想長(zhǎng)壽又想子孫滿(mǎn)堂？研究發(fā)現(xiàn)兩者不可兼得
摘要: 據(jù)英國(guó)科學(xué)新聞網(wǎng)站6月13日?qǐng)?bào)道，德國(guó)馬克斯·普朗克進(jìn)化生物學(xué)研究所的科學(xué)家現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了生存和生育之間的平衡是如何起作用的。他們發(fā)現(xiàn)，隨著預(yù)期壽命的延長(zhǎng)，平均繁殖年齡是衡量生育率下降的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。 報(bào) ...
據(jù)英國(guó)科學(xué)新聞網(wǎng)站6月13日?qǐng)?bào)道，德國(guó)馬克斯·普朗克進(jìn)化生物學(xué)研究所的科學(xué)家現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了生存和生育之間的平衡是如何起作用的。他們發(fā)現(xiàn)，隨著預(yù)期壽命的延長(zhǎng)，平均繁殖年齡是衡量生育率下降的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。 報(bào)道稱(chēng)，非洲象和沙漠龜?shù)膲勖蛇_(dá)80歲。它們一生中面臨許多危險(xiǎn)，而且得不到任何醫(yī)療幫助。因此，這些動(dòng)物實(shí)際上是研究長(zhǎng)壽秘訣的理想對(duì)象。但研究壽命較長(zhǎng)的動(dòng)物如何變老幾乎是不可行的。一個(gè)科學(xué)家窮盡一生都不足以調(diào)查兩代大象之間的差別。如此長(zhǎng)的研究項(xiàng)目也會(huì)非常昂貴。 這就是為什么科學(xué)家們，在希望研究動(dòng)物老齡化和長(zhǎng)壽的原因時(shí)，通常轉(zhuǎn)向壽命相對(duì)較短的動(dòng)物，比如老鼠和果蠅。此外，觀(guān)察和研究快速繁殖的不同世代動(dòng)物之間的年齡和壽命變化也比較容易，而在這類(lèi)動(dòng)物身上發(fā)現(xiàn)延長(zhǎng)壽命的基因變化往往也比較容易。有理由認(rèn)為，人類(lèi)中的類(lèi)似基因也會(huì)產(chǎn)生延長(zhǎng)壽命的效果。 但還有一個(gè)與生物的壽命直接相關(guān)的因素：生育能力。壽命較短的動(dòng)物通常繁殖能力很強(qiáng)，而壽命較長(zhǎng)的動(dòng)物只繁殖出少數(shù)后代。例如，老鼠的壽命只有大約兩年，但它們?cè)诙潭處字芎缶托猿墒炝耍磕攴敝炒螖?shù)多達(dá)8次，每次可產(chǎn)下3到8只小老鼠。另一方面，大象的壽命可能長(zhǎng)達(dá)80年，但在它們的一生中，母象最多只能產(chǎn)下10頭小象。在進(jìn)化過(guò)程中，壽命和生育率之間似乎存在某種妥協(xié)：一方只能以另一方為代價(jià)來(lái)增加。 馬克斯·普朗克進(jìn)化生物學(xué)研究所進(jìn)化理論系的斯特凡諾·賈伊莫和阿恩·特勞爾森開(kāi)發(fā)了一個(gè)數(shù)學(xué)模型，可以用來(lái)衡量這種平衡。為此，他們計(jì)算了對(duì)一個(gè)生物的健康而言最有利的壽命與生育的最佳組合。在這里，生育率和壽命被視為對(duì)彼此有負(fù)面影響的兩個(gè)獨(dú)立因素：如果一個(gè)增加，另一個(gè)就必須減少。 報(bào)道稱(chēng)，科學(xué)家的計(jì)算揭示了世代時(shí)間，即平均繁殖年齡，可以作為一種轉(zhuǎn)換因素，用來(lái)計(jì)算生育與壽命妥協(xié)所產(chǎn)生的影響：如果一個(gè)生物壽命更長(zhǎng)，其生育率就會(huì)下降。賈伊莫說(shuō)：“從一個(gè)時(shí)間段到下一個(gè)時(shí)間段存活概率增加2%，這意味著，比如說(shuō)，任何年齡段的生育率下降幅度都相當(dāng)于這個(gè)生物的世代時(shí)間的兩倍。” 因此，生存概率看似微不足道的增加可能會(huì)嚴(yán)重影響生殖。例如，老鼠的世代時(shí)間為2.5個(gè)月。如果它的壽命延長(zhǎng)4%（從一個(gè)月增加到下一個(gè)月），那么這可能會(huì)使它的月生育率減少10%。壽命延長(zhǎng)對(duì)人類(lèi)生育能力的影響目前還無(wú)法準(zhǔn)確確定。“然而，基于壽命較短動(dòng)物的老齡化研究可能大大低估了我們?yōu)殚L(zhǎng)壽所付出的代價(jià)。”特勞爾森解釋說(shuō)。 |