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2014年03月05日 星期三
中青在线

“不是所有物种都越活越老”

作者 弗吉尼亚·杰文 译者 温莎 《 青年参考 》( 2014年03月05日   35 版)

    看似低等的水螅能活几个世纪,并且享有恒定的繁殖力。

    孔雀鱼和水蚤仅有几周或几天的生命,并且和人类一样,活力随着生命的轨迹而逐渐丧失。相比之下,长寿的人类更加优越。然而也有些看似低等的动物——如寄居蟹、红鲍鱼以及一种能存活几百年的微生物水螅——却享受着恒定的繁殖力和生命力。换句话说,到死亡之前都精力充沛。

    南丹麦大学生物学家欧文·琼斯领导的研究小组对比了46个物种的标准化生存模式,发现其中有太多物种挑战了我们所理解的老化机制,即进化必然导致衰老。

    “通过观察以及一项跨物种调查,我们发现了大量违反这一理论的物种存活于世。”琼斯说。

    为了比较繁殖率和死亡率的模式,研究者采集生命史数据,其中包括11种哺乳动物、12种脊椎动物、10种无脊椎动物 、12种维管束植物和一种绿藻,并绘制出生命轨迹——将每一物种生命周期中各阶段的死亡率与其平均死亡率作比较。

    进行了大量数据收集后,他们发现,生命长短与衰老程度之间并无绝对联系:24种死亡率随年龄增长而急剧增加的物种中,11种比较长寿,另外13种寿命较短。

    当研究人员根据衰老的先后顺序将物种排序后,发现哺乳动物都聚集在一端,这一端在死亡率上会有突然的转变,而以死亡率低出名的植物排在另一端。鸟类和无脊椎动物则无规律地散落其中。

    研究者认为,整个老化机制的多样性挑战了一些专家的理论。“我们认为,进化理论在很多情况下适用,但它并不是万灵药,有些情况下还是说不通。”琼斯认为,“新发现并不意味着要抛弃旧理论,不过为了适用于所有物种,它应该被修改了。”

    琼斯的研究是人们第一次跨物种地比较死亡率,但其结果并不能令所有科学家信服。有些人认为,生命机制的多样性早已得到公认,更重要的是,他们质疑这项比较生物学的基础。

    有科学家指出,琼斯团队比较的物种来源不统一——它们有的由实验室培育,有时来自近亲繁殖,甚至还用上了几十年前野外研究的数据。

    “这种实验法就像是做了盘水果沙拉,然后你假装自己能从中观察到橘子的生长过程。”美国得州大学健康科学中心进化生物学家史蒂芬·奥斯塔德批评道,“这种统计对比忽略了环境的影响,与生物学完全分离了。”

    美国加州大学尔湾分校的生物学家劳伦斯·穆勒赞同奥斯塔德的观点。“除了日渐老化,还有多种多样的原因导致生物死亡,例如被其他动物捕食或者生病。”穆勒说,“遗憾的是,数据中混淆着来源不明的野外生物死亡数据,这是我们需要注意的。”

    数学生态学家哈尔·卡斯威尔供职于美国伍兹霍尔海洋研究所,他认为,试图证明“衰老是死亡的直接原因”本身就是不靠谱的。“死亡率随年龄而增加,说明物种应对死亡威胁的能力下降了,无论死因是什么,都被叫做衰老。”

    英国《自然》杂志采访的一些专家认为,琼斯等人的观点是对进化论发起的严峻挑战。“这一研究是个有益的提醒,告诉人们衰老有多种方式,但它还不能驳斥现有理论。”耶鲁大学进化生物学家斯蒂芬·斯特恩斯说,“想否定现有理论,需要在繁殖和死亡之间进行大量艰苦的数据收集工作,而这至今尚未有人完成。”

    英国《自然》杂志

 

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