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首次全面检验“无保护的X假说”,探究两性寿命差异之谜

时间:2020-03-11 10:48:21 作者: 来源:51区未解之谜网 手机阅读

首次全面检验了“无保护x假说”,揭开了性别寿命差异之谜

原则

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根据世界卫生组织2016年的数据,全球人口平均预期寿命为72.0岁,男性为69岁


人们发现,平均而言,女性似乎一直比男性长寿。有一些流行的理论试图为这种差异提供一些解释,例如,一些人认为男人可能会冒更多的风险,他们更有可能在社会上从事更危险的工作,男人也更喜欢喝酒和抽烟,他们不喜欢听医生的建议。


事实上人类不是特例在动物王国,衰老和长寿的性别差异无处不在。生物学家提出了一个“无保护的X假说”(无保护的X假说),将这些性别差异与性染色体联系起来。


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在介绍假设之前,让我们先了解性染色体和性别决定系统大多数动物都有常染色体和性染色体,其中性染色体与性直接相关。性染色体的性别决定系统也是多样的


我们最熟悉的可能是XY性别决定系统,这是我们人类和许多其他哺乳动物使用的系统。在这个系统中,女性携带XX性染色体,这被称为纯合性。男性有XY性染色体,也称为杂合子性。


022对常染色体和人类男性的最后一对性染色体(XY)


而鸟类、一些昆虫和其他动物使用另一种系统-ZW性别决定系统与XY系统相反,雌性有杂合染色体,而雄性有纯合染色体


此外,上述两个系统还将扩展X0系统和Z0系统——两性有两条相同的性染色体(XX或ZZ)和一条性染色体(x或z)(当然,自然界中还有其他更罕见的性别决定机制。))

在上述性别决定系统中,两个不同的字母代表形态和长度不同的两条性染色体例如,人类的Y染色体比X染色体短得多


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正是不同性别染色体的差异,这导致了“无保护x假说”这一假说认为,在杂合子性别(XY/ZW)中,第二条染色体(Y/W)的短或缺失将导致生物体更有可能表达一些不良的形态和生理特征


可以简单地理解为,如果在第一条性染色体上存在隐性有害突变,而第二条染色体不能“隐藏”该突变,这可能导致不利性状的表达,并且可能使生物体在将来面临健康威胁相反,


在一对同源染色体中不太可能有这样的问题。例如,当一条健康的染色体可以用有害基因“替换”另一条染色体,从而使这些有害基因不被表达时,生物体的寿命可能会延长到更大的程度。一些动物谣言似乎也支持这一假设例如,在哺乳动物中,雄性是杂合子,寿命较短。相比之下,在鸟类中,雄性是同性的,通常寿命更长。


,然而,一些研究者质疑“无保护x假说”他们认为,寿命方面的性别差异不仅是由遗传因素造成的,还受到父母投资、接触捕食者、性选择和其他生物因素的影响。


最近,新南威尔士大学的科学家在分析了大量与性染色体和寿命相关的文献后,认为“无保护x假说”(严格来说,也许是“无保护x假说”和“无保护z假说”)似乎是有效的。这项研究涵盖了229个物种,跨越99个科、38个目和8个纲,这可以被认为是科学家首次在广泛的动物分类中全面检验这一假设。对


0的最新研究涵盖了大范围的物种,并调查和分析了它们寿命中的性别差异。|图像来源:参考来源[3]


论文的主要作者和博士生佐伊·西罗奥斯塔斯说:“我们不仅研究了灵长类动物、其他哺乳动物和鸟类的生命数据,还研究了爬行动物、鱼类、两栖动物、蛛形纲动物、蟑螂、蚱蜢、甲虫、蝴蝶和飞蛾等的生命数据我们发现,在大量这些物种中,杂合子比纯合子寿命短。同性的预期寿命平均增长了17.6%。"


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。然而,尽管这项研究证实了未受保护的x假说可以合理解释为什么一个性别平均寿命比另一个长,但有一个数据仍然超出了研究人员的预期。研究人员在


发现,在统计数据上有差异的XY系统和ZW系统XY性别决定系统中预期寿命的性别差异更大。在雄性是杂合子的物种中,两性的平均预期寿命差异为20.9%然而,在鸟类、蝴蝶和飞蛾等雌性为杂合子的物种中,性别差异仅为7.1%


这是否意味着无论动物使用什么样的性别决定系统,仍然有一些缩短雄性寿命的基本因素?

研究人员认为这是可能的例如,在XY性别决定系统中,许多哺乳动物(包括人类)的Y染色体明显比X染色体短然而,ZW系统中Z染色体和W染色体的相对长度因物种而异。这也许可以解释为什么XY系统中预期寿命的性别差异更明显。


此外,在许多动物社会中,雄性往往比雌性承受更激烈的生殖竞争然而,影响寿命的端粒(染色体末端的非编码DNA片段)也可能受到雌激素的保护。所有这些因素都可能在预期寿命的性别差异中发挥作用。


Xirocostas说,未来对这一现象的研究有望进一步验证另一个假设:两性寿命的差异可能与两条性染色体长度的差异有关这将有助于我们更深入地了解影响衰老的因素。但是现在,她至少相信“无保护的x假说”是有效的。


参考资料来源:

https://www . who . int/gho/morte city _ burden _ disease/life _ tables/situation _ trends _ text/en/

https://phys . org/news/2020-03-men-male-animals-die-younger . htm

https://royal society publishing . org/doi/pdf/256

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