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新研究指出,哺乳動物活不到200歲,都怪恐龍統治了地球1.7億年
2023/12/09

不管你是否相信,相較于那些變溫的爬行動物和兩棲動物,哺乳動物的衰老情況是非常獨特的,可以說是獨樹一幟。

在我們的世界,我們認為隨著時間推移,衰老應該是動物與生俱來的一種天然屬性,但是情況并非如此。

圖:大部分鱷魚終身都在緩慢生長,不會因衰老死亡

2022年6月23日,一篇發表在《科學》雜志上的文章,一組國際研究團隊收集了全球77種爬行動物和107個兩棲動物種群的野外數據,發現這些物種中大約有四分之三的衰老速度緩慢到可以忽略不計[1],以及遠超它們體型應該有的壽命。

更有趣的是,每個變溫類群中都至少有一個物種的衰老程度是可以忽略不計的,包括青蛙和蟾蜍、鱷魚和海龜(這意味著整個爬行動物和兩棲動物類群很可能都具有忽略衰老的潛力)。

那些衰老忽略不計的動物,指的是它們過了繁殖期之后,它們死亡的可能性就不會隨著年齡增長而改變,比如動物在10歲時一年內死亡的幾率為1%,那麼它活到100歲時,死亡幾率仍為1%,它們的死亡基本只會是因為隨著時間推移機率不停疊加而已(或者其它包括因為身體生長到太大而無法蛻皮)。

目前已知幾乎所有哺乳動物都不可能做到這一點,我們隨著時間推移,因為衰老導致的身體機能變差,死亡的可能性會大大增加。

©Childzy

至于為什麼會這樣,這項研究的研究人員給出了兩個解釋,一個是「 體溫調節模式假說」,變溫動物擁有更低的新陳代謝,這可能是其中一些物種長壽的原因,但好像并不適用于所有;另外一個是「 保護性表型假說」,他們發現那些把自己進行物理保護的變溫動物往往更加長壽,這可能是因為硬殼等提供了保護,促進了它們長壽的進化。

但是,我們可能更想知道的是,為什麼哺乳動物沒有像爬行動物和兩棲動物那樣擁有不衰老的潛力。

最近一項研究給出來一個解釋——他們把這個稱為「 壽命瓶頸假說」,認為哺乳動物獨特的衰老模式和過去的生態位有關系,是因為恐龍讓哺乳動物祖先徹底拋棄了長壽命,而且直到現在都受到遺傳困擾[2]。

這種小型的兩足食肉動物-尼亞薩龍,是早期恐龍的最典型代表之一©Mark Witton

恐龍在大約2.3億年前前后出現,然后這種用兩足奔跑的動物迅速多樣化,占據了陸地上大型掠食者和大型食草動物的生態位。這些動物足足統治了地球陸地長達1.7億年,在此期間陸地最高的生態位全部由它們霸占。

哺乳動物則大約1.7億年前出現,這意味著我們的祖先與恐龍的生存時間有很長時間的重疊——大約1億年。

在如此長的時間里,由于恐龍太過于強大,哺乳動物根本沒有多少生存空間,恐龍時代的哺乳動物體型都很小,通常只有現在鼩鼱和老鼠大小,而且大多都是夜間活動的。

圖:哺乳動物和恐龍重疊的時間

在這種生存壓力下,哺乳動物進化到快速繁殖,而長壽相關的基因則被拋棄了,因為它沒有什麼用。

雖然,現在并不清楚具體哪些基因決定了動物的壽命,但是關于哺乳動物長壽相關的基因被拋棄,該研究給出了另外一個證據。

那就是, 真獸類哺乳動物譜系在大約恐龍時代失去了某些酶(或者相應的基因)——一些可以修復紫外線造成損傷的酶。

現在的有袋類和單孔類這兩種在很早之前就與真獸類祖先分離的哺乳動物,它們只缺乏三種紫外線修復酶中的一種—— 光裂合酶

真獸類祖先之所以丟失了制造這些酶的能力,一種可能性是,它們為了保持安全而變得更加夜間活動,修復太陽光造成的損傷變得沒什麼用。

這也是我們現在需要涂防曬霜的原因所在,但這和哺乳動物長壽有什麼關系呢?

這項研究的研究人員表示他們也不確定有什麼關系,因為具體什麼樣的基因和長壽相關現在沒人能給出全部答案, 但這是一個很好的哺乳動物在過去失去了修復和恢復機制的例子

一種動物是否長壽,修復和恢復機制是必不可少的。

其實,現代哺乳動物失去的修復和恢復機制遠不止和紫外線損傷相關的,哺乳動物的修復和恢復能力確實非常糟糕。

很多變溫動物的譜系中都會有終身替換長牙齒的情況,而大部分哺乳動物都沒有這個能力,包括人類在內壽命長一點的哺乳動物是兩套替換的,而其它壽命短的哺乳動物則基本只有一套,不存在替換。

另外在一些爬行動物譜系中經常會出現真正非凡的身體再生能力——砍掉一部分還能再長出來,而哺乳動物也沒有這樣的能力。

相關研究于11月28日發表在《BioEssays》雜志上,雖然該研究并沒有指出具體什麼導致了哺乳動物的「壽命瓶頸」,但作者提供了一種關于壽命的新思考——這可能和恐龍有關系。

最后

在大約6500萬年前,地球發生了一系列氣候變化,包括一顆小行星撞擊了地球,非鳥類恐龍全部滅絕,恐龍的時代徹底終結,而哺乳動物則迅速崛起,把原本屬于恐龍的生態位給全部占領了。

現在的哺乳動物智商往往很高,但與很多人想得有點出入,在恐龍滅絕后,其實有許多研究都表明哺乳動物的大腦是逐漸萎縮的,但體型卻迅速變大,哺乳動物重新「注重」大腦是在靈長類等這些類群出現之后,大腦才又開始迅速膨脹的,這說明 野外生存體型比智慧更可靠

現在的哺乳動物無論是體型,還是智慧都是地球的擔當,里應該有更長壽命才是。

雖然現在也有一些哺乳動物已經有機會過三位數的生日,但要超過200歲真的很難,哺乳動物身體修復能力確實差,我們甚至是最容易患癌癥的群體。

報道原文:https://www.sciencealert.com/dinosaurs-might-be-the-reason-were-not-living-to-200-years-old

參考:

[1].https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm0151

[2].https://doi.org/10.1002/bies.202300098

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