en.wikipedia.org/wiki/Man_versus_Horse_Marathon

看到這個比賽項目，你有沒有很想笑？人怎麼可能跑得過馬呢？結果也的確是這樣，幾乎每屆比賽都是馬獲得冠軍。只有在2004年和2007年，人居然跑贏了馬！但是，如果我們仔細看一看比賽成績，會發現人和馬的成績差的並不多。將近四十年平均下來，第一名的馬只比第一名的人快18分鐘，這其中還包括只有馬享有的15分鐘獸醫時間。事實上，每年都有相當一部分的人能跑贏相當一部分的馬。

崔婭銘製圖（數據來源：wikipedia）

大家應該都同意，人類的運動能力在整個哺乳動物界絕對算不上優秀。但是，為什麼在長距離跑步上，人似乎並不比馬差多少？

人類到底有多能跑？

事實上，能進行長跑的動物非常罕見。社會性的食肉動物，比如獵狗和鬣狗，能夠本能地長跑，馬也可以。上個世紀三十年代，人們做過一些很不人道的實驗，其中一個為了了解動物們的最長跑步距離，強迫它們奔跑直到死亡。在沒有人逼迫它們奔跑的情況下，鬣狗和獵狗能自然地奔跑大約10到15千米，馬能跑大約20千米；而如果強迫這些動物奔跑到死，它們能夠跑大約100千米。

再來看看人類的長跑表現。馬拉松比賽全長42.195千米，參賽和訓練人員數不勝數。此外，還有50千米、100千米，100英里（161千米）的超級馬拉松；更有連跑6小時（97千米）、12小時（163千米）、24小時（303千米）、48小時（473千米）的超級馬拉松比賽。世界上最長距離的跑步比賽，長達4989千米。

我們中的大多數人一聽長跑都會覺得離自己很遙遠，因為跑上兩步就氣喘吁吁是常有的事。長跑這事聽起來可怕，但是幾乎每一個跑步的人都會告訴你，「跑著跑著就好了」。打開知乎，在長跑體驗的話題下，你會發現無數的中學800米（或1000米）考試跑不進四分鐘的人，在堅持跑步一段時間後，能夠輕鬆完成五千米，十千米，甚至半程馬拉松。這樣看來，長跑又似乎並沒有什麼玄妙，只要多跑（並盡量不受傷），每個人都能長跑。

為什麼人類會有這樣驚人的長跑能力？進化生物學家費奧多西·多布然斯基（Theodosius Dobzhansky）說過一句我深以為然的話：「Nothing in biology makes sense except in the light of evolution」。大致意思是，如果不以進化的眼光看問題，生物學中的一切都沒有意義。如此來看，我們的身體並非被設計擁有長跑的能力，而是進化的結果。

人類生而能跑？

2004年，哈佛大學的人類學家在《自然》雜誌上發表了一篇名為「生而能跑」（Born to run）的文章，認為人類驚人的長跑能力是自然選擇的結果。人類可能在大約兩百萬年前進化出了長跑的能力，目的是追逐獵物。

事實上，人的身體，從頭到腳都充斥著適應跑步的證據。我們有低而寬闊的肩膀，較短的手臂，較窄的胸腔和骨盆可以更加容易地抵消跑步時臀部的前後擺動；長長的雙腿可以增大步幅，非常粗壯的跑步肌肉——臀大肌，長長的跟腱能夠在跑步時儲存能量，瘦高的體型、無被毛有利於散熱，短小的腳趾有利於穩定身體，足弓有利於減輕跑步時的震動，頸部韌帶可以在跑步時平衡頭部等等特徵，都是人類對跑步的適應性特徵。

如果縱觀人類的發展歷程，我們會發現人類的進化並不是漸進式的。從大約七百萬年前的撒海爾人開始，一直到生存時代最晚的南方古猿的大概四五百萬年間，人類的形態並沒有發生太大的變化。雖然可以看到早期祖先的樹棲特徵越來越少，越來越適應在地面上行走，但是變化幅度並不太大。然而，從能人或直立人開始，人類突然出現了一系列的變化，與各種適應跑步的形態特徵一致。更重要的是，直立人的腦量在短時間內有了大幅的提高。從215萬年前南方古猿普萊斯夫人（Mrs. Ples）比黑猩猩大不了多少的腦量（大約485ml），到160萬年前的圖爾卡納男孩約800ml腦量，50多萬年間發生的變化顯然是巨大的。

不僅是腦量，人類的體型在這期間也有了驚人的發展：從320萬年前，身高大約1米的露西，到160萬年前成年身高估計為180厘米的圖爾卡納男孩。身高和腦量的急劇增加，以及身體各部位發生的一系列變化，都說明了在南方古猿到直立人的轉變期間，發生了什麼重要的事件。

眾所周知，體型越大的人吃得越多，這是因為維持身體的生長發育和正常運轉，需要大量的能量。人類的身體和大腦這樣快速的增長，背後一定需要充足的食物供應。一個成年人每天大約需要兩千卡路里的熱量來維持生命的各種需要。一名正在懷孕或正在哺乳的女性直立人，需要的能量就更多了。200萬年前，人類還沒有走出非洲。這時的人類主要生活在稀樹草原上。草原上草類高大茂密，有稀疏的林木散布其間。典型的稀樹草原是這樣的：

在這樣一大片近乎荒涼的大草原中，應該去哪兒找這兩千卡路里？枯草？小樹？能提供這兩千卡路里的似乎只有那兩隻羚羊。沒錯，肉類中含有大量的蛋白質和脂肪，營養非常豐富。我們現在能找到的最早的，可以肯定的人類祖先吃肉的證據來自大約260萬年前，吃肉行為本身的出現很可能更早。所以，大約在200萬年前，我們的直立人祖先很可能找到了什麼方法來獲得充足的肉類。

問題在於，怎樣才能抓到它們？

慢跑可能是直立人的武器

到現在為止，牙買加運動員烏塞恩·博爾特（Usain Bolt）是100米世界紀錄保持者，成績為9.58秒，也就是大約10米/秒。而非洲草原上的四足動物的平均跑動速度為20米/秒，這是博爾特世界紀錄成績的兩倍。這樣看來，世界上跑得最快的人也絕無可能追上羚羊，還談什麼拿人家當午飯？

你也許想說，人類不是會製造工具嗎？直立人可以做個長矛弓箭什麼的，不就能吃上午飯了嗎？很遺憾，弓和箭是大約十萬年前才出現的，而最早的長矛也要到大約兩萬年前。而兩百萬年前，人類的武器大概只有木棍和粗加工的石塊。這樣的武器要在近距離才有攻擊作用，所以想要靠它們殺死跑得飛快的野生動物也是幾乎不可能的。另外，即使是食草動物，也有十分強壯的身體，保護自己的蹄（爪）、角等，人類與野獸近身搏鬥是十分危險的。

這樣，既然追也追不上，打也打不過，人類是怎樣打獵的？不可思議的是，這個問題的答案很可能和長跑有關。

當人類移動的時候，有三種方式：走路、慢跑和衝刺跑。動物也是一樣。以一匹馬為例，當它走路的時候是這樣的：

這是慢跑：

這是衝刺跑：

圖片來源：Bramble & Lieberman,2004, Endurance running and the evolution of Homo, Nature(432).

再來看看人類的跑步速度和其他動物的比較。

作者供圖，編輯自Bramble &Lieberman, 2004, Endurance running and the evolution of Homo, Nature(432)插圖。

這張圖表示的是各種動物跑步的速度範圍。最上面的三張圖表示的是三個重量級別的動物的跑步速度。這三種動物衝刺跑的最大速度都達到20米/秒以上，但慢跑的最大速度就差得遠了。小馬以及和人類體重相當的灰獵狗的最大慢跑速度大約是4米/秒，成年馬能達到大約6米/秒。

再來看看人類，人類的衝刺跑速度最快也只有10米/秒，比其他動物差遠了；但是，人類慢跑的速度，可以達到6米/秒以上，這比其他四足動物的慢跑速度上限還要快。

這一點非常重要。因為這樣一來，人類的慢跑就比動物更快。動物們為了不被追上，就必須進行衝刺跑才能逃離。但是衝刺跑有一個大問題：動物進行衝刺跑的時候會產生大量的熱量，如果這些多餘的熱量無法快速的散出，就會導致動物中暑。而四足動物的散熱過程卻很慢。他們的身體上沒有汗腺，他們通常需要快速的喘氣，通過蒸發舌頭和呼吸道上的水分才能給身體降溫。這就是為什麼在中午的草原上，不會有激烈的追逐捕獵場景，食肉動物和食草動物都待在樹蔭下，使勁喘氣降溫。

人類的降溫措施卻很簡單。因為人類身體表面沒有毛髮，所以我們需要做的只是出汗。動物無法邊跑邊降溫，我們卻可以！只要有充足的水分，就幾乎不用擔心身體過熱。這樣，人類只需要在大中午最熱的時候選一頭最大的羚羊，因為動物的體型越大，散熱越慢，並盯住這頭羚羊，並以超過羚羊最高慢跑速度的速度一直追；而野獸卻需要衝刺跑才能逃走，但這衝刺跑不能持續很久，一段時間後它必須放慢速度，停下休息。這樣一來，人類雖然一開始被甩在後面，但是只要能在它完全降溫之前找到它，就能讓野獸在身體溫度較高的情況下需要再次快速逃開……這樣，它能夠快速跑動的距離就比上一次更短，而卻需要同樣長的時間停下來給自己降溫。就這樣循環一段時間，人類和野獸的距離越來越近，野獸降溫的時間越來越短。最終，它會沒有時間停下來給自己降溫，最終身體過熱造成休克。這樣人類就可以毫不費力地殺死它。

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在BBC的記錄片《哺乳類全傳》（Life of mammals）中，生活在非洲南部的原住民族桑人追逐一隻羚羊，直到它筋疲力竭。

這樣的一場狩獵可以持續15-35千米。在這樣的狩獵過程中，很明顯，人類的長跑能力就給了我們巨大的優勢。獵人只需要掌握必要的追蹤野獸的技巧，他們甚至不需要跑得很快。在現存的仍在進行類似打獵的人群中，這樣的狩獵過程中獵人的差不多一半路程是走著的。而且他們不需要任何複雜工具，只需要石塊就可以完成整場狩獵。

這樣的長跑狩獵在北美很常見。北美洲的幾乎所有印第安人部落都使用這種方法打獵，同樣的狩獵方法在南非，澳洲，甚至在夏天的西伯利亞，原住民們都在使用這種方法打獵。雖然我們至今沒有直接的化石證據來證明長跑狩獵在人類進化過程中的存在，但是這樣分布廣泛的行為很可能有著共同的起源。

因此，長跑很可能在200萬年前成為了直立人最重要的武器。直立人藉助長跑獲得了充足的肉類。雖然他們沒有尖牙利齒、不強壯也不迅猛，但仍然獲得了充足的能量用於大腦和身體的發育。同時，我們的身體結構在自然選擇的作用下也逐漸更加適應長距離奔跑。

但是在弓和箭發明之後，大部分的狩獵人群就逐漸不再需要長跑這種方法打獵了。用弓箭當然是更加簡單高效的方法。只要有準頭，就能輕輕鬆鬆地在遠距離放倒一頭野獸，根本不需要費力奔跑了。從那時起，食物的獲取越來越簡單。到了今天，去趟超市就可以買回一周的食物，打個電話就有外賣送到門口。有了這樣的便利，誰還願意花去幾個小時的時間去追一頭鹿？

長跑可能是除了使用工具以外人類面對其他動物的最大優勢，現代生活卻正在逐漸將這一優勢帶走。也許跑步並不能給身體帶來額外的好處，很可能是因為我們的身體曾經如此適應長距離奔跑，現在我們停止了運動，各種身體上的麻煩才開始出現。跑步，不應該被當做是多吃了一包薯片、一塊蛋糕的懲罰，而應當被看做是生命中不可或缺的一部分。希望這篇文章能夠幫助你建立動起來的信心，因為跑步並不是某些人的天賦，而是每個人都有的天賦。

作者簡介：

崔婭銘，1986年出生，四川成都人，古人類學博士。

參考資料：

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Man_versus_Horse_Marathon

2. Jungers, 1988, Lucy slength: Stature reconstruction in Australopithecus afarensis (A.L.288–1) with implications for other small-bodied hominids, American Journal of Physical Anthropology

3. Bramble & Lieberman,2004, Endurance running and the evolution of Homo, Nature(432).

4. McDougall, Christopher. Born to Run: A Hidden Tribe, Superathletes, and the Greatest Racethe World Has Never Seen. Knopf. ISBN 0-307-26630-3.

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