當(dāng)百歲老人被問(wèn)及長(zhǎng)壽秘訣時(shí),答案有很多。但有一件事他們通常未提及——染色體。據(jù)《科學(xué)》報(bào)道,一項(xiàng)新研究顯示,在整個(gè)動(dòng)物界,擁有相同性染色體的個(gè)體——包括雙X染色體的雌性,比那些染色體不匹配的個(gè)體壽命長(zhǎng)近18%。
在大多數(shù)動(dòng)物中,染色體有助于決定個(gè)體發(fā)育為雄性還是雌性。在哺乳動(dòng)物中,雌性通常有兩條相同的X染色體,而雄性有一條X染色體和一條相對(duì)小(縮減)的Y染色體。某些動(dòng)物——如大多數(shù)雄性蛛形綱動(dòng)物,完全沒(méi)有第二性染色體。這些染色體導(dǎo)致了雄性和雌性間生理差異,例如,帶有ZZ染色體的鳥(niǎo)是雄性的且顏色更豐富,而攜帶ZW染色體的是雌鳥(niǎo),羽毛通常較淡。
生理特征并不是兩性間唯一的差異。研究人員假設(shè),性染色體不匹配的動(dòng)物,如XY雄性哺乳動(dòng)物,可能更容易受到基因突變影響,導(dǎo)致壽命縮短。但到目前為止,科學(xué)家還沒(méi)有研究過(guò)這種效應(yīng)對(duì)于整個(gè)動(dòng)物界的影響。
因此,新南威爾士大學(xué)研究人員搜尋了有關(guān)性染色體和壽命數(shù)據(jù)的科學(xué)論文、書(shū)籍和在線數(shù)據(jù)庫(kù)。他們比較了來(lái)自99個(gè)科、38個(gè)目、8個(gè)綱的229種動(dòng)物的雄性和雌性壽命,在3月4日出版的《生物學(xué)快報(bào)》上發(fā)表結(jié)論認(rèn)為,攜帶相同染色體的平均壽命要長(zhǎng)17.6%。這種長(zhǎng)壽模式適用于人類、野生動(dòng)物和貫穿整個(gè)進(jìn)化譜系的圈養(yǎng)動(dòng)物。
不過(guò),研究人員發(fā)現(xiàn)不同物種的壽命差異明顯不同。一個(gè)極端例子是,帶有XX染色體的雌性德國(guó)蟑螂比單X染色體的雄性蟑螂壽命長(zhǎng)77%。這種差異還取決于擁有配對(duì)性染色體的動(dòng)物是雌性還是雄性。擁有相同性染色體的雌性動(dòng)物,例如哺乳動(dòng)物、爬行動(dòng)物、昆蟲(chóng)和魚(yú)類,平均壽命比雄性長(zhǎng)20.9%,而擁有相同性染色體的雄性動(dòng)物,如鳥(niǎo)和蝴蝶,平均只比雌性壽命長(zhǎng)7.1%。
研究人員認(rèn)為,這種不均勻性暗示,在某些性染色體之外,其他因素也可能影響壽命長(zhǎng)短。其中一個(gè)因素可能是性別選擇,夸張的身體特征和精心設(shè)計(jì)的行為使某些物種的雄性對(duì)雌性更具吸引力,但這需要大量能量,且對(duì)整體健康有損害。
“雄性的性選擇行為更強(qiáng),將為此付出更早衰老、更快死亡的代價(jià)。”未參與該項(xiàng)研究的里昂第一大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家Gabriel Marais說(shuō),如果這些雄性的性染色體減少或缺失,使它們易受基因突變的影響,那么對(duì)壽命的有害影響就會(huì)累積。相比之下,性染色體不匹配的雌性鳥(niǎo)和雌性蝴蝶可能更容易發(fā)生突變,但它們不會(huì)面臨激烈的性選擇而導(dǎo)致的壽命縮短。
進(jìn)一步的研究可以幫助研究人員了解性染色體如何影響壽命,例如,研究人員仍不知道縮小的性染色體的大小是否對(duì)應(yīng)于男女壽命的差異。Marais表示,這項(xiàng)新研究是朝著正確方向邁出的重要一步。(文樂(lè)樂(lè))
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