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为适应环境变化 这些生物也是“蛮拼的”


文章作者:www.shwyscale.com 发布时间:2019-10-27 点击:1425



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“父母”的痛苦经历会使“孩子”受益吗?

为了适应环境变化,这些生物也“非常好”

建筑探索

记者谢开飞通讯员李静

在生物世界中,如果上一代人过着“舒适而快乐”的生活,那么下一代的心理,身体和健康状况也将“因为卓越而卓越”。但是,如果上一代的生活环境是“恶劣的”,那么下一代将是“劣等的”?这是科学界一个长期未解决的问题。

最近,厦门大学环境与生态学院的李庆顺教授的一项研究似乎找到了这个问题的“答案”。研究表明,一年生植物和无脊椎动物的短生代周期和活动能力有限,可以使他们的后代受益,而不管其父母的生活环境更好还是更恶劣。

这项成就首次发现,父母的影响具有广泛的适应意义,并且可能是生物对环境恶化做出快速反应的重要策略。它发表在国际生态学的顶级期刊《生态学快报》上。

父母的经历如何影响子孙后代,学术界仍存在很多争论

所谓的亲本效应是指前代环境影响后代发育和行为的现象。几十年来,人们对父母影响的模型研究一直受到密切关注。

在1990年代之前,人们意识到父母的影响已经存在,但是并没有引起广泛的关注。这是因为当时的证据表明父母的不愉快经历会威胁到后代的健康。 ”厦门大学环境与生态学院张教授,教授。

父母的影响确实进入了研究者的视野。这是在1990年代发现的植物芥末和动物水獭:当上一代经历捕食时,后代的防御捕食能力将会增强。后来,发现了类似的模式。当上一代(智慧)的植物在弱光下生长时,其后代在弱光下的生长速率也会增加。张元业解释说:“这意味着当父母可以感知环境的恶化时,父母的作用就是对环境变化做出积极反应的策略,从而提高了后代对环境进一步恶化的反应能力。”

这些研究引起了生态学领域对父母效应研究的广泛关注。有一系列的后续研究。但是,有些研究证实了以前的观点,有些则失败了。因此,在学术界,关于父母效应的适应性,尤其是适应恶劣环境的争论仍然很多。

“为了探究父母效应是否具有更一般的适应性,单个实验研究很难回答这种类型的“普遍”科学问题,因为没有一项实验研究可以涵盖非常大量的物种和种类张元业表示,对于这个长期存在的争议,研究团队采用了大数据分析的方法,即从前辈积累的不同物种和不同环境的变化中充分利用现有的研究结果。研究,寻求通用模型。

“大数据分析对文献的完整性提出了挑战。因此,在用关键字对论文列表进行索引之后,我们聚集了集体力量,集中精力阅读数千篇文章。五名成员参加了文献研究。组织和数据收集工作。”张元业说,也许有一天,人工智能可以帮助我们完成这一步骤。

一年生植物和无脊椎动物可以从父母的经历中受益

因此,研究小组全面分析了1990年代至今的大量相关研究数据。从关键字索引获得的1000多篇论文中,选择了139种研究论文,包括112种,包括不同的父母环境处理方法,不同的子代等等。

”该研究发现,对于那些具有短世代且活动受限的一年生世代和无脊椎动物(例如昆虫),无论前一代经历了高质量的环境还是恶劣的环境,这些经历总是可以使后代受益。张元业说,更有趣的是,这种影响不仅有利于子女,也有利于孙辈甚至孙辈。

“研究结果是对现有矛盾观点的调和,这就是为什么有时我们看到后代会从父母经历的恶劣环境中受益,而有时我们不会观察到的原因。这是因为研究物种之间的传播能力和寿命之间的差异。”张元业说,因此,亲本效应增强了后代对恶劣环境的反应能力,通常仅在一年生植物和无脊椎动物中传播能力弱且寿命短。

张元业说:“但是,并不是所有种类的儿童都会从父母的经历中受益。对于老鼠和人这样的脊椎动物,只有上层人才能有一个造福其子孙的良好环境。因为这些动物活动能力强并且可以避免不利条件,所以它们没有表现出适应恶劣环境的“积极”效果。”

她说,育儿效应的机理为将来的农作物的快速改良找到或提供了思路和方向,从而可以更有效地应对干旱,变暖和病虫害等不利影响。

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