新的研究發(fā)現(xiàn),有一個進化中的“漏洞”可以解釋為什么許多物種的雄性都比雌性的壽命短。這個漏洞就在線粒體中,也就是人體細胞中產(chǎn)生能量的部分。 |
來源:蝌蚪五線譜
線粒體基因可解釋女性更長壽的原因
據(jù)fox news網(wǎng)站近日報道,新的研究發(fā)現(xiàn),有一個進化中的“漏洞”可以解釋為什么許多物種的雄性都比雌性的壽命短。
這個漏洞就在線粒體中,也就是人體細胞中產(chǎn)生能量的部分。線粒體有自己的DNA,與細胞核中的DNA是分離開的。幾乎在所有的物種中,線粒體DNA都僅僅來自于母親,而不來自于父親。根據(jù)最新的研究結(jié)果,這種直線遺傳可能使一些有害的變異不斷累積。一般來說,自然選擇過程會使有害的變異盡量不會累積,以確保它們不會被遺傳給后代。但是如果線粒體DNA中的變異只對男性有危險,而對女性沒有危害,就沒有什么機制會阻止母親把這種變異遺傳給兒子和女兒。
“如果突然發(fā)生的線粒體變異是對女性無害的,或者是有益的,這種變異就可能穿過自然選擇的大門,傳遞給下一代,”澳大利亞Monash大學(xué)的進化生物學(xué)家Damian Dowling說。
結(jié)果就是:很多變異對女性沒有危害,但是會縮短男性的壽命。
Dowling和他的同事用果蠅驗證了這個想法——也就是所謂的“母親的詛咒”。他們選取了具有標準核基因的果蠅,也就是這些果蠅都具有同樣的細胞DNA,然后給它們注入來自世界各地的13種不同果蠅的線粒體DNA。
“這些果蠅唯一的差異在于線粒體的來源不同,”Dowling說。
然后,研究者考察了每種果蠅能夠生存多少時間。他們發(fā)現(xiàn),雄性果蠅的壽命有很大差異,而雌性果蠅的壽命都差不多。
Dowling說,“這提供了強有力的證據(jù),線粒體基因中有很多變異會影響雄性的壽命,但是不會影響雌性的壽命?!?/font>
Dowling說,這個發(fā)現(xiàn)支持了“母親的詛咒”的假設(shè)。研究表明,不能把雄性與雌性之間壽命的差異僅僅歸結(jié)為幾個基因?!皬哪撤N意義上說,這對于醫(yī)療生物學(xué)家來說是個壞消息,因為我們考慮的不是決定了早期雄性生物壽命的那個個別變異,我們實際上處理的是基因中的所有變異,”Dowling說。
線粒體DNA的基因遺傳規(guī)律在所有物種中都是相同的,所以Dowling說,他預(yù)計在人類男性的實驗中也會有相同的結(jié)果。女性的壽命超過男性,這究竟是因為男性通常會承擔(dān)更多的風(fēng)險,還是睪丸激素(男性體內(nèi)的這種激素更多)對于壽命有決定性的影響,是難以下定論的。但是,昆蟲沒有睪丸激素,也不可能開車時不系安全帶,所以通過昆蟲來了解基因基礎(chǔ)對于不同性別生物的壽命的影響是非常合適的。
但是,雄性也并不一定是命中注定了厄運。男性體內(nèi)的細胞核基因(也就是我們從父母雙方遺傳來的基因)可能對線粒體基因的不利因素是一種補償。換句話說,那些基因能夠抵消線粒體變異的不利影響的男性,能夠更有效地把自己的基因傳遞給后代。
“我們現(xiàn)在就試圖發(fā)現(xiàn)這樣的基因,”Dowling說。