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最幸运的人幸存下来?新研究暗示运气在进化中的潜在作用:镜头

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一只成年小鼠被从实验室释放到半自然的室外围栏中。这是它从人工实验室环境进入动态、现实生态系统的第一步。

郭昶


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郭昶

对于许多人来说,进化可以归结为一个简单的短语:适者生存。在一个群体中,个体的生存和繁殖能力各不相同,这场竞争的获胜者塑造了下一代。

康奈尔大学的进化生物学家马修·齐普尔说:“无论我们观察到哪里,不同人群的结果都是不平等的。” “在自然群体中,个体的环境和基因的起始位置存在巨大差异。”

生物学家通常关注这种变异的遗传和环境原因,但有时,生物体只是 幸运的

一只雄性公羊在争夺雌性注意力时,可能会遇到一个不小心在松动的岩石上滑倒并摔死的对手。一只觅食的鸟可能会先于其他鸟获得丰富的食物,这只是偶然。

齐普尔说,这种幸运的机会是个人无法预测或控制的,但至少可以部分解释为什么有些人成功而另一些人失败。这让他想知道,“在导致成年后的不平等的过程中,运气和竞争分别扮演了什么角色?”

回答这个问题很棘手,因为个体成功的潜在因素——基因、环境和运气——在自然群体中差异很大。因此,Zipple 和他的同事发挥了创意。

“我们想知道,如果我们创建一个社会,让每个人一开始都拥有相同的基因,在生命的早期就可以在相同的环境中获得相同的资源,”齐普尔说。 “当这些人长大后,他们看起来会有所不同吗?我们是否看到不平等正在加剧?”

创造一个平等的老鼠社会

该团队使用大约一百只基因相同的小鼠创建了这个社会。大约 26 只两周大的老鼠和它们的母亲被放置在模仿自然环境的室外围栏中,但有相同的“资源区”,为所有人提供食物和住所。研究小组对这些小鼠进行了 46 天的跟踪,测量它们的行为方式以及体重等各个方面的健康状况。

设置中有一个关键变量。齐普尔说,在这种小鼠品系中,雄性小鼠会相互竞争,以形成领地并获取食物,而雌性则不会。 “我们有一个非常有用的系统,我们有一种性别的经历和真正激烈的竞争,而另一种性别则没有。”

齐普尔说,由于遗传和环境基本相同,剩下的就是“这些真正的微观偶然经历”。

例如,一只雄性小鼠可能恰好在与它的同卵双胞胎争夺食物的斗争中获胜。这一幸运的突破将帮助它变得比它的双胞胎更大,并使其赢得下一场战斗。

研究人员上周在《科学》杂志上报道称,这些偶然经历对男性比女性更重要,这表明竞争放大了运气的重要性。

对于雄性来说,“它们很早就开始分化为真正的高质量和低质量雄性,或者是获得资源的雄性和被排除在资源之外的雄性,”康奈尔大学生物学家、资深作者迈克尔·希恩说。研究的。 “我们认为这种模式并不适用于雌性。它们自始至终都保持着相同的品质。”

希恩强调,这些结果并不意味着女性也没有幸运。 “他们仍然有好日子和坏日子,”他说。但他说,那些好日子或坏日子“随着时间的推移不会以完全相同的方式累积”。研究发现,在实验结束时,“幸运”的雄性小鼠控制了更多的领地,遇到的雌性小鼠数量大约是质量较差的雄性小鼠的五倍。

获得幸运的重要性

研究人员不知道什么样的偶然事件使雄性小鼠走上了不同的道路。但凯斯西储大学的理论生态学家罗宾·斯奈德(Robin Snyder)并未参与这项研究,他表示,这项研究表明,竞争如何提高了生命早期幸运的风险。

“当你加大竞争力度时,它会放大这些抛硬币的小时刻的影响——你明白了吗?你没有明白吗?”她说。 “你成功吞噬了所有资源了吗?然后你就可以继续吞噬所有资源了。”

在这个实验的背景下很难确切地说出这些结果意味着什么。但对于研究偶然事件如何影响生物体繁殖成功的斯奈德来说,这项研究丰富了该领域不断增长的工作。

“我们发现,即使你有一些特别的东西,一些持久的东西——你特别有活力或拥有伟大的基因——这也是获得非凡成功的必要但不充分的特征,”她说。 “你也得有运气。”

对于人类来说也是如此。

社会科学家有时会指出这样一种观点,即早期开始成功的人往往会继续成功,这是不平等的一个因素。当然,诸如天赋或优点之类的东西可以促成早期的成功。但齐普尔说,研究表明运气也可能是一个主要因素。

“我们有些人一开始就拥有相同的基因、相同的天赋、相同的资源,但他们在成年后的结果仍然截然不同。”

他说,这对进化研究具有重要意义,并且应该促使生物学家考虑个体成功的非遗传原因,尤其是在竞争激烈的情况下。齐普尔说,它还具有道德意义。

“这些结果真正强调的是,仅仅因为一个人最终比其他人拥有更少的资源,并不意味着他们应对这一结果负责,”他说。 “这确实使得我们其他人有责任集体决定如何应对这一现实。”



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