生物的寿命是由基因决定的么?如果是那么在进化过程中寿命的长短怎样影响生物的存活优势?

寿命越长越能有繁殖机会,寿命太长会对种群的生存产生压力,环境无法供养太多长寿的个体。寿命短可以加快变异的速度。这些是我能想到的。想听听专业的人是怎么看这个问题的?不知有没有相关的研究?

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8个答案
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红色皇后科普爱好者,科学松鼠会成员

2013-01-02 13:36


动物寿命的最关键因素,还是在于动物的基因本身,而编制基因的看不见之手是进化。动物要是老了,就不能再繁殖了,也就不能再传播基因了,所以衰老是不利的,为什么进化还允许衰老存在呢?

现在用于解释衰老的理论,是免疫学家梅达沃(Peter Medawar)提出的,一个基因,它对生殖有利或者不利很重要,它在什么时候表现出有利或不利的效果,也很重要。比如长牙的基因不会在婴儿刚出生时表现出来。

如果一个基因会让人类得一种致命的病,它在四岁时表达出来,就无法传到下一代,而同样的基因在七十岁的时候表达出来,因为其寄宿的身体,很可能已经繁殖了后代,就可以安然传递下去。致命遗传病在幼儿就发病很罕见,许多都是晚年发病,例如亨廷顿氏舞蹈症(Huntington's Disease),老年痴呆和动脉硬化就更不用说了。

这就是为什么自然选择会允许那些挫磨我们生命的基因存在。致病基因如果在晚年出现,它几乎不可能被剔除。随着时间的流逝,越来越多的发病基因像定时炸弹一样表达出来,使生物变得越来越虚弱、多病,这就叫衰老。不过,一般来说,我们不习惯把皮肤变皱头发变白这些症状叫做病,而把它们视为自然生命周期的一部分。

那为什么不同的动物衰老速率会不同呢?关键在于不同动物的生活风险不同。即使不衰老,动物也会遇到各式各样的危险,天敌、风霜雨雪、同类相残、火山爆发、陨星撞地球等,生活风险越大,活得长的可能性就越小。

如果一个致死基因在人四岁时表达出来,它很快会被剔除,但如果它在老鼠身上表达出来,那就完全不一样了。现在香港的0-4岁幼儿死亡率不到0.1%,可是老鼠的年死亡率超过90%,“四岁时致命”基因来不及表达,就和宿主一起喂猫/喂鹰/喂同类了,它的坏处根本没有机会体现出来,自然选择也就会当它不存在似的。

科学记者里德利(Matt Ridley)曾用简洁的语言诠释过:

┌——————我家的分割线才没有那么可爱——————┐
一只老鼠不太可能活得过三岁,所以,那些损害四岁老鼠的基因,就不会因为任何自然选择的压力而消失。
└——————我家的分割线才没有那么可爱——————┘

生物的生活风险越是大,它活到较长岁数的可能性就小,那些早早发病的基因,越可能会在基因库里累积,反之,则会被剔除。

另外,如果一个基因对4个月大的老鼠有利,对4岁的老鼠致命,那自然选择不仅不会剔除它,反而会保留它,反正老鼠即使不考虑基因也活不到4岁,这个基因等于是单纯有利了。一个对4岁的人有利,对120岁的人不利的基因,对人来说也几乎是单纯有利。于是同理,生活风险越大,累积早发病(同时对年轻生物有利)基因的可能就越大。

这样爱幼不尊老的基因是否存在呢?有一个候选是血色病(hemochromatosis),这种病在青年时期会吸收大量的铁,防止贫血,但到了老年铁沉积在肝脏会导致致命的肝硬化。目前证据还不多,值得期待……

根据前面的论证,生活风险越大,累积早发病基因的可能就越大,衰老来得也越早…这就是生于安乐死于忧患…如果真想有一个精准的标准,判断哪些生物活得长哪些活得短,看它们的生活风险大不大。那些体型较大(能防备猎食),会飞(能够寻找食物和躲避猎食),具备有效防御手段,生活在平静环境里的动物,一般都是寿命比较长的。

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支持者: 红星闪闪的耳总

咱这种DNA的棋子,为何要替DNA闲操心呢?

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不知道为什么想到了“细胞决定”:
即意味着细胞内部已发生了稳定的变化,基因活动模式已开始发生改变,确定了未来的发育命运。

。。。。。

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进化的时候. 老的可能要来应对捕食者的吧. 成年的. 一般不会被抓掉. 年幼的就全靠年老的牺牲来保护了.

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不赞同会飞的东西寿命长。。。会飞意味着高代谢率,需要大量的食物,熬不过灾荒的。。。

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动物之所以不能长寿主要是因为繁殖的时间太早,导致自然选择不能在老年阶段进行,导致很多老年疾病造成动物的死亡。简单点说就是自然选择只要让你达到可以繁殖的年龄就行了,接下来你活多少年没关系了,就算你获得有利或者有害的基因你也不能传播给后代了。

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凌夜的世界不靠谱的细菌饲养员

2014-09-30 10:22

“那些早早发病的基因,越可能会在基因库里累积,反之,则会被剔除。”


这句话是不是反了 0 0

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支持者: Xingo

生物的寿命难道不是由人品决定的?

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