你知道狗狗为什么寿命那么短吗?
2017.4.9 更新,新发现了一些研究,可以进一步证明狗的寿命上限和遗传有关,同时还能解释,狗为何会表现出不同的平均寿命,以及人类是否可以提高狗的平均寿命 在本文中我们着重讨论了由Gould等人在2016年提出的“多因素选择模型(Multi-factor selection model)”,这个模型很好的解释了动物个体寿命的上限(maximum lifespan)与群体平均寿命(average lifespan)之间的矛盾。
简单来说就是,如果种群面临的环境威胁很小,且没有明显的疾病,那么动物的平均寿命就会很高;而大多数情况下,动物面临的威胁是多种多样的,比如天气的变化、捕食者的存在等等,这些威胁会导致动物产生一系列适应性反应(Adaptive Response, AR)。例如生活在北极的麝牛能耐寒抗冻,这是因为它们在幼年期会发育出厚厚的脂肪层来适应寒冷气候;又如生活在美洲的驼鹿体型较大,因为这样能在捕食者攻击时起到保护作用。
这种适应性反应使动物在应对当前环境威胁上更加有效,但同时也会降低它在其他情况下(例如成年期或生育年龄)的存活率,最终会降低它的平均寿命,并且这种影响会被遗传下来[1]。根据这一理论我们可以推测,狗可能通过AR提升了在面对天敌时的生存概率,但降低了其成年后存活的概率,从而将平均寿命限制在了15年左右 (图1a)[2,3]。
另外,我还查阅了一些关于犬科动物的文献资料,发现猫科动物和犬科的寿命上限基本一样,也都在20年左右[4,5][6],这也在一定程度上说明了遗传对寿命的限制作用。
其实对于人来说也是如此,人的平均寿命约为80岁,而很多运动员的平均寿命只有50岁左右[7]。因此,我们不能以平均数作为衡量标准而忽视了最大值的意义;同样我们也应该认识到,寿命的长短是由遗传与环境共同决定的,我们无法改变它们的上限,但可以努力提升它们的平均值,也许这才能真正的造福我们的子孙后代吧~
参考文献:
1. Gould, S.J. et al. Evolution of Aging? In: The Extended Phenotype — The Long Reach of the Gene, pp. 196 – 211. Oxford University Press, 1982. http://www.jstor.org/stable/j.ctt2jjrcc.22
2. Blondel, J. L. & Cloutier, A. M. On the evolution of maximum lifespan in mammals and birds: a reexamination of the tradeoff hypothesis. Journal of Evolutionary Biology, 2012. https://doi.org/10.1111/jeb.12132
3. Blondel, J. L. Comparative study on the evolution of longevity among mammals. Experimental Gerontology, 2006. https://pubs.rsbsolano.com/publication/1969-comparative_study_on_the_evolution_of_longevity_among_mammals/
4. O'Brien, E. D. What is the Maximum Lifespan for Cats? Catster, Mar 10th, 2015 URL:http://blog.catster.com/what-is-the-maximum-lifespan-for-cats/
5. Schmidlin, K., Hoppeler, H. & Faschinger, C. Maximal life span attained by cats living under laboratory conditions? An answer to a question proposed over forty years ago. Acta Physiologica Hungarica, 2000. https://link.springer.com/article/10.1556/APhysiol.97.2000.2.3
6. Naylor, G. Life expectancy of big cats at zoos worldwide. Zoo Biology, 2003. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12872345