馬薩諸塞州伍茲霍爾——在人類和許多其他物種中，年長母親的后代表現(xiàn)不如年輕母親。它們不健康，或者壽命不長，或者后代很少。一個長期的問題是為什么進化在許多物種中保持這種母體效應，因為這些后代的后代不適合生存和繁殖。
在一項關于輪蟲(微小無脊椎動物)的新研究中，科學家測試了在野外捕食或食物供應減少的威脅下，它們的長輩和后代在一些真實和模擬環(huán)境(包括相對繁榮的實驗室培養(yǎng))中的進化適應性。他們證實，這種被稱為“母體效應衰老”的母體年齡效應確實會降低后代在所有環(huán)境中的進化適應性，主要是通過降低生長高峰期的生育力。他們還提出了這可能發(fā)生的進化機制。這項由克里斯汀格里布爾的海洋生物實驗室和克里斯蒂娜埃爾南德斯的伍茲霍爾海洋研究所領導的研究發(fā)表在本周的《美國國家科學院院刊》上。
格里布爾說：“這項研究是獨一無二的。它將我們之前工作的實驗室數(shù)據(jù)與數(shù)學模型相結合，解決了一個長期的老化問題?！薄白匀贿x擇應該淘汰年輕母親的后代。那么，為什么我們會在這么多物種中看到這種現(xiàn)象呢？”
為了解決這個問題，埃爾南德斯和他的合作者建立了一個數(shù)學模型，首次計算了自然選擇壓力對后代生存和生育能力的影響，其強度取決于他們母親的年齡。他們發(fā)現(xiàn)這種被稱為選擇梯度的壓力隨著母親年齡的增加而降低。
Hernandez說：“隨著選擇壓力隨著母親年齡的增長而減少，這可能不足以從人群中消除這些不合適的(后代)?！?
Gribble補充說：“因此，產婦老齡化將繼續(xù)，并在人口中繼續(xù)發(fā)展，即使這會導致適應性下降?！彼麄冞€沒有完全理解導致后代質量隨母體年齡下降的遺傳機制。
該小組開發(fā)的模型可以應用于各種物種，以評估母體衰老的適應性后果。Gribble說：“只要我們有關于不同年齡母親壽命和生育能力的實驗數(shù)據(jù)，我們就可以在許多生物體內解決這個問題。”
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