你家狗子多少歲了你知道嗎?把它的年齡換算成人類的年齡又是多少歲,你會計算嗎?
很多人都會表示這個問題很簡單,只要把狗狗的年齡乘以7就是人類的年齡了。另外,我的朋友也告訴我,狗狗在1歲的時候成長比較快,應該按照人類17歲來計算,從2歲開始才按照7倍來計算。
這個理論已經非常流行了,大家普遍也都非常接受這個說法,以至於從來沒有人思考過:這樣的計算合理嗎?很顯然,這對於我們普通人來說,糊裡糊塗湊合著計算一下還是可以接受的,但是科學家們發現了其中的不合理之處。
加州大學聖地牙哥分校的生物工程師Trey Ideker就指出:「想一想,一隻出生僅僅9個月的狗狗就可以產下小狗來。我們由此很容易就能看出來,1:7的比例並不能準確地反映出它們的年齡。」的確,按照1:7的比例,9個月的狗狗才只相當於人類的7歲,怎麼可能繁殖呢?另外,我們也聽說過很多活了20甚至更久的狗狗,但是誰聽說過活了140、150歲的人類?
從生物體發展的角度來看,簡單的1:7比例是不合理的。這是因為,狗和人類是兩種不同的生物,機體發展速度也並不相同。研究顯示:和人類相比,狗進入成熟期要更快一些;而從老年的時期來看,狗的身體變化要更慢一些。
因此,我們不能簡單地用線性關係來計算狗的年齡,它們的身體發展速度如果要換算成人類的機體,應該是一條曲線。比如說,科學家在對狗的身體機能進行分析的時候發現,一隻2歲的狗大概和40歲的人類差不多,而一隻4歲的狗,則大概相當於人類的50歲。
那麼,科學家們到底提出了怎樣的公式來計算狗的年齡呢?
來自加州大學聖地牙哥分校的生物工程師Tina Wang,在對她的寵物狗Belli相處和觀察的過程中,受到了啟發。於是,她提出了一個全新的、更準確的公式,來計算狗的年齡,並將自己的研究成果發表在了《細胞系統》雜誌上。
(圖片說明:作者頑皮地用湯姆·漢克斯來代表人類的不同年齡段)
新的公式其實也不難計算,只要對狗的實際年齡進行自然對數的計算,再乘以16,最後加上31,就是最終換算成人類年齡的結果。可能我說得比較複雜,不過用數學表達式就比較簡單了。
公式看起來很簡單,計算也並不麻煩。但是問題在於,她是如何推導出這個公式的呢?
Wang介紹,她的這個公式來自於對最新的表觀遺傳學(epigenetics)領域的研究。所謂的表觀遺傳學,指的是一個人的基因雖然在一生之中幾乎不會發生變化,但是卻會通過甲基化(DNA methylation)、基因沉默等過程實現不同的表達。
我們知道,基因之所以能夠保持一個生物體的遺傳特徵,就在於它能指導生物體合成不同的蛋白質、RNA等物質,這個過程就叫做基因的表達。
簡單來說,如果把生物比作一部手機,那麼基因相當於它的系統,而不同格式的APP就是蛋白質以及蛋白質指導的產物。如果一部手機的「基因」是蘋果系統,它顯然不可能安裝安卓的APP。但是,這個手機可以通過操作來模擬其他系統,從而安裝其他系統的APP,這個過程可以理解為甲基化;它也可以禁用本系統內的某些APP,我們可以理解為基因沉默。
表觀遺傳學的現象非常多,不過Wang在計算狗的年齡時,主要參考的就是甲基化的程度。甲基,是由一個氫原子和一個氧原子組成的有機基團(和氫氧根有區別)。而甲基化,簡單來說,就是在DNA的特定部分結合上了一個甲基基團。
近些年來,科學家們發現,甲基化過程和生物的壽命有著密切的關係。愛丁堡大學曾經有一支科學團隊做過實驗,對大約5000名老年受試者進行了甲基化檢測。結果顯示:甲基化預測年齡比實際年齡大五歲以上的老人,死亡風險要高21%。
Wang的團隊指出:他們正是以DNA中甲基基團為參照,推導出了上面的公式。Ideker比喻說。這就相當於是我們通過一個人臉上的皺紋來估算這個人的年齡一樣。而利用這個公式,9個月的狗相當於人類的26.4歲,這個年齡生產出小狗就相對比較合理了。當然,這個方法未必天衣無縫,但是顯然比簡單的7倍關係要準確得多。
研究人員介紹說:為了驗證這個公式,他們從100多隻拉布拉多犬的血液中進行了基因組測序,分析其中的甲基基團。雖然他們暫時還沒有對其他品種的狗進行相同的檢測,但是他們很有信心,認為這個公式可以準確地描述一隻狗的年齡和身體狀態。
也因此,這個公式計算出來的數字本身可能沒什麼意義,但是它換算出來的結果可以讓我們更好地了解自己的狗處於怎樣的身體狀態。它不僅僅是幫助我們更準確地了解狗的真實年齡,也可以更好地了解狗的成長和衰老。同時,隨著人類對於自己的寵物狗越來越重視,這個年齡的計算方法也會有更大的幫助作用。當主人意識到自己的寵物狗沒有自己想像中那麼年輕時,或許會用另一種合理的方式對待它。當它得病的時候,獸醫也可以更好地選擇治療方案。
當然,就像我們說的,這個公式也未必完全準確。我們還需要對狗的生長周期有更加深入的了解,才能得到更加精準的公式。但目前來說,我們應該換一個角度,來看看自己家的狗到底處於怎樣的年齡段了。
(圖片說明:快用最新公式算算你家狗狗的年齡)
那麼,你家的狗是多少歲呢?快來計算一下吧。