生物演化中存在一项残酷的权衡:生物该将有限的资源投入繁殖,还是用于维持自身机体?一项由艾希特大学(UniversityofExeter)芭芭拉·席伦(BarbaraTschirren)博士主导的最新研究证实:在繁殖上投入越多能量的鸟类,衰老越快且寿命越短。
为测试此演化理论,研究团队首次在脊椎动物中采用人工选择方法。他们以世代极短的日本鹌鹑(学名:Coturnixjaponica)为模型,历经5到6代的选择性育种,培育出产“大蛋”(高繁殖投入)与产“小蛋”(低繁殖投入)两个族群。由于鹌鹑雏鸟早熟,母鸟产卵后几乎不再育幼,因此蛋的大小与资源多寡,直接代表了母体对后代的全部能量投入。
(Source:艾希特大学)
实验结果显示,被培育来产大蛋的母鹌鹑,平均寿命仅剩595天,比产小蛋母鹌鹑的770天大幅缩短了约20%。这项发现直接证明了高繁殖“投入”必然加速衰老。席伦解释,这是在繁殖与“自我维护”间的取舍,先前的研究亦显示,产卵投入高的鹌鹑,其细胞修复率与免疫功能确实较低。
这项获瑞士国家科学基金会资助、发表于《ProceedingsoftheRoyalSocietyB》的研究,证实了衰老与繁殖投入之间存在著相连且能快速演化的基因变异。席伦指出,尽管生物体内存在长寿的基因变异,但长寿往往以降低繁殖力为代价,因此不受自然选择的青睐。
这种繁殖与寿命的取舍不仅限于鸟类,也极可能存在于包含人类在内的其他物种。目前,研究团队已着手探索此现象背后的分子机制,试图进一步解开生命演化的奥秘。

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