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為什麼鳥類的壽命長於同等大小的哺乳類?

看《烏鴉的教科書》說,鳥類一般壽命比哺乳類要長,人工飼養的麻雀能活到10年以上,但是老鼠就不行了,這是為什麼?


是真的。鳥類確實比同體型的哺乳類命長。


這裡有一個鳥類長壽的例子:65歲的信天翁媽咪喜添一蛋 | 科學人 | 果殼網 科技有意思

(65歲也許不是很長,但你要知道,黑背信天翁的體重只有兩公斤多)


這是個很有趣的現象,它駁斥了一個長久存在的迷思:動物新陳代謝越慢活得越長。而且為了解釋整個現象,我們必須把解釋壽命的原因,從「熱力學的」,改為「演化生物學的」,這個變化意義重大。


我很早以前在果殼子寫過這個問題,稍微修改一下發出來:


動物壽命的最關鍵因素,在於動物的基因,而編製基因的看不見之手是進化。動物的壽命,就像動物的其他部分一樣,是進化塑造出來的。動物要是老了,就不能再繁殖了,也就不能再傳播基因了,所以衰老是不利的,為什麼進化還允許衰老存在呢?現在用於解釋衰老的理論,是免疫學家梅達沃(Peter Medawar)提出的。

順便一提,梅達沃的眼神……有種「瞪誰誰懷孕」的霸氣……

為什麼鳥類的壽命長於同等大小的哺乳類?



一個基因在自然選擇中,會受到偏愛還是剔除,它對生殖的影響很重要,它在什麼時候表現出效果,也很重要。


導致遺傳病的基因,如果它很早就表現出來,讓宿主沒生育就死掉,它就無法傳到下一代,所以表達早的基因容易被自然選擇剔除。相反,如果它在老年出現,那麼宿主在得病之前,很可能已經繁殖了。雖然它是有害的,但還是被傳遞下來。亨廷頓氏舞蹈症(Huntington s Disease)可能就是一個這樣的遺傳病,老年痴呆和動脈硬化就更不用說了。

《自私的基因》也提到了這個問題:


很明顯,致死基因往往被從基因庫中清除掉。例如,使老年個體致癌的基因可以遺傳給無數的後代,因為這些個體在生癌之前就已生殖。而另一方面,使青年個體致癌的基因就不會遺傳給眾多的後代;使幼兒得致死癌症的基因就不會遺傳給任何後代。


這可以解釋為什麼自然選擇會讓衰老存在,那些導致衰老的基因,在晚年不會被那為什麼不同的動物衰老速率會不同呢?


不同動物的生活風險不同。即使不衰老,動物也會遇到各式各樣的危險,天敵、風霜雨雪、同類相殘、火山爆發、隕星撞地球等,生活風險越大,活得長的可能性就越小。


如果一個基因在人四歲時表達出來,它會很快被剔除,但如果它在老鼠身上表達出來,那就完全不一樣了。舉個例子,中國香港的0-4歲幼兒死亡率不到0.1%,可是老鼠的年死亡率超過90%,「四歲殺死你」基因來不及表達,就和宿主一起喂貓/喂鷹/喂同類了,它的壞處根本沒有體現出來,自然選擇也就會對它高抬貴手。

生物科普作家,科學記者里德雷(Matt Ridley)曾用簡潔的語言詮釋過這個道理:


一隻老鼠不太可能活得過三歲,所以,那些損害四歲老鼠的基因,就不會因為任何自然選擇的壓力而消失。


再看看公認長壽的動物,北極圓蛤(學名Arctica islandica)是人類測量過的,最長壽的個體動物,它住在幾乎沒有天敵,氣候穩定的深海里,又有外殼保護,在這樣穩定的環境里能活到120歲並不奇怪,即使一個基因在120歲後表達出來,它依然有被剔除的可能性。

為什麼鳥類的壽命長於同等大小的哺乳類?


動物的生活風險越是大,它活到較長歲數的可能性就越小,那些早早發病的基因,會在基因庫里累積,反之,則會被剔除。隨著時間的流逝,越來越多的發病基因像定時炸彈一樣表達出來,使生物變得越來越虛弱、多病,我們把這種癥狀就叫做衰老。


生活風險越大,累積早發病基因的可能就越大,衰老來得也越早,這就是生於安樂死於憂患。哈佛大學和愛荷華大學的動物學教授,奧斯泰德(Steven N. Austad)調查過薩皮羅島(Sapelo Island)上的北美負鼠(學名Didelphis virginiana)。這個小島上面沒有捕食負鼠的狐狸等動物,所以這裡的負鼠生活應該更安逸。他發現,海島上的負鼠壽命,平均比大陸負鼠長出1/4,它們的筋腱老化也更慢。


如果真想有一個精準的標準,判斷哪些生物活得長哪些活得短,那就是它們的生活風險。那些體型較大(能防備獵食),會飛(能夠尋找食物和躲避獵食),具備有效防禦手段,生活在平靜環境里的動物,一般都是壽命比較長的。所以鳥的壽命普遍要長於同體型的獸類,人的壽命也長於同體型的其他獸類。

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