19世纪末，英国人类学家兼解剖学家阿瑟·汤姆森（Arthur Thomson）提出，祖籍来自寒冷、干旱地区的人们，鼻子可能更长、更细；而那些来自温暖、潮湿地区的人们，鼻子则倾向于更短、更粗。
他的理论是，气候对人类鼻子的形状有着深远的影响，其影响程度远超其他任何进化因素，因为鼻子的一项重要功能是通过鼻孔吸入空气时进行 加温和加湿。这表明，在寒冷气候地区的人们拥有较窄的鼻孔是一种优势，反之亦然。
多年来，科学家们通过测量头骨来检验 汤姆森的鼻子法则（其后来被称为“鼻子法则”），但直到最近，才有人在活人身上研究这些尺寸。
宾夕法尼亚州立大学的研究人员在周四发表于《 PLOS Genetics 》杂志上的一项 研究 中，证实了汤姆森的观点并非空穴来风。他们得出结论，鼻子的尺寸和形状的演化，至少在一定程度上是对当地气候条件的响应。
“我们主要对理解人类变异的产生感兴趣，”生物学博士后研究员、该研究的主要作者阿尔斯兰·扎伊迪（Arslan Zaidi）说。“我们提出的问题是：为什么我们看起来彼此不同？为什么男性和女性看起来不同？为什么不同人群之间存在差异？我们关注鼻子是因为有大量研究表明，鼻子可能是在响应气候而进化的。”
这项研究很重要，因为研究人类的进化和适应可能对人类健康产生重大影响。例如，北欧血统的人们——由于其 浅色皮肤 ——在赤道附近时，患晒伤和皮肤癌的风险增加。同样，深色皮肤的个体在高纬度地区患维生素D缺乏症的风险增加。
“这些风险是我们进化史的直接结果，”扎伊迪说。“深色皮肤是为了保护我们免受紫外线过度照射而进化的，而浅色皮肤是为了让我们吸收更多的紫外线，以便合成更多的维生素D。如果鼻形进化确实受气候驱动，那么移居到不同气候是否会增加我们患呼吸道疾病的风险？目前尚不清楚，但这很重要，需要继续研究。”
研究人员对鼻子进行了多种测量。他们利用三维面部成像技术，检查了鼻孔的宽度、鼻孔之间的距离、鼻子的长度、鼻梁的长度、鼻子的突出程度、鼻子的外部面积以及鼻孔的面积。他们重点研究了四种不同血统的个体：南亚、东亚、西非和北欧。
他们提出了两个问题：与遗传漂变（Genetic drift）相比，鼻形是否有某些方面在不同人群中表现出超乎预期的变异？（遗传漂变是一个随机的进化过程，由于纯粹的偶然性，会导致不同人群之间在很长一段时间内产生差异。）如果存在，这种变异是否可以用气候来解释？
“换句话说，如果我们把两个群体隔离开很长时间，我们预计他们的鼻子会因为遗传漂变而碰巧看起来不同，”扎伊迪说。“我们需要排除这一点，以证明人类群体之间的变异程度超过了仅仅由遗传漂变所预期的。在描述鼻形的七个测量值中，我们发现有两个与鼻子宽度相关的测量值在不同人群之间的分化程度，远远超过了遗传漂变所预期的。这意味着，人类群体之间鼻宽度的差异，比随机发生的可能性要大。”
研究人员发现，鼻孔宽度与温度和湿度之间存在正相关，这表明自然选择可能在人类鼻子进化中起着重要作用。自然选择是指适应环境的生物倾向于生存并将其性状传给后代，而不适应的生物则倾向于灭绝的过程。
但人类一直在迁徙，如今，来自寒冷地区世家的人生活在赤道附近并不罕见。他们很可能依然保留着祖先的窄鼻孔。
“进化需要很长时间，”扎伊迪说。“如果鼻形在过去是为了适应当地气候而进化的，可能需要数万年。所以，即使我的子孙后代继续生活在寒冷的气候中，只要他们继续与亚洲人通婚，我那还在巴基斯坦的后代很可能仍然会拥有较宽的鼻子。”
此外，“人类变异并不符合‘种族’的观念，”他补充道。“人类之间，无论是在遗传上还是在表型上，相似之处远多于差异。诸如肤色和鼻宽度等性状看起来差异较大，是因为它们是暴露在环境中的外部性状，并且比大多数其他人类性状进化得更快。它们是例外，而不是规则。这一点很重要，因为人们常常倾向于关注差异而忽略相似之处。”
研究人员还指出，其他因素也可能起作用，例如性别差异。例如，男性通常比女性体型更大，因此他们的鼻子也倾向于更大。其他变异出现的原因是，人们可能偏爱鼻子大小不同的配偶。尽管如此，根据科学家们的说法，美的观念 可能与鼻子对当地气候的适应程度有关。
至于鼻子的未来，扎伊迪说进化是一个“极其随机”的过程，因此很难预测人类鼻子将如何应对全球变暖。
“目前，人类进化与过去的情况大相径庭，”他说。“我们的生活方式已不再像过去那样，而且我们经常在全球各地迁徙。这使得预测鼻子在气候变化下的未来进化轨迹变得非常复杂。”
玛琳·西蒙斯为Nexus Media撰稿，该媒体是一家涵盖气候、能源、政策、艺术和文化的联合新闻社。
