孩子克父母是迷信吗?细菌也有这样的规律

海云青飞 点评:生物的一般规律是,繁殖后代会使自己衰老更快。即使你不生后代,只要有性交的欲望,结果是差不多的。原因,是因为体内的资源在向繁殖后代方面分配,那么身体其他方面的能量就不够充足了

这在一定程度上可以说是“孩子克父母”,并且你几乎无法化解,你不生孩子,只要有两性的欲望,还是会有影响的

细菌也有这样的规律吗?实验结果也是如此。细菌无性分裂,一分为二时,如果营养充足,其中一个细菌更加健康,另一个细菌就刚出生就衰老了,相当于刚出生就衰老的那个细菌是带着人类的“父母”的身份


有些细菌生来就已衰老

生命就是各种各样的选择。以进化论而言,生物的一个选择就是要活多久。多细胞有机物,例如人类,就是少量携带基因进入下一代的细胞(精子和卵子)与大量不携带基因的细胞(所有其他的细胞)之间的折衷妥协。为使生命延续,精子和卵子能够完成使命是非常重要的,这意味着身体其它部位要保持健康。然而,由于有机体资源有限,必须均衡身体各部分修复与生殖的需要。这一妥协结果将是在一生中以身体逐渐衰老为代价而实现生长繁殖的最大化。肌肉逐渐松弛,骨骼变得脆弱,皮肤起皱纹,神经细胞退化。最终整个躯体都崩溃

生物学家将这一衰老过程的解释称为“抛弃躯体论”(the disposable soma theory),soma是在希腊语中意为“躯体”。就在不久之前,人们还认为这一理论并不适用于单细胞有机物,例如细菌,因为它们没有可以抛弃的躯体,仅以单个细胞一分为二繁衍后代。然而最近的研究表明,这些细菌也面临着维护自身与繁衍后代的选择。《美国国家科学院院刊(Proceedings of the National Academy of Sciences)》刚刚发表的一篇论文检测了这一过程。该论文由就职于印度普那(Pune)阿巴萨赫布。格瓦热学院(Abasaheb Garware College )的Milind Watve及其同事发表

在显微镜下,细菌似乎从正中间一分为二进行繁殖。母细胞并没有继续成长、养育子细胞并衰老直至死,而是形成了两个子细胞。人们对此的假设是这些子细胞在随机变化范围内尽可能地相似。且这两个子细胞都不受到那套“抛弃躯体论”所带来的衰老过程的影响。然而这一假设的成立还有赖于另一个假设的成立:母细胞的成分被均等地分为两个子细胞。使用现代技术对细胞分裂进行检测所的结果表明情况并非如此。其中一个字细胞得到较好的待遇,获得了新合成的细胞成分,而不是那些老旧的、破损的、修补的细胞成分。细菌内部成分越衰老,它就越接近死亡。他的新陈代谢过程减缓,更有可能在繁殖之前死亡

Watve博士追问自己这一现象的原因,并用计算机建造了一个理论世界来进行研究。在这一理论世界中,一个细菌能够“选择”死亡策略,它可以将所有老旧的细胞成分分配给一个没有前景的子细胞,并将所有希望寄托在另一个子细胞上,并将新细胞成分分配给它。或者,这个细菌能够将自己对称分配。后一种选择中的两个子细胞,如果不能永葆青春,那么也有同等机会避免衰老,因为这两个子细胞都不会比母细胞更容易衰老。不过这两个子细胞比不对称分配策略下受惠的子细胞的生长速度要慢,因为它们的资源不得不在维护自身和繁殖后代中进行分配

当Watve博士运行这一模型,他发现细胞分裂究竟是否对称分割取决于其周围的食物量。在贫瘠的环境中(现实世界中,可能包括湖泊或海洋),平均分割的增长缓慢的子细胞可能更占优势,因为它们能更有效地利用有限的资源。这是因为那些非对称分个所得子细胞中的弱者有可能在繁殖之前就死亡,这样就浪费了他们所吸收的食物。而在富足的环境中,那些较弱的子细胞死得较少,那些拥有新细胞成分的子细胞生长、分割的更迅速。而这与人们的发现相吻合:在养分充足的人体内脏中,细菌生长得更快,且以非对称形式分割

实验室中养分充足的细菌也是非对称的分割,再次证实了这一理论。问题是,那些在贫瘠环境中的细胞是否更倾向于对称分割?此问题的答案还无人能回答

本文由经济学人中文版论坛提供

漫长的分裂 有些细菌生来就已衰老

2006-10-25

2009-02-18


海云青飞,生命进化规律破解者
宗教已经过时了,死了以后再活,这是要多低的智商才会相信这种鬼话
成仙成佛只在传说中,静态永生 实是死亡的代名词
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海云青飞 主要作品:《直立人归来》 - 《从零开始发明修行》 - 《悟道进化生物学》 - 《悟道相对论》