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一只普通狨猴的寿命大约8年,一个人类可以活到80岁。两者的寿命相差了整整十倍,但有一件事,在过去2500万年间几乎没有改变:它们衰老的速度。
这是一项发表于《英国皇家学会学报B》的最新研究得出的结论。来自多个研究机构的科学家,系统分析了39种灵长类动物的寿命数据,重建了从旧世界猴到现代人类的祖先衰老参数,发现猿类谱系的衰老速率自与旧世界猴共同祖先分化以来,跨越约2500万年的进化历程,几乎维持在同一水平。
衰老速率,是一把几乎不变的尺
研究团队使用的核心工具,是由19世纪数学家本杰明·冈珀茨于1825年描述的一个统计模型。这个模型用两个参数描述死亡风险随年龄的变化:一个是"基线风险",代表物种进入性成熟时的死亡基础概率;另一个是"衰老速率",代表死亡风险随年龄上升的指数增长速度。
研究人员从灵长类老龄化数据库及全球各大动物园档案中,汇总了逾1.2万只灵长类动物的寿命记录,估算出39个物种的冈珀茨参数,并结合系统发育关系重建了各主要分支祖先的衰老参数。
结论颇为出人意料。衰老速率在进化上的保守程度,远高于基线风险。统计指标Pagel's λ对衰老速率的估算值接近0.98,与体重、性成熟年龄等被认为极度保守的生命史性状处于同一量级,而基线风险的λ值仅为0.52,表明其更容易随环境和生态压力快速变化。
换句话说,一个物种活多久,可以因环境的改善或恶化而大幅波动;但它以多快的速度走向衰亡,在漫长的进化时钟面前,几乎是刻在基因里的常数。
人类的衰老速率,以"死亡率倍增时间"来衡量,大约是每8年翻一倍。猩猩和黑猩猩的这一数字接近7至8年,与人类相差无几。而研究团队估算出的猿类共同祖先,倍增时间约为7.2年,这意味着人类今天所呈现出的缓慢衰老模式,并非人类独有的进化成就,而很可能在我们的祖先与旧世界猴分道扬镳之后不久就已经确立,并一路沿用至今。
寿命的长短,靠的是另一把旋钮
如果衰老速率如此保守,那么不同灵长类之间长达十倍的寿命差距,究竟从何而来?
答案在于基线风险的剧烈变化。研究发现,基线风险与衰老速率在进化上几乎不存在协同变化关系。也就是说,物种可以在衰老速率几乎不动的前提下,通过调节基线风险来大幅改变预期寿命。
狨猴寿命短,是因为它的基线风险高、衰老速率也偏快,双管齐下;黑猩猩寿命在大型猿类中相对最长,靠的是将基线风险压得极低,而非放慢衰老速率;长尾猕猴寿命较短,则主要源于较高的基线风险,而非更快的衰老步伐。体重与这两个参数的关系也经过了系统验证,体重每翻一倍,寿命中位数平均延长约15%,这种关联主要通过降低衰老速率来实现,而非改变基线风险。
这项研究还带来了一个对抗衰老遗传学研究颇具冲击性的推论:既然人类种群内部的衰老速率高度一致、跨越了漫长进化时间都没有显著分化,那么在人类基因组层面,很可能根本就不存在足够的个体间变异来支撑全基因组关联研究找到"衰老速率基因"。研究人员直接点明,相关遗传变异或许只能通过跨物种比较研究才能发现。
这为抗衰老研究指向了一个更难却可能更有成效的方向:不是在人群里找差异配资买股,而是在物种之间寻找答案。
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