Energia to waluta życia

Z punktu widzenia biologii ewolucyjnej organizmy muszą nieustannie „decydować”, na co przeznaczyć ograniczone zasoby energii. Rozmnażanie jest jednym z najbardziej kosztownych procesów w przyrodzie – obejmuje nie tylko ciążę i laktację, ale też produkcję plemników, zachowania godowe, opiekę nad potomstwem oraz działanie hormonów płciowych, które wpływają na organizm przez całe życie. Nowe badanie, prowadzone m.in. przez naukowców z Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, pokazuje, że ograniczenie rozrodu pozwala „przekierować” energię na utrzymanie organizmu – a to przekłada się na dłuższe życie.

Reklama

Ogrody zoologiczne jako naturalne laboratoria

Badacze wykorzystali dane z ogrodów zoologicznych i akwariów na całym świecie, gdzie rozmnażanie zwierząt jest ściśle kontrolowane. Część osobników otrzymuje antykoncepcję hormonalną lub jest trwale sterylizowana, co pozwala porównywać długość życia zwierząt żyjących w bardzo podobnych warunkach.

Średnio blokowanie reprodukcji wydłużało życie ssaków o około 10 procent. W niektórych przypadkach efekty były jeszcze bardziej spektakularne. Na przykład samice pawianów płaszczowych stosujące antykoncepcję hormonalną żyły niemal o jedną trzecią dłużej, a kastrowane samce – o blisko 20 procent.

Reklama

Samce i samice – różne mechanizmy, podobny efekt

Choć zarówno samce, jak i samice żyły dłużej po zablokowaniu rozrodu, przyczyny tego zjawiska okazały się odmienne.

U samców kluczową rolę odgrywa testosteron. Badanie wykazało, że kastracja wydłuża życie, ale wazektomia już nie. Oznacza to, że nie chodzi o sam akt rozmnażania, lecz o wpływ hormonów płciowych na procesy starzenia, zwłaszcza we wczesnym okresie życia. Kastrowane samce rzadziej też umierały w wyniku mniejszej liczby zachowań ryzykownych i agresji.

U samic korzyści wynikały głównie z uniknięcia ogromnych kosztów fizjologicznych ciąży, laktacji i cykli rozrodczych. Co ciekawe, samice z zablokowaną reprodukcją rzadziej umierały z powodu infekcji, co sugeruje, że intensywny rozród może osłabiać układ odpornościowy.

A co z ludźmi?

Dane dotyczące ludzi są znacznie skromniejsze i trudniejsze w interpretacji. Historyczne zapisy, m.in. dotyczące eunuchów z Korei sprzed XIX wieku, sugerują, że kastrowani mężczyźni żyli średnio dłużej. Z kolei u kobiet chirurgiczna sterylizacja wykonywana z przyczyn medycznych wiąże się raczej z niewielkim skróceniem życia.

Zdaniem autorów badania różnica polega na tym, że człowiek potrafi „łagodzić” biologiczne koszty rozmnażania dzięki medycynie, lepszemu odżywianiu i wsparciu społecznemu – czego większość zwierząt nie ma.

Co nam mówi ewolucja?

Badanie jasno pokazuje, że rozmnażanie nie jest „za darmo”. To jeden z podstawowych kompromisów ewolucyjnych: więcej potomstwa zwykle oznacza krótsze życie, a mniejsza inwestycja w rozród – większe szanse na długowieczność.

„Koszty reprodukcji są realne, mierzalne i widoczne u ogromnej liczby gatunków ssaków” – podsumowują naukowcy. Zrozumienie tych mechanizmów pomaga nie tylko lepiej poznać ewolucję starzenia się, ale też wyjaśnia, dlaczego samce i samice – zarówno u zwierząt, jak i u ludzi – inaczej balansują między przetrwaniem a rozmnażaniem.

Źródło: Max-Planck-Gesellschaft