当我们看到空气污染的威胁时，它引起了我们的注意，例如，现在可以从太空中看到的澳大利亚电刷火的卷须，或者冬天在新德里等城市降落的有毒烟雾汤。
但是，污染的空气也持续伤害着数十亿人。在户外，我们吸入汽车，燃煤电厂和炼油厂释放的毒素stylechina.com。室内供热和做饭用火烧尽了贫穷国家数十亿人的空气。超过十亿人通过抽烟 -以及最近通过雾化将毒素添加到肺部。
全球有92％的人生活在细颗粒物（对人体组织最危险的极小颗粒）超出世界卫生组织关于健康空气的准则的地方。空气污染和烟草加在一起每年导致多达2000万人过早死亡。
空气中的毒素以多种方式破坏我们。除了与肺癌和心脏病之间的公认联系之外，研究人员现在正在发现与糖尿病和阿尔茨海默氏病等疾病的新联系。
科学家们仍在弄清空气污染如何导致这些疾病。他们还为某些人对这种现代冲击所具有的明显弹性感到困惑。
现在，一些研究人员认为，这些问题的答案在于我们遥远的进化历史，即数百万年之前，第一支香烟被点燃，第一辆汽车上路了。
亚利桑那州立大学的生物学家本杰明·特鲁伯（Benjamin Trumble）和南加州大学的卡勒布·芬奇（Caleb Finch）在12月刊的《生物季刊》上指出，即使在两足动物走遍非洲大草原时，我们的祖先也被空气中的毒素所困扰。
科学家们提出，我们的前代进化出了针对这些污染物的防御措施。如今，这些适应措施虽然可以提供有限的保护，但可以抵御烟草烟雾和其他空中威胁。
Trumble博士和Finch博士推测，但我们的进化遗产也可能是一个负担。一些基因改造可能增加了我们对与空气污染有关的疾病的脆弱性。
加州大学洛杉矶分校的人类学家莫莉·福克斯（Molly Fox）说：“这是对进化医学的真正创新，有趣的贡献。”他没有参与这项新研究。
这个故事始于大约七百万年前。当时的非洲正逐渐变得更加干旱。撒哈拉沙漠出现在北部非洲，而草原在东部和南部开放。
黑猩猩和大猩猩的祖先仍然留在森林里，但是我们的远古亲戚适应了新的环境。它们演变成一个高而纤细的框架，非常适合长距离行走和跑步。
稀树草原会定期遭受来自撒哈拉沙漠的强烈沙尘暴，而我们远方的祖先可能会因吸入富含二氧化硅的颗粒而有可能伤害其肺部。
芬奇博士说：“当尘土飞扬时，我们将看到更多的肺部问题。” 即使到了今天，希腊研究人员也发现，当撒哈拉沙漠的风吹到他们的国家时，患者因呼吸道不适而涌入医院。
热带森林茂密的树叶为黑猩猩和大猩猩提供了避难所。但是最早的人类在开阔的草原上徘徊，无处躲藏。
灰尘不是唯一的危害。稀树草原的大批放牧动物所产生的高水平花粉和粪便颗粒可能也刺激了早期人类的肺部。
Finch博士和Trumble博士坚持认为，科学家应该考虑这些新挑战是否通过自然选择改变了我们的生物学。例如，对香烟烟雾有抵抗力的人是否有可能遗传了保护他们远方祖先免遭山火的遗传变异？
回答这些问题的一种方法是研究自我们祖先迁出森林以来已经显着进化的基因。
其中之一是MARCO，它为生产供肺部免疫细胞使用的分子钩提供了蓝图。细胞使用该钩子清除细菌和颗粒，包括二氧化硅灰尘。
MARCO基因的人类版本与其他猿类明显不同。这种转变至少发生在一百万年前。（尼安德特人也携带了这种变种。）呼吸尘土飞扬的空气促使我们的热带草原祖先芬奇（Finch）博士和特伦布尔（Trumble）博士进化为MARCO。
后来，我们的祖先通过控制火力而增加了空中威胁。当他们徘徊在炉边煮饭，保暖或远离昆虫时，他们呼吸了烟雾。早期人类开始建造庇护所后，环境对他们的肺部变得越来越有害。
芬奇博士说：“大多数传统人生活在烟雾弥漫的环境中。” “我认为这已经是人类为我们生存的事实，甚至比我们物种还早。”
他和Trumble博士相信，烟雾产生了新的进化压力。例如，人类进化出强大的肝脏酶，以分解从肺部进入血液的毒素。
宾州州立大学的分子毒理学家加里·珀德（Gary Perdew）和他的同事发现了另一个基因AHR中烟雾驱动的进化的证据。
该基因可以在肠，肺和皮肤的细胞中发现一种蛋白质。当毒素卡在蛋白质上时，细胞释放出分解毒物的酶。
其他哺乳动物使用AHR排毒。但是这种蛋白质还可以有效对抗木烟中的某些化合物。
与其他物种相比，人类版本对毒素的反应较弱，这可能是因为AHR蛋白不是理想的保护剂-它留下的片段可能导致组织损伤。
在开火之前，我们的祖先不需要经常使用AHR。从理论上讲，他们的身体可以忍受蛋白质所造成的有限损害。
但是，当我们开始定期呼吸烟雾并不断需要AHR蛋白时，该基因可能已经对我们的健康构成危险。
Perdew博士认为，人类进化出较弱的AHR反应可以找到“最佳位置”，这是一种折衷方案，可以最大程度地减少空气中污染物的损害，而又不会引起太多副作用。
这些调整从来都不是完美的，事实证明，今天仍有数百万人死于室内空气污染。但是进化并不能寻求完美的健康。
Perdew博士说：“从进化的角度来看，最重要的是复制。” “如果您四十多岁死了，那又如何呢？这是一种冷漠，无情的思考方式，但事实就是如此。”
1940年代，烟雾在伦敦的巴特西发电站混杂在一起。 当工业革命改变了人类的呼吸方式时，我们的身体以数十万年磨练的防御力做出了回应。
我们的物种在两个世纪前以这种高度不完美的过程被塑造了数百万年的尸体到达了工业革命。
干净的水，改良的药物和其他创新技术大大减少了传染病造成的死亡。平均预期寿命猛增。但是我们对空气中毒素的接触也增加了。
特鲁布尔博士说：“如果将过去的五百万年压缩成一年，那么直到12月31日晚上11:40，工业革命才开始。” “我们生活在人类生存中最微小的一点，但是我们认为我们周围的一切都是正常的。”
工业革命主要由煤炭驱动，人们开始呼吸烟雾。汽车变得无处不在。发电厂和炼油厂蔓延。烟草公司以工业规模生产卷烟。如今，他们每年销售6.5万亿支卷烟。
我们的身体以经过数十万年磨练的防御措施作出回应。他们最有效的反应之一是炎症。但是，除了短暂的炎症发作之外，许多人开始不断地体验到它。
现在许多研究表明，慢性炎症代表了空气中毒素与疾病之间的重要联系。例如，在大脑中，慢性炎症可能会损害我们清除缺陷蛋白的能力。随着这些蛋白质的积累，它们可能导致痴呆。
病原体会搭上污染物颗粒。当它们进入我们的鼻子时，它们可以与神经末梢接触。在那里，它们可以引发更多的炎症。
加州大学洛杉矶分校的福克斯博士说：“他们提供了一条通往大脑的直接公路。” “我认为这就是使这个故事特别恐怖的原因。”
我们烟熏历史上出现的一些遗传变异现在可能会提供一些帮助。Finch博士和Trumble博士建议，尽管吸烟，它们可能使某些人寿命更长。
但是研究人员研究了另一个似乎相反的基因：曾经有用的变种在空气污染日益严重的年代变得有害。
变体ApoE4首次亮相是因为它大大增加了患阿尔茨海默氏病的风险。最近，研究人员还发现，ApoE4增加了暴露于空气污染导致痴呆的风险。
但是这些研究仅限于工业化国家。当研究人员将目光投向其他社会时，例如加纳贫困村庄的农民或玻利维亚的土著森林居民， ApoE4产生了非常不同的影响。
在这些社会中，传染病仍然是主要的死亡原因，尤其是在儿童中。研究人员发现，在这样的地方，ApoE4增加了人们存活到成年并生育孩子的几率。
自然选择可能已经数十万年青睐ApoE4，因为这种能力可以提高生存率。但是这个基因和其他基因可能具有有害的副作用，直到烟熏烟熏的现代时代才可见。
