黑色更易吸热，为什么热带地区人的皮肤却进化成了黑色？

我记得在小学的教科书中就有提到，深色物体比淡色更轻易吸热，好比：在炎天穿戴黑色衣服会更热。黑色物体之所以轻易吸热，是因为黑色物体理论上来说可以或许接收所有色光，也就是黑色物体的吸光能力强，更轻易堆积能量，温度升的天然也比力快。

那么问题来了，热带地域的原居民为什么在进化的过程中形当作了黑色的皮肤？这样岂不是晦气于人体散热？人类的肤色又是怎么形当作的？

带着以上迷惑，来阅读以下相关常识吧。

人的肤色与散热没有多大关系

上面已经说过了，在阳光下，黑色更轻易吸热。黑色皮肤在阳光下吸热快，必定晦气于人体散热，体温很快就升高了。

其实，黑色物体在阴晦情况下也更轻易散热。黑色物体吸热和散热快，其素质原因是，物体的颜色越深，物体对热辐射（电磁波）的接收率和反射率就越高。按照物理学中的辐射纪律，物体的辐射能力等于它的接收能力。需要注重的是，物体事实是吸热仍是散热，除了与情况温度有关，还与物体的对外热辐射量以及外界射入的热辐射量有关。

如图所示，太阳能热水器就采用了深色管道

热带固然很热，但肤色对身体散热影响不大。人类发现了衣服，这对换节人类的体温有很主要的感化，衣服半斤八两于人类的第二层皮肤，本家儿要功能是保温。全身长满毛发，在气候炎热时晦气于散热，有了衣服，人类的体毛显然就不是太主要了，于是在持久的进化过程中，体毛就逐渐退化了。原始人类为了保存，需要整长距离奔驰来捕获猎物，汗腺也变得越来更加达。此外，人类也并不会傻傻的长时候表露在阳光下，让太阳炙烤。

由此可见，人类肤色的形当作与散热没有太大关系，反而是稀少的毛发与发财的汗腺更有利于散热。

为什么人类有肤色之分？

接管过九年义务教育的可能都知道，若是按人的肤色来分，宿世界上本家儿要有三大人种：黑种人、黄种人和碧眼儿。此外，还有棕色人种。

不管是什么肤色的人，从生物学上来说，他们都属于统一种人——智人。就算是统一种猫，它们毛发的颜色也有好几种，好比有黑、白之分，这是基因上的细微差别导致的。整体上来讲，人类个别的智商相差也不大。

人类拥有配合的祖先，这一点从基因上就可以确定无疑。前人类学家颠末持久的研究发现，最早的智人很有可能降生于非洲，然后再从非洲标的目的各大洲成长。有些人可能有迷惑，原始人类是怎么穿越海洋的？科学家告诉我们，在几百万年以前，那时辰地球时常呈现冰期，海平面比此刻低，原始人类是经由过程各大陆之间的大陆桥迁移曩昔的。后来冰河期消退，人类就是以隔离了。

如图所示，进入冰河期的地球

在人类还没有进行全球规模内的大规模移平易近时，处于热带地域的人的皮肤根基上都是黑色的，而温带地域则是黄色，寒带地域则是白色。恰是持久的地舆隔离，才造当作了人类之间的肤色差别。不外这只是概况上的原因，底子原因还在于太阳。

太阳真的很主要，没有太阳就没有地球，更不会有人类。要一分为二的看问题，太阳光既有利又有弊，好比植物的光合感化就需要阳光。太阳光除了包含可见光以外，还包含紫外线波段。紫外线，相信大师都传闻过，在糊口中也有应用，好比：紫外线杀毒、紫外线验钞等。

按照科学家的研究，人类之所以会形当作分歧的肤色，就是为了应对阳光中的紫外线。热带地域太阳光常年直射，紫外线强度也比温带及寒带地域强。高强度的紫外线可以或许杀死细菌，长时候表露在太阳光的紫外线下同样会毁伤人的皮肤细胞，使人类患上皮肤癌等疾病。

紫外线（英文缩写代号为UV）按波长的分歧本家儿要可以分本家儿A、B、C、D四个波段，此中C、D波段因为波长短（在280纳米以下）能量高，早早的便被臭氧层阻挡了。早些年，大师可能经常听到臭氧浮泛这个概念，就是因为若是臭氧层消逝了，人类将会表露在高强度的紫外线中，会对人类以及地球上的生命造当作很大的威胁。

C、D波段被阻挡了，于是对人类组成威胁的就剩下A、B两个波段了。此中A波段对人类的威胁最大，因为它可以穿透人体皮肤表层直达真皮层，可以或许对人体皮肤细胞发生危险。紫外线可以或许使皮肤加快衰老，甚至可以或许粉碎皮肤细胞中的DNA，还会使皮肤变黑。防晒化妆品，防的就是太阳光中A、B波段的紫外线，即UVA和UVB。

若是人类有浓密的毛发的话，热带与寒带的人也许就不会存在肤色上的差别了，因为毛发也可以在很大水平上反对紫外线。不外人类的毛发在进化过程中为了散热退化了，必然要有其它的工具来反对紫外线。上文曾经提到过，深色物体对热辐射的接收率更高，紫外线也是一种热辐射。是以，紫外线越强的处所，人的肤色也就越深，热带地域的人天然就进化出了黑色的皮肤，并固化到了基因上。至于肤色的深浅，就与黑色素有关了，这个将鄙人面讲到。

这里举个简单的例子，一张白纸和一张黑纸，透过它们看太阳，显然白色纸张的透光率更高，黑色纸张的透光率更低。因为黑色纸张颜色更深，对阳光的接收率更高。同理，深色的表层皮肤将紫外线招架在外，从而庇护了基层的皮肤组织。

长此以往，颠末天然选择，处于热带地域的人的皮肤会变得越来越黑，人的肤色差别就这么形当作了，黑人皮肤生成黑色素含量高。

人类肤色的心理根本

人类的皮肤颜色之所以分歧，是因为皮肤中黑色素的含量以及分布分歧。黑色素是决议人类肤色的本家儿要身分。黑色素是由人类表层皮肤下的黑色素细胞生当作的，跟着新陈代谢（这里形象点来说就是蜕皮），黑色素逐渐转移至皮肤表层。

不知道大师有没有传闻过白癜风，这种疾病就是因为人类皮肤中的黑色素缺掉造当作的，皮肤中的黑色素细胞不克不及正常生当作黑色素，就导致局部皮肤呈现白斑。

如图所示，因为局部皮肤贫乏黑色素，导致呈现白斑。

其实不管是碧眼儿、黑种人仍是黄种人，它们的皮肤中都含有黑色素，只是量分歧罢了。凡是，碧眼儿的皮肤中的黑色素相对来说起码，黄种人中等程度，黑种人皮肤中的黑色素最多。

人类的皮肤本家儿要可以分为表皮层和真皮层。表皮层的最外面是由角化的上皮细胞组成的，俗称死皮，具有防水、防摩擦、防止机械毁伤等功能；表皮层中最下面的一层是基底层，黑色素细胞就位于该层。据估量，人的表皮上大约有20亿个黑色素细细胞。

黑色素不是染料，而是一种生物色素。人体皮肤中的黑色素是在UV的诱导下发生的。当UV感化于皮肤基底层，肌肤就会启动自我庇护机制，激活酪氨酸酶的活性，并经由过程复杂的化学反映生当作黑色素，来庇护我们的皮肤细胞。斑点、晒斑等就是黑色素的沉积导致的。

很多爱美的女性外出老是喜好打伞，最本家儿要的原因不是怕热，而是怕被晒黑。皮肤长时候表露在阳光下，皮肤中的黑色素增多，白人也会变黑人，并且还有可能导致晒伤。

结语

经由过程上面的介绍，相信大师已经大白了，为什么大热的非洲，原居民的皮肤反而是黑色的。因为深色皮肤可以或许有用的阻碍紫外线，防止紫外线毁伤皮肤内部的细胞。而散热可以经由过程其它路子解决，最主要的体例就是排汗。

进入现代社会，因为大规模的生齿迁徙，赤道四周也糊口着大量的白人，而且人们大大都时候都待在室内，黑色素也就不那么主要了，人们正趋势于变白。并且我们还有衣服，还有遮阳伞，还有防晒霜等，都可以防止紫外线。若是将来人类还存在的话，那么人类的肤色必定会变浅的。至于居心晒黑的，那就另当别论了。

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发表于 2019-09-18 02:01
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