女人為何比男人老得快？研究發現：男人具有驚人的遺傳優勢

2020-08-26 醫學科研小坑

雌性和雄性可能面臨著不同的選擇壓力。因此，給一種性別帶來好處的等位基因往往會把代價帶給另一種性別。

北京時間8月13日，發表在Proceedings of The Royal Society B上的一項新研究中，來自英國聖安德魯斯大學的研究人員表明，雄性可能比雌性擁有驚人的遺傳優勢。

經典的進化理論認為，X連鎖基因在雌性體內的劑量是雄性的兩倍，因此被認為X染色體的性別「偏見」傳播會使它在雌性身上花費更多時間，它應該比雄性更重視雌性。而常染色體，其傳播是無偏見的，應該平等地重視兩性。因此，對雌性適應能力的重視程度被認為是導致一種以犧牲雄性為代價而有利於雌性的基因藍圖。

然而，在這項新研究中，研究人員通過研究特定群體的遺傳模型對上述觀點產生了質疑。他們認為，如果一個突變等位基因在純合/半合子形式下給一種性別帶來適應度收益，而給另一個性別帶來適應度成本的話，那麼在沒有顯性效應的情況下，自然選擇有利於等位基因從稀有性基因獲得益處。也就是說，對雄性有益的等位基因可能比常染色體更受X染色體的青睞。簡而言之，在許多情況下，X染色體在性別之爭中會站在雄性一邊。

該研究通訊作者、聖安德魯斯大學生物學院Thomas Hitchcock說:「一種『劑量補償』機制存在於許多組織和物種中，這種機制使男性的X染色體基因的表達量比女性增加了一倍。它將X染色體從對女性最有利的方向轉移到對男性更有利的方向。此外，人類中母親與父親的平均年齡也會使基因利益的平衡偏向一方。如果像在人類中一樣，父親的平均年齡比母親的平均年齡大，那麼我們的模型顯示，這將導致幾乎所有的基因將它們的益處轉向對男性最有利的基因。」

這項研究並沒有特別關注人類遺傳學，而是適用於所有表現出性別差異的動物。在整個動物界，同一物種的雄性和雌性在體型、外觀、生活史和行為上都有著顯著差異。例如，雌性毛毯章魚體長能接近2米，而它的雄性只有2.4釐米左右；毛蛾的雄性長著巨大的赭色翅膀，而雌性只有退化了的微小翅膀。

然而，儘管存在這些顯著差異，但兩性通常共享同一個基因組，這套遺傳指令是構建一個有機體的藍圖。當然，這可能會導致一些問題，因為編碼最好的雄性基因組可能並不是編碼最好的雌性基因組，而且任何能更好地滿足雄性利益的進化都可能以雌性為代價。

基因本身是如何在性別之爭中偏袒一方的？這項新研究表明，這取決於基因在基因組中的位置以及物種生活方式的各個方面。

這一新見解或許可以解釋醫學研究人員所注意到的一個難題，即儘管女性通常比男性長壽，但她們也往往表現出更快的衰老跡象。「男女健康生存悖論」可能是由於基因表現出對男性的「偏見」，因為他們更傾向於晚育。

研究人員還考慮了一系列其他遺傳利益，包括男性獨有的Y染色體、兩性攜帶但主要遺傳給女性的線粒體，以及在性別方面完全沒有偏見的常染色體。

研究合著者、聖安德魯斯大學生物學院的Andy Gardner教授補充說：「總的來說，基因組的這些不同部分對於如何實現最佳平衡兩性的健康狀況會產生分歧。這可能會引起有趣的基因組內部衝突，個體自身的基因可能會相互爭鬥，而由此產生的後果可能對雌雄雙方都有害。」

論文連結：

https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.2020.1633

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