我们为什么有耳垂？这在进化上毫无意义。

每次你随着自己喜欢的音乐点头，或者和朋友闲聊时，一个复杂的系统都在发挥作用。你的耳朵是生物学上的奇迹。里面有很多事情在发生。“这是一个非常复杂的结构，”奥地利康拉德·洛伦茨研究所的进化生物学家、生物人类学家和博士后研究员安妮·勒梅特尔告诉《大众科学》。

这种复杂性是数百万年来人类为了获得更好的听力而承受的巨大自然选择压力的结果。但可能除了其中的一个部分：耳垂。在所有精细调节的部分中，有些部分不太对劲。以下是科学家对我们感觉器官的理解。

我们的耳朵的故事

耳朵通过从头部伸出的软骨结构捕捉来自外界的声音，通过耳道将声音传送到膜状鼓膜，然后传送到一系列微小的中耳骨和蜗牛形的迷路，即耳蜗，耳蜗将神经脉冲一直传送到大脑。勒梅特指出，哺乳动物的耳朵结构特别复杂——有三块中耳骨，而爬行动物和鸟类只有一块。此外，我们的外耳结构（耳廓）很大，而其他脊椎动物则没有。那么我们是如何获得如此复杂的耳朵的呢？当然是通过进化。

勒梅特解释说，几千年来，我们还不是哺乳动物的祖先的部分颌骨迁移和脱落，形成了两块中耳骨以及支撑耳膜的骨头。在中国和其他地方发现的化石表明，整个白垩纪，在早已灭绝的哺乳类动物（现代哺乳动物的进化前身）中，这一进化过程开始了又结束了。勒梅特说： “你会看到不同的中间形态（在不同物种和化石之间）……但有一种趋势是向哺乳动物形态发展。”她补充道，凭借这些特殊的传声骨骼和我们独特的超长卷曲耳蜗，哺乳动物能够听到比大多数其他脊椎动物更宽的频率范围。

位于巴哈马群岛的西大西洋大学医学院解剖学副教授马克·科尔曼说，我们的外耳，即由软骨和皮肤组成的显眼的耳瓣，也是哺乳动物所独有的，它还发挥着额外的作用，可以放大声音，让我们和我们的亲属能够定位声音。科尔曼研究过灵长类和哺乳动物的听觉系统，比较了不同动物耳朵的调节方式及其与结构的关系。

他说，不同物种的耳朵专门用来接收不同类型的声音。例如，袋鼠鼠的中耳特别大，这使它们能够探测到相对于其体型而言特别低频的声音，并避开响尾蛇等捕食者。科尔曼说，人类的耳朵与黑猩猩的耳朵相似，但细微的差别意味着黑猩猩的听觉系统对高频和低频最敏感，而人类的听觉对中频最敏感——大约在 1,000 到 4,000 赫兹之间。

Le Maître 表示，栖息地相似的动物通常长有同一种耳朵。无论亲缘关系有多近，生活在地下的物种的中耳骨往往看起来非常相似——水生哺乳动物也是如此。“哺乳动物之间存在趋同适应，”她说。

甚至连耳廓上的脊状突起都有特定的进化目的。我们耳朵形状的峰谷可以过滤和更精确地定位声音。科尔曼指出，蝙蝠和眼镜猴等夜行性猎手的外耳特别凹凸不平，使它们能够在黑暗中捕捉昆虫。尽管人类的耳朵相对简单，但当我们的外耳发生变化时，我们的大脑仍然需要调整并重新学习如何识别声音的来源。

这一切都给我们带来了一些谜团。

进化的例外：耳垂

科尔曼说，这些悬垂的柔软非软骨组织在动物记录中出现的时间相对较晚——它们实际上只存在于人类、黑猩猩和大猩猩中。到目前为止，生物学家还没有确定它们的任何明确用途。“我认为它们的作用是为耳环提供一个安全的地方，”他开玩笑说。

他说，耳朵里有很多血管，所以从理论上讲，耳垂可能在温度调节中发挥作用，就像大象的大耳朵帮助它们保持凉爽一样。不过他和勒梅特都指出，这一理论只不过是一种猜测。另外，一些科学家，如动物学家德斯蒙德·莫里斯，曾提出耳垂是作为性感区发育的，以促进配偶结合，但几乎没有直接证据表明这种性选择塑造了我们的耳朵。

与耳朵的大多数其他部分不同，耳垂在人与人之间差异很大。你可能在高中科学课上学到，你从父母传下来的一组等位基因中继承了连耳垂或分离耳垂。虽然事实证明这种过于简单的说法并不属实，但我们的耳垂确实有不同的形状和类型，这是由遗传决定的。勒梅特说，这种程度的变异性表明，与精心打造的中耳骨相比，耳垂承受的压力要小得多，无法适应特定的形状和用途。

相反，我们的耳垂可能只是证明进化并不是一个完美的设计过程。哈佛大学古人类学家布里奇特·亚历克斯 (Bridget Alex) 表示：“进化出来的特征并非都是适应性的。” 哪些特征能够出现，存在着物理和生物学上的限制。随机性通过遗传漂变而出现——即一组特定的特征偶然在一个群体中占据主导地位。

然后还有所谓的进化“拱肩”——这个术语是由著名古生物学家斯蒂芬·杰伊·古尔德想出来的，指的是大教堂拱门和天花板之间的三角形空间。这些三角形不一定是蓝图的刻意组成部分，而是拱门这一建筑特征的副产品。同样，我们身体的某些部位可能是其他部位的意外副产品，亚历克斯解释道。也许耳垂的形成是因为我们耳朵其他部位的软骨移位，最大限度地提高了我们的听力，并无意中留下了一些肉。

耳垂并不是进化过程中有时粗制滥造和持续进行的唯一指标。我们的耳朵里还有退化的肌肉，这是哺乳动物祖先留下的，它们可以像猫一样旋转和指向耳廓。尽管仍然有这些肌肉碎片，但大多数人根本无法移动耳朵（类似于我们的尾骨不再与尾巴相连）。其他无用的谜团也仍然存在。“没有人真正确定人类下巴为什么会进化，”亚历克斯说。“这是适应性的，副产品，意外，还是性选择？”你可能会抚摸你的下巴（或你的耳垂）思考这个问题，但这可能不会让答案更清楚。

这个故事是《大众科学》杂志“问我们任何问题”系列的一部分，我们会回答您最古怪、最令人费解的问题，从普通问题到离奇问题。您有什么一直想知道的吗？问我们。订阅我们的时事通讯，每天了解我们这个奇怪世界的新知识。