科学家发现衰老可以加速进化

衰老的进化动力学。a生育力目标的一个周期(左)和通过突变追踪它的基因型序列的实际系列的可能实现(右)，B平均生育力基因型通过4个目标周期(4，000代)向移动目标的进化(上图)和在定向选择方案中这4个目标周期期间老化率的点阵平均值(下图)，C有性繁殖模拟的连续快照。顶行:瞬态阶段；底部一行:固定相。参数值如研究论文表1所示。学分:BMC生物(2023)。DOI: 10.1186/s12915-023-01716-w

（蜘蛛网eeook.com）据生态研究中心（奥克洛吉亚·库塔托·科兹庞特）：几千年来，衰老的神秘一直吸引着人们，许多人愿意做任何事情来阻止或逆转这一过程，因为衰老通常与大多数身体功能的逐渐退化有关。虽然衰老是生命的自然组成部分，但生物学家对进化过程中这一过程的出现却知之甚少。

目前还不清楚衰老是否不可避免，因为有些生物体看起来根本不会衰老；此外，被称为负老化或返老还童的现象确实存在:例如，一些海龟的生命机能随着年龄的增长而改善。

由厄斯·萨斯马里院士领导的进化研究所的研究人员努力证明以前提出但尚未证实的衰老理论的有效性。该理论表明，在适当的情况下，进化有利于控制衰老的基因的增殖。

这项研究发表在《BMC生物学》杂志上。

为了测试这一假设，研究人员使用了他们开发的计算机模型。该模型是一种算法，能够在科学家控制的环境下模拟生物和基因群体的长期过程。从本质上讲，有了这样的模型，进化的场景可以运行，在几个小时内产生结果，而不是几百万年。没有计算机建模，现代进化研究将是不可想象的。

这项研究的基本问题很简单:衰老有什么意义吗？它是否有任何进化功能，或者它确实是一种苦涩而致命的生命副产品？

“如果存在衰老的选择，衰老可能具有进化功能。在我们的研究中，我们旨在揭示这种选择，”Szathmáry说。“根据经典解释，即使没有选择，衰老也会在人群中出现。这是因为在没有衰老的情况下，个体迟早会死亡(由于疾病或事故)，因此种群中自然选择的力量会越来越弱。

“这为基因积累创造了机会，这些基因对按年龄排列的老年人有不利影响(从而导致衰老)。这意味着衰老只是进化的附带结果，没有适应功能。”

在上个世纪，使用不同的生物学机制，形成了几个进化理论来解释不可避免的衰老，这没有积极的作用。一些科学家接受了这一假设，但当发现非衰老生物时，越来越多的研究人员质疑衰老的必然性，并提出衰老可能也有一些好处。

Szathmáry说:“进化生物学界已经接受了经典的非适应性衰老理论无法解释自然界的所有衰老模式，这意味着衰老的解释再次成为一个公开的问题。”

“替代适应性理论通过提出衰老的积极后果为这个问题提供了解决方案。例如，在不断变化的环境中，衰老和死亡可能对个体更有利，因为这样可以减少阻碍具有更好基因组成的适应性更强的后代生存和繁殖的竞争。”

然而，只有当一个人主要被其亲属包围时，这种情况才成立。否则，在有性生殖过程中，非衰老个体从衰老群体成员中“窃取”更好(更适合变化的环境)的基因，因此显著的衰老消失。

运行模型后，生物学家发现衰老确实可以加速进化。这在不断变化的世界中是有利的，因为更快的适应可以更快地找到足够的性状，从而支持后代基因的存活和传播。这意味着衰老可以成为一个有利的特征，受到自然选择的青睐。