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冷知识科普:雄性动物交配越活跃老得越快?
... 《小姐与流浪汉》


作者 | Michael Segal

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翻译 | 沛大星


雌性动物通常会采取相对保守的生殖策略,而雄性动物倾向于进行活跃的繁殖活动,这就会导致它们衰老速度更快。


通常人们会说,如果你希望自己更长寿,那你需要增加运动、多吃绿色蔬菜、减少压力等。但是今天我们还要补充一句:小心别闻到异性的味道。

科学家们很早以前就发现,苍蝇和老鼠接触到异性的荷尔蒙后会衰老速度会加快,为什么会这样呢?


进化生物学为这种影响提供了思路:接触到异性荷尔蒙后一方面会激活生物的生殖系统,另一方面可能会激活生物的自我保护机制从而对自身健康状态进行修复和维护。


该框架还为衰老过程的性别差异提供了一个解释:雌性与雄性动物的生殖系统有显着差异,因此异性荷尔蒙对衰老过程的影响也是不同的(Csányi, 1986)。

Michael Garratt是密歇根大学从事遗传与衰老相关研究的教授,他最近获得了美国衰老研究联合会(AFAR)的一项拨款,研究嗅觉如何影响衰老过程。

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史酷比


《Nautilus》杂志在这个月早些时候对他进行了一次专访,着重讨论了以下几个话题:


1. 生殖与衰老的关系


进化生物学认为,生物繁殖会间接导致衰老。而生物的自我保护机制可以让我们活得更长,但这也需要消耗大量能量,所以进化理论认为,自我保护机制与繁殖之间需要达到一种平衡。


由于捕食者的存在和意外事故发生率高等原因,野生动物通常有着很高的死亡率,因此它们的寿命均较短,那么对野生动物来说,即使繁殖会加速它们衰老过程,活跃的繁殖活动也是有重大意义的,因为很大比例的野生动物通常会在衰老前就死亡了。


2. 雌性与雄性动物的衰老过程差异


雄性和雌性动物的生殖系统存在较大差异,所以它们的衰老过程也不相同。

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雄性可以短时间内产生许多生殖细胞,这些生殖细胞也可以迅速发育为数百万的精子。而雌性的生殖细胞量相对较少,雌性的哺乳动物还需要经历怀孕和哺乳过程的考验。


因此,雌性动物通常会采取相对保守的生殖策略,而雄性动物倾向于进行活跃的繁殖活动,这就会导致它们衰老速度更快。


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《小姐与流浪汉》


3. 嗅觉对衰老过程的影响


当雄性动物感知到环境中存在雌性动物时,它们会自然而然地调整自己生殖系统的活性。也就是说,感知到雌性的存在可能有效地激活雄性动物的生殖相关过程,但也可能因此加速衰老。


对果蝇和蠕虫等低等生物的研究表明,对周围环境的感知可以影响衰老过程。如果我们让雄性果蝇接触雌性果蝇的化学信号,它们就会衰老得更快。

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在60到70年代中对大鼠的研究表明,嗅觉在控制发育和繁殖过程中也发挥着重要作用,在发育过程中的雄性和雌性大鼠接触异性化学信号后,性成熟过程都会加快(Miklósi & Csányi, 1989)。


因此我们猜测,异性化学信号对生殖过程可能有启动作用,继而影响衰老速度。


4. 与衰老相关的其他感官信号


如果环境确实可以影响动物的衰老过程,那么这种影响方式可能因物种而异。


对大鼠等哺乳动物来说,嗅觉是最关键的感官交流方式,因此嗅觉信号可能是重要的影响因素。但对果蝇的研究证据表明,味觉信号对衰老过程非常重要。


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抑制果蝇品尝食物的能力,能够显着影响它们的寿命

Michael J. Waterson,et al. (2014)

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除此之外,在松鼠的相关研究中发现,听觉信号可以调节它们的生长速度。


如果说生长加速在一定程度上等同于加速衰老,我们期望未来的研究能够证实听觉信号也会影响衰老过程。


5. 两性之间可以彼此影响衰老过程


已有研究证据表明,两性之间可以相互影响对方的衰老过程从而最大限度地提高自己的生殖行为成功率。


雄性果蝇在交配时会将一种称为“性肽”的特殊蛋白通过精液传递给雌性果蝇,性肽最初使雌性果蝇的产卵量大幅增加,这样雄性果蝇就可以高效地繁殖更多后代,但随后性肽会直接加速雌性果蝇的衰老过程,使它们的寿命缩短。


哺乳动物中也有多种多样的随精液传递的特殊蛋白,这些蛋白在促进繁殖的同时也会在一定程度上加速雌性个体的衰老过程(Juan et al., 2002)。


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6.稳定的两性关系有利于延缓衰老


如果你已经有了稳定的异性伴侣,那你可能就不需要在吸引异性方面投入太多精力,也不需要考虑与同性竞争伴侣,这有助于减少我们的压力,因此稳定的两性关系实际上可能有利于减缓衰老的速度。


对人类的一些研究证据表明,有稳定伴侣的男性的睾丸激素水平较低,已婚男性心血管风险较低、死亡率较低。与之相反的是,人在积极寻找伴侣的过程可能是一个相当紧张的时期,这种压力也有可能加速衰老。


先前研究表明,如果让雄性果蝇接触雌性化学信号,它们的寿命会显着缩短,但如果给它们雌性化学信号的同时让它们实现交配就会明显减弱异性化学信号对衰老的影响。


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《他其实没那么喜欢你》


参考文献(点击滑动查看)

Csányi, V. (1986). Ethological analysis of predatoravoidance by the paradise fish (Macropodus opercularis L.): II. Key stimuli inavoidance learning. Learning & Behavior, 14(1), 101-109.

Juan, J., Tarín, Sonia, Pérez-Albalá, Antonio,& Cano. (2002). Oral antioxidants counteract the negative effects of femaleaging on oocyte quantity and quality in the mouse. Molecular Reproduction &Development.

Miklósi, A., ., & Csányi, V., . (1989). Theinfluence of olfaction on exploratory behaviour in the paradise fish(Macropodus opercularis L.). Acta Biologica Hungarica, 40(3), 195-202.