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3u平台试玩 - 人类基因中藏着预设死亡代码,但这未必是件坏事

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3u平台试玩,针对死亡与自然选择之间的关系,复杂系统理论家建立了一种新的模型,推翻了科学界长久以来的一种假设。

自19世纪末以来,进化生物学家一直认为,自然选择青睐长寿个体。乍一看挺有道理:活得越久,你就有越多的时间繁衍后代,将生殖潜力最大化。

至于有机个体的寿命是由什么决定的,科学界的结论基本就是:外在因素(如捕食、疾病或意外)和内在因素(生物学上的衰老死亡)共同作用的结果。

但今年早些时候发表于《plos one》期刊的一项新研究显示,这些理论是错误的:有机体的寿命也许在自然选择的推动之下,形成了一个内控机制。换言之,自我毁灭的代码就写在我们的基因里。

“不知为何,我们一直觉得,从某种根本层面上讲,寿命带有某种必然性。”新英格兰复杂系统研究所(new england complex systems institute)所长扬尔·巴-扬(yaneer bar-yam)在接受电话采访时说。“而我们则提出,这是不对的,寿命受制于自然选择,而且就编写在基因代码之中。”

乍听上去,这个概念有点自相矛盾。传统的进化理论植根于一种个体自私模型,寿命最大化是大势所趋。想想也在情理之中:要是一个基因能让个体在“自然保质期”结束前早早死去,那它就很难世代传承。但自然界中有很多例子,似乎直接违背了这一理论。

就以单次繁殖的物种(如章鱼)为例,在完成生育之后,它们的生命就戛然而止了。很多理论都试图调和其中的矛盾,但扛不住各种反证,比如,若用手术移除章鱼的某个激素腺,章鱼就能持续存活并交配;否则章鱼就会死亡。这种奇异的性状所呈现出来的,是基因编程的烙印,而非生物学衰老的迹象。

巴-扬和他的同事们提出的观点是:自然选择青睐的一些性状,其实是限制资源消耗与生殖的——而不是“自私”地求多——包括死亡,它就是用来限制寿命的。换言之,有机体的寿命也许还能更长,但自然选择偏偏垂青更早挂掉的个体。

为得出这一结论,巴-扬和他在哈佛大学生物工程研究所的两位同事从一个基本问题着手:有没有这样一种环境,它促使会基因自我限制寿命长短?

“答案是肯定的,而且从某种意义上讲,还几乎是普适的。巴-扬说,“这不仅仅是可能的,而且几乎总是如此。”

那么,对于死亡与自然选择的关系,之前的理解为何谬以千里?1882年,奥古斯特·魏斯曼(august weismann)确有提出,死亡是预编程的。但除此之外,进化科学家们在探讨进化选择的效果时,都是将所有生物体及其环境取平均值,而不是将有机个体置于当地环境之中。由于将个体单独提了出来,脱离了其在特定种群内的位置,所以,这个平均值忽略了个体及其所处环境的之间的关系。

为了更加动态、准确地理解死亡进化,巴-扬和同事们用到了一种复杂系统研究常用的方法,名为空间建模,并由此证明,短期优势(比如长寿或“自私”的资源消耗)可能在长期内变成重大劣势,反过来,短期劣势也可能发展为长期优势。

巴-扬等人的研究显示,这种自我限制的范式存在诸多长期成效,不仅限于资源消耗和生殖。它还支配着种群内个体的寿命——视物种的本地环境而定,或优化,或限制。

自然选择偏爱自我限制寿命的有机体,这种现象影响深远。首先,它有助于阐释人类当前面临的一些问题,这些问题日益全球化,但放在银河系的背景下,仍然相当本地化。在自我限制的范式之下,我们的经济体系基本无法运转——全球金融资本主义,顾名思义,其本质就是扩张性的,它的繁荣是建立在人类自利行为的基础上。虽然在短期内。它对大多数自私个体都有利,但如果巴-扬和他的同事们没有说错,那么长期来看,它对人类来说也许是灾难性的。

“人们的所作所为影响到他们的环境,进而影响到人的生存能力。”巴-扬说。“如今我们都意识到了这一点。如果过度消耗自身资源,你的处境就会非常麻烦。”

但事实也并非一片愁云惨雾。巴-扬指出,如果死亡就编写在我们的基因之中,那么这也就意味着,它也许是可以纂改的。

“人的寿命基础奠定于数百万年前,现在,我们的生存环境已经大不相同,”巴-扬说,“也就是说,我们可以调整这一机制,让人类活得更加长久。”

翻译:雁行

来源:motherboard

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