對龐大的英國生物庫（UK Biobank）中的基因組和行為數據的分析最終證明，促進生殖行為的基因將付出終極代價。老化無疑是痛苦的。你的皮膚上會留下痕跡，你的行動會變得遲緩，你會忘記事情，一切都會傷害你。你的關節裂開、爆裂。演化已經取得了這麼多了不起的成就，我們怎麼可能還要忍受老化？

圖為大家庭，攝影：Joe Shlabotnik

拮抗多效性假說認為，當你年老時，你的身體會垮掉，以支付年輕時生殖能力強的代價。如果同一個基因在生命的不同時期有不同的作用（稱為多效性）–如果它在你年輕時能提高你的繁殖機會，但一旦你變老，它就會以某種方式對你產生有害影響–那麼這個基因仍然會經歷正向選擇並留在族群中，因為繁殖是如此重要。

這個想法很吸引人，也有一些軼事證據，但很難在基因上明確證明–特別是因為生殖特徵和壽命在很大程度上受環境因素和生活選擇以及基因的影響。但是，英國生物資料庫使這種證明成為可能。

英國生物庫擁有50 萬名年齡在40 歲到70 歲之間的英國志願者的完整基因組。這些基因組與個人的血壓、心率、握力、骨密度、動脈僵硬度、視力、身高、體重、臀圍和腰圍、工作地點、教育程度、就業和病史、飲食和運動習慣、吸煙和飲酒狀況等信息進行了核對。志工招募時間為2006 年至2010 年，資訊收集工作一直持續到2016 年。全球各地的研究人員都可以存取這些資訊。

其中一位研究人員是張建志，他的實驗室網站宣稱”最感興趣的是進化中偶然性和必然性的相對作用”。他利用英國生物庫的數據試圖回答以下問題： 影響生殖的基因變異是否比偶然性預期更有可能影響壽命？如果是，這種關聯是否是拮抗的？這些既能促進繁殖又能導致老化的變異是否受到自然選擇的青睞？答案是肯定的、肯定的、肯定的。

生殖適宜性並不僅僅意味著生了多少孩子。為了對其進行評估，研究人員還研究了與生殖活動相關的基因，例如生育第一個孩子時的年齡（奇怪的是，這只針對女性）、第一次發生性行為的年齡以及初潮和停經的年齡。由於英國生物庫中的大多數人都還活著，研究人員測試了這些因素與他們父母壽命的遺傳相關性。由於他們知道每個參與者有多少兄弟姐妹，因此還可以尋找父母的生殖能力與壽命之間的相關性。

大多數介導高繁殖率/短壽命相關性的基因位點都位於基因的非編碼區。這意味著它們不會改變基因所製造的蛋白質；相反，它們會改變製造這些蛋白質的時間和細胞類型。例如，有一種基因變異與初次性交年齡較小有關，也與日後罹患黑色素瘤和肺癌的風險增加有關。

這些遺傳因素與環境影響背道而馳，自上世紀中葉以來，環境影響導致出生率下降，同時壽命延長。作者指出，壽命延長是他們在基因組數據中發現拮抗多效性證據的部分原因。

因此，生殖能力越強，壽命越短。這並不是因為你的孩子會把你逼瘋，花光你所有的錢，儘管他們很可能會這麼做。這只是生孩子的代價。

參考文獻：《科學進展》，2023 年。DOI: 10.1126/sciadv.adh4990