生長，繁殖和壽命之間的權(quán)衡限制了動物的生活史，導致了不同環(huán)境中生活史循環(huán)的進化多樣化。在雌性哺乳動物中，雖然交配還需要與雄性進行互動，而交配本身也可能影響生活史，但預(yù)計妊娠和哺乳會帶來繁重的繁殖成本，從而驅(qū)動生殖權(quán)衡。

近期，新西蘭奧塔哥大學Michael Garratt團隊在PNAS 在線發(fā)表題為“Mating in the absence of fertilization promotes a growth-reproductionversus lifespan trade-off in female mice”的研究論文，該研究表明，只允許雌性小鼠與絕育雄性小鼠交配，會永久影響雌性的生活史和衰老。交配的雌性動物在整個生命過程中都能增加體重并保持體重，后期的生殖能力更高，但壽命卻較短。這些反應(yīng)解釋了先前歸因于妊娠和哺乳的一些取舍，并強調(diào)僅暴露于性刺激會對哺乳動物的女性生活史產(chǎn)生重大影響。

生殖成本高昂，可以在壽命，后續(xù)繁殖和后期身體功能之間進行權(quán)衡。哺乳動物雌性對妊娠和哺乳的強烈能量需求代表了一些最明顯的繁殖成本。通過胎盤提供給胎兒或通過乳汁提供給新生兒的能量和營養(yǎng)不能再用于其他功能，例如軀體維持或?qū)淼纳场?strong>盡管在能量上花費巨大，但是妊娠和哺乳對衰老和壽命的生命史影響通常無法與交配或僅與雄性接觸的影響區(qū)分開，因為這種接觸與受精同時發(fā)生。

有理由相信社交互動本身可能會影響生活史和老齡化。社會暗示對生殖生理具有主要作用。在哺乳動物中，這可能會影響發(fā)情周期以及維持或失去妊娠，這取決于雄性或陌生異性暗示的存在。單獨暴露于異性氣味也可以加速性發(fā)育，促進早年生殖的改變，這可能對生活史的其他方面產(chǎn)生影響。盡管這種對生殖生理的社會調(diào)節(jié)對哺乳動物的后期表現(xiàn)和衰老的影響尚不清楚，但在短壽命的無脊椎動物中，有一些例子可以簡單地通過交配或暴露于信息素來影響壽命，強調(diào)社交線索在調(diào)節(jié)生活過程中的潛在作用。

早年的社會狀況會影響隨后的生殖成功

為了測試交配本身是否會對小鼠的生活史產(chǎn)生影響，研究人員將雌性與28至300 d的輸精管切除術(shù)的雄性配對，使研究人員能夠檢查雄性的存在和交配對隨后的生活史的影響，而不會引起雌性妊娠的混淆。 接受過輸精管切除術(shù)的雄性將與雌性交配并保持正常的雄激素水平，但不會在其射精中產(chǎn)生精子。

該研究表明，雄性動物的存在本身會導致雌性小鼠的生命史發(fā)生終身改變。將C57BL / 6J雌性小鼠的生命早期與雄性一起飼養(yǎng)會導致體重增加，后來允許雌性產(chǎn)生幼崽，這種效應(yīng)也會持續(xù)一生。

接受輸精管切除術(shù)的雄性小鼠可以減少雌性小鼠的壽命

該研究發(fā)現(xiàn)，那些以前與不育雄性一起飼養(yǎng)的雌性當被允許繁殖時，也表現(xiàn)出增強的后代繁殖能力，表明較早的交配會影響隨后的繁殖力。這種作用與完整雄性一起居住的雌性動物相反，后者顯示了預(yù)期的早期繁殖和后期繁殖之間的權(quán)衡。但是，在生命的早期就擁有不育的雄性會減少壽命，這在沒有雌性受精的情況下觀察到。

內(nèi)分泌學上，交配還永久性地降低了循環(huán)催乳素的濃度，而催乳素是一種影響孕婦保健的垂體激素。因此，影響生殖的激素軸的變化可能有助于改變生活史分配，以應(yīng)對異性刺激。該研究結(jié)果表明，交配本身可以增加哺乳動物的生長和隨后的繁殖力，而對性刺激的反應(yīng)可以解釋通常歸因于妊娠和哺乳的一些壽命折衷。

參考消息：

www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2003159117