女性鶯在幫助養育後代時活得更長 一對塞舌爾鶯往往是他們的小雞。 Janske Van De Crommenacker, 作者提供

不幸的是,死亡是生命不可避免的後果。 在大多數老齡化的動物中伴隨著健康和活力的逐漸惡化,導致隨著年齡增長而死亡的可能性增加。

然而,在單個物種的種群中,何時存在許多變化 個人在以後的生活中開始惡化。 為什麼同一物種的某些個體的年齡比其他人快,這是生物學中最大的未解答的問題之一。 它也是對醫療保健和社會具有重大影響的一個。 了解為什麼個體年齡不同可能使我們能夠促進人類和其他動物更長壽,更健康的生命。

個人在努力生存和繁殖時所經歷的環境似乎是一個主要的驅動因素 個體的衰老變化。 我們都熟悉這樣一種觀點,即有些人看起來“過著艱難的生活”,而另一些人則“年輕,適合他們的年齡”。 科學家和醫務人員有時會提到個人的生理年齡。 如果一個人的健康和狀況類似於我們對70歲的預期 - 無論他們的實際年齡如何,他們的生物學年齡為70。

人們認為,這種老化的變化很大程度上是因為個體經歷了不同程度的生理壓力 他們經歷了生活。 我們現在需要弄清楚哪些因素可以解釋這些差異,它們在生命過程中會產生什麼影響,以及如何避免或減輕這些差異。


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對小型鳥類的研究可以幫助我們了解這一老齡化過程 - 以及兒童保育的不太可能的好處。

塞舌爾鶯(Acrocephalus sechellensis). Martijn Hammers, 作者提供

我們的細胞如何記錄衰老

調查自然人群中老化的原因 - 個體暴露於壓力的實際變化並且不從任何干預或藥物中獲益 - 是重要的,但非常棘手。 必須追踪野生生物的一生,以評估他們所經歷的環境和社會條件,以及隨後的健康和生存。

我們對塞舌爾鶯鶯的長期研究 - 一種小型的熱帶鳴禽 - 在島上 表妹 在印度洋是一個有用的案例研究 了解衰老過程。 自1990s以來,這個小島上的所有鶯 - 只有40足球場的大小 - 都配有彩色腿環,因此可以跟踪和識別它們。 鳥類不會在這個孤島上散開或分散,所以我們能夠從出生到死亡。 我們還監測他們的健康,繁殖和生存 所有老年人都迅速下降.

塞舌爾群島擁有地球上其他任何地方都有的獨特物種。 馬丁哈維, 作者提供

我們還測量了鶯的端粒 - 重複的DNA序列,它保護染色體的末端,但對生理應激的反應縮短。 端粒縮短已被證明是各種生物學狀況和衰老的有用標誌物 動物,包括人類。 在塞舌爾鶯, 端粒長度預測未來的生存。 通過測量響應任何給定經驗而發生的端粒縮短,我們可以確定特定因素對衰老的影響。

我們之前對塞舌爾鶯的研究已經發現,某些因素會影響個體衰老的速度。 例如,有一個被包圍的領土 不相關和不熟悉的鄰居 導致更多的領土爭鬥,因此更多 快速端粒縮短。 在一個領土上長大 有限的食物供應 對後來的衰老也有不利影響。

端粒是染色體上的DNA區域,揭示了衰老過程的程度。 VectorMine /存在Shutterstock

我們最近的論文 自然通信 專注於如何養育後代的壓力,並可能導致過早衰老 - 這可能不會讓許多父母感到驚訝。 由於Cousin缺乏空間,許多成年人找不到配對和繁殖的領域。 相反,這些個體可以作為已經建立的領域內的優勢繁殖對的下屬加入 - 通常是他們出生的領域。 然後,他們有時會幫助占主導地位的繁殖對培育下一批後代 - 這個過程被稱為“合作繁殖“。

我們的分析表明,獲得幫助的優勢鳥的端粒縮短比完成所有育兒工作的端頭縮短。 這種幫助也可以使優勢雌性更好地存活。 因此,我們可以看到,優勢種鴿獲得的幫助減少了繁殖和延緩衰老的壓力,至少在雌性中是如此。 主要的雄性似乎並沒有從獲得幫助中獲益,可能是因為在塞舌爾鶯雄性投入的雄性比雌性更少。

人類是合作的育種者,它認為這有助於分擔自然保育的負擔,減緩衰老過程。 查理戴維斯, 作者提供

我們的研究證實了一個長期存在的假設,即合作育種 - 這是人類的常態 - 可以降低養育幼兒的父母的健康成本,因此可以減緩衰老。 這可以解釋為什麼更多 社會物種的壽命往往更長。

我們在塞舌爾鶯的發現已經確定了過度勞累的父母更快速老化的代價。 這些成本,以及個體在經歷和時間方面的差異,可以幫助解釋為什麼個體在以後的生活中如何變化的原因。談話

關於作者

David Richardson,進化生態學和保護學教授, 東英吉利大學 和Martijn Hammers,研究員, 格羅寧根大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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