直面反常现象：人类肤色进化谜题的启示

经济社会生活中不乏一些反常现象。这些现象要么违背常识，要么与标准理论的预期不相符。例如，出乎于主流宏观经济学家的预料，美国近年来失业率屡创新低却并未推升通胀率走高。

那么，反常现象是否真的意味着，标准理论已经失效了呢？答案其实并不明确。此时，我们面临着到底是坚守原有理论还是接受事实并积极寻求新的理论解释的抉择。本文讲述自然科学研究领域中的一个有趣案例，以期能对我们思考经济社会生活中的反常现象有所启发。

一、紫外线假说及其反例

基于全球人口数据，如果我们用一个散点图来描述人们肤色深浅度与所处地区纬度的关系，就会发现一个典型事实：随着纬度变得更高，人们的肤色一般会变得更浅（白）。有一个可称为紫外线假说的简单理论能够解释此现象——一个地区纬度越低，则受到太阳紫外线的辐射越强。为了抵抗紫外线对人体皮肤的破坏，世代居住于此地区的居民就会进化出较深的肤色。

然而，紫外线假说似乎并非铁律，因为有一些反例突兀地呈现于散点图中。例如，在某些低纬度的热带地区，如菲律宾、柬埔寨，人们的肤色并没有像热带非洲人那么黑；在某些中纬度地区，如南美洲安第斯高原，人们的肤色却偏黑；在某些高纬度地区，如冰天雪地的北极圈，居住在那里的爱斯基摩人却具有经典的古铜色皮肤。

按照经济学大师米尔顿·弗里德曼的观点，预测力是科学理论的试金石。那么，上述这些反例是否都对紫外线假说提出了挑战呢？情况其实并非如此。仔细分析起来，有些反例并非真正的“反例”，只是人们忽略了理论解释的假设前提。

例如，菲律宾人与柬埔寨人的肤色之所以没有紫外线假说所预期的那样深，很可能是因为他们大多数人的祖先是2000年前来自中国的移民。如果我们观察这些地区的土著居民，就会发现其肤色确实比较深。再如，安第斯人居住在高原地区，而高原地区上空云层稀薄，不利于吸收太阳紫外线。因此，与紫外线假说的预期相一致，安第斯人具有较深的肤色。

上述分析表明，在利用紫外线假说解释人们肤色深浅度与所处地区纬度的关系时，有必要控制诸如“当地居民是否为土著”以及居住地区海拔高度等因素的影响。否则，我们将面临所谓的遗漏变量偏差，被一些反常现象所困扰。

二、反例触发新理论：维生素假说的出现

值得注意的是，某些反例确实动摇了原有的理论，成为原有的理论无法解释的惊奇事件。例如，爱斯基摩人具有较深肤色，就无法被紫外线假说解释。然而，正如发明家爱迪生所言，“惊奇就是科学的种子”，来自反例的挑战常常为科学理论创新提供了重要的契机。经过反复思考，Jablonski与Chaplin，来自美国加州科学院的两位科学家，就提出了一个可称为维生素假说的新理论，认为不同肤色进化的根源与人体所必需的维生素B（叶酸）与D紧密相关，与人体皮肤健康并没有多大关系。

科学研究表明，人体的新陈代谢离不开维生素B。由于人体无法自行合成维生素B，我们只能通过饮食来摄取。然而不幸的是，如果人体肌肤暴露于阳光下，那么肌肤中的维生素B就很容易被阳光分解。基于上述背景知识，维生素假说认为，通过黑色素细胞保护肌肤中的维生素B免受阳光破坏，正是人类肤色向深色进化的动因。科学研究还告诉我们，维生素D对于人体吸收钙以促进骨骼生长与强壮至关重要。不过幸运的是，通过阳光和皮肤细胞间的化学反应，人体能够自行合成维生素D。维生素假说由此认为，充分接受光照以增强人体合成维生素D的能力，正是人类肤色向浅色进化的动因。

两种动因，方向相反。维生素假说很容易被转化成经济学所擅长的利弊权衡问题。具体来说，人类肤色向任何一个方向进化，均存在收益与成本。例如，肤色向深色进化的收益就是有利于人体肌肤保存维生素B，而其成本是人体合成维生素D的能力降低。因此，肤色深浅变化本质上是收益与成本的权衡结果，最终旨在提高人类对自然环境的适应度。

现在，就让我们来看一看，维生素假说到底如何解释爱斯基摩人的肤色问题。根据该假说，爱斯基摩人具有较深肤色，与他们的饮食习俗不无关系。爱斯基摩人的主要食物来源是一些海洋哺乳动物，如海豚与北极熊。这些动物的肝脏是爱斯基摩人的“最爱”，而其恰好富含维生素D，结果这让爱斯基摩人很容易从体外获得维生素D的充分补给。于是，他们的肤色会向深色进化，因为一方面，深肤色有利于肌肤中维生素B的保存；另一方面，深肤色原本会带来的成本问题，由于维生素D可以从体外获得充分补给而得以避免。

三、成功理论创新的标准

一个成功的理论创新应该满足两大标准：

第一，新理论既能解释旧理论无法解释的“反例”，亦能解释旧理论可以解释的“常识”；

第二，新理论不仅应足够简单，而且能够解释更广泛的经验事实。

按照上述标准，维生素假说可以说是一次成功的理论创新。

维生素假说对肤色与地区纬度关系的解释是：在低纬度地区，肤色变深有利于抵抗充足光照对维生素B的破坏，具有很高的收益。同时，充足的光照抵补了深肤色对人体合成维生素D的不利影响。总之，低纬度地区光照充足，会驱动人类肤色向深色进化。在高纬度地区，肤色变浅有利于充分吸收光照进而增强人体合成维生素D的能力，具有很高的收益。同时，由于光照不足，阳光对维生素B的破坏也不会成为一个多么严重的成本问题。总之，高纬度地区光照不足，会驱动人类肤色向浅色进化。

维生素假说与紫外线假说一样，可以解释诸如菲律宾人或者安第斯人的肤色“异象”问题，在此不再赘言。很重要的是，简单的维生素假说确实能够解释更广泛的经验事实。例如，该理论可以解释，包括非洲人在内的所有人种中，为什么婴儿与成年女性的肤色相较于成年男性更浅——因为处于快速成长期的婴儿需要更多的钙，进而需充分利用阳光以促进维生素D的合成；成年女性在怀孕和哺乳期也需要大量的钙，而传统社会中的女性在成年之后的大部分时间里，要么处于孕期，要么处于哺乳期，故肤色较浅有利于增强她们合成维生素D的能力。另外，维生素假说还能解释，为什么拥有深肤色的人迁徙到欧洲后容易罹患佝偻病——因为在光照不充足的欧洲地区，深肤色很容易导致人体缺乏维生素D。

四、结语

科学家们对人类肤色进化问题的有趣解释，为我们正确看待经济社会生活中的反常现象提供了重要启示：面对反常现象，我们不能固守原有的理论认知而深陷知识“茧房”，而应时刻保持开放状态，在直面事实的基础上重新检视理论。

正如爱因斯坦所言，“思维世界的发展，在某种意义上就是对惊奇的不断摆脱。”反常现象的出现，有助于深化我们对理论的认识，并触发科学理论创新。

（作者姚耀军为浙江工商大学金融学院教授，杨奇明为浙江理工大学经管学院教师）