动物的寿命与什么有关
动物的寿命与什么有关
与寿命不过4年的老鼠相比,乌龟能活100多年,而对地球上寿命最长的哺乳动物弓头鲸来说,死亡在200年后才会发生。为什么动物们会有差异如此之大的寿命长短呢?
科学家认为,决定动物活得长短的主要原因是新陈代谢速率。20世纪初,德国生理学家马克斯·鲁布内比较了豚鼠、猫、狗、牛、马和人类的能量代谢速率和寿命。他发现,体形更大的动物具有更低的每克组织代谢速率,它们的寿命也更长,因此他得出结论,能量消耗越快寿命就越短。较小的动物通常具有较高的新陈代谢速率,这导致寿命缩短,就像汽车很快耗尽汽油一样。
为什么不同的动物衰老速率会不同呢?关键在于不同动物的生存风险不同。即使不衰老,动物也会遇到各式各样的危险,比如天敌。人们现在认为这可能取决于每只动物所面临的“进化压力”。进化压力包括其他想要杀死你的动物。
小型动物更容易受到掠食动物的袭击。例如,小老鼠很难独自在野外生活一年。因此,它必须通过快速成长和繁衍,用这种进化防卫方式与寿命短来抗衡。最常见的解释是:小动物位于食物链下游,其真实寿命往往取决于环境中的天敌而不是它自身,因此对于演化来说,它们需要的是把资源投入到快速成功繁殖上,而不是投入到长寿上去。
相反,大型动物则能更好地防卫捕食者,因此它们有足够的时间来成长。体形较大的动物能承受更长的成长和繁殖时间。在英国利物浦大学研究衰老问题的生物学家乔奥·德马加拉斯说:“打个比方,如果你是一头大象,你就不会被一只鬣狗吃掉,因此体形够大本身就是优势。”也就是说,当某种动物面临的外界死亡风险(比如食物短缺或被掠食者捕食)较低时,其演化出更长寿命的机会就会增大。
还有一些动物类群虽然体形较小,但也能比其他差不多大的动物活得更久,比如许多鸟类和蝙蝠,还有裸鼹鼠。飞行或掘洞等习性可能就是造成这一现象的原因。会飞的动物,其生活安全度大幅度上升,所以虽然体形不大,但它们能通过活得长而获得更有利的演化优势,因此它们的寿命就明显延长了。
此外,寿命也与环境相关。大西洋和北冰洋海域的极寒因素,使生活在此海域的格陵兰鲨鱼寿命长达400多年。在这样的寒冷环境中,鲨鱼心率和新陈代谢速率减缓,研究者推理认为,这也将减缓老化过程,因此,环境也影响着寿命。