孔雀魚和水蚤僅有幾周或幾天的生命,并且和人類一樣,活力隨著生命的軌跡而逐漸喪失。相比之下,長(zhǎng)壽的人類更加優(yōu)越。然而也有些看似低等的動(dòng)物——如寄居蟹、紅鮑魚以及一種能存活幾百年的微生物水!獏s享受著恒定的繁殖力和生命力。換句話說(shuō),到死亡之前都精力充沛。
南丹麥大學(xué)生物學(xué)家歐文·瓊斯領(lǐng)導(dǎo)的研究小組對(duì)比了46個(gè)物種的標(biāo)準(zhǔn)化生存模式,發(fā)現(xiàn)其中有太多物種挑戰(zhàn)了我們所理解的老化機(jī)制,即進(jìn)化必然導(dǎo)致衰老。
“通過(guò)觀察以及一項(xiàng)跨物種調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn)了大量違反這一理論的物種存活于世!杯偹拐f(shuō)。
為了比較繁殖率和死亡率的模式,研究者采集生命史數(shù)據(jù),其中包括11種哺乳動(dòng)物、12種脊椎動(dòng)物、10種無(wú)脊椎動(dòng)物、12種維管束植物和一種綠藻,并繪制出生命軌跡——將每一物種生命周期中各階段的死亡率與其平均死亡率作比較。
進(jìn)行了大量數(shù)據(jù)收集后,他們發(fā)現(xiàn),生命長(zhǎng)短與衰老程度之間并無(wú)絕對(duì)聯(lián)系:24種死亡率隨年齡增長(zhǎng)而急劇增加的物種中,11種比較長(zhǎng)壽,另外13種壽命較短。
當(dāng)研究人員根據(jù)衰老的先后順序?qū)⑽锓N排序后,發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物都聚集在一端,這一端在死亡率上會(huì)有突然的轉(zhuǎn)變,而以死亡率低出名的植物排在另一端。鳥類和無(wú)脊椎動(dòng)物則無(wú)規(guī)律地散落其中。
研究者認(rèn)為,整個(gè)老化機(jī)制的多樣性挑戰(zhàn)了一些專家的理論。“我們認(rèn)為,進(jìn)化理論在很多情況下適用,但它并不是萬(wàn)靈藥,有些情況下還是說(shuō)不通!杯偹拐J(rèn)為,“新發(fā)現(xiàn)并不意味著要拋棄舊理論,不過(guò)為了適用于所有物種,它應(yīng)該被修改了!
瓊斯的研究是人們第一次跨物種地比較死亡率,但其結(jié)果并不能令所有科學(xué)家信服。有些人認(rèn)為,生命機(jī)制的多樣性早已得到公認(rèn),更重要的是,他們質(zhì)疑這項(xiàng)比較生物學(xué)的基礎(chǔ)。
有科學(xué)家指出,瓊斯團(tuán)隊(duì)比較的物種來(lái)源不統(tǒng)一——它們有的由實(shí)驗(yàn)室培育,有時(shí)來(lái)自近親繁殖,甚至還用上了幾十年前野外研究的數(shù)據(jù)。
“這種實(shí)驗(yàn)法就像是做了盤水果沙拉,然后你假裝自己能從中觀察到橘子的生長(zhǎng)過(guò)程!泵绹(guó)德州大學(xué)健康科學(xué)中心進(jìn)化生物學(xué)家史蒂芬·奧斯塔德批評(píng)道,“這種統(tǒng)計(jì)對(duì)比忽略了環(huán)境的影響,與生物學(xué)完全分離了!
美國(guó)加州大學(xué)爾灣分校的生物學(xué)家勞倫斯·穆勒贊同奧斯塔德的觀點(diǎn)!俺巳諠u老化,還有多種多樣的原因?qū)е律锼劳,例如被其他?dòng)物捕食或者生病。”穆勒說(shuō),“遺憾的是,數(shù)據(jù)中混淆著來(lái)源不明的野外生物死亡數(shù)據(jù),這是我們需要注意的!
數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)家哈爾·卡斯威爾供職于美國(guó)伍茲霍爾海洋研究所,他認(rèn)為,試圖證明“衰老是死亡的直接原因”本身就是不靠譜的。“死亡率隨年齡而增加,說(shuō)明物種應(yīng)對(duì)死亡威脅的能力下降了,無(wú)論死因是什么,都被叫做衰老!
英國(guó)《自然》雜志采訪的一些專家認(rèn)為,瓊斯等人的觀點(diǎn)是對(duì)進(jìn)化論發(fā)起的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)!斑@一研究是個(gè)有益的提醒,告訴人們衰老有多種方式,但它還不能駁斥現(xiàn)有理論。”耶魯大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)家斯蒂芬·斯特恩斯說(shuō),“想否定現(xiàn)有理論,需要在繁殖和死亡之間進(jìn)行大量艱苦的數(shù)據(jù)收集工作,而這至今尚未有人完成!
1.簡(jiǎn)要說(shuō)說(shuō)文章第一自然段在文中的作用。
2.標(biāo)題“不是所有物種都越活越老”是針對(duì)哪一理論提出的?
3.瓊斯的研究為什么未能獲得專家們的一致贊同?
4.文中畫線的句子是史蒂芬·奧斯塔德對(duì)瓊斯的批評(píng),這句話說(shuō)得很有趣,請(qǐng)你簡(jiǎn)要說(shuō)說(shuō)它的意思。
5.瓊斯的實(shí)驗(yàn)盡管引來(lái)頗多非議,但其意義卻非同小可。請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)他的實(shí)驗(yàn)意義何在?你從中得到了怎樣的啟示?
參考答案
1. 以常見的水生動(dòng)物為例,在舉例子和作比較之中告訴讀者不同種類的動(dòng)物活力與長(zhǎng)壽之間不同的關(guān)系,激發(fā)讀者的閱讀興趣,引出本文的說(shuō)明內(nèi)容。
2. 是針對(duì)過(guò)去的老化機(jī)制,即進(jìn)化必然導(dǎo)致衰老這一理論提出的。
3. 他的研究忽略了環(huán)境的影響,因?yàn)樗容^的物種來(lái)源不統(tǒng)一;而且他的研究數(shù)據(jù)中混淆著來(lái)源不明的野外生物死亡數(shù)據(jù);未能在繁殖和死亡之間進(jìn)行大量艱苦的數(shù)據(jù)收集工作。還有人認(rèn)為試圖證明“衰老是死亡的直接原因”,本身就是不靠譜的。
4. 史蒂芬用比喻的說(shuō)法,將瓊斯在實(shí)驗(yàn)中忽略環(huán)境影響進(jìn)行統(tǒng)計(jì)對(duì)比這一缺陷說(shuō)得極為形象。
5. 意義:對(duì)進(jìn)化論發(fā)起嚴(yán)峻挑戰(zhàn),在衰老有多種形式方面給了人們有益的提醒。啟示:(略)