生物学家发现，早年的艰辛会影响健康和寿命——即使对于土拨鼠来说也是如此

Josiah02 · 发表于 2024-9-25 01:10:03

早年的逆境会给人们的健康带来永久性的影响——即使他们后来的生活状况有了显著改善。科学家使用累积逆境指数（CAI）来了解一个人一生中的健康和寿命，该指数量化了贫困和压力等困难的指标。这有助于确定政府、医疗服务提供者和家庭可以采取哪些具体措施来改善人们的生活。
野生动物在生命早期也可能经历逆境，但这对它们的生存和寿命的影响尚不清楚。虽然类似的工具可以帮助科学家通过识别最有影响力的压力因素来保护动物种群，但很少有种群经过足够长时间的研究，无法获得为该物种开发 CAI 所需的数据。
加州大学洛杉矶分校的生物学家正在改变这一现状，他们根据科罗拉多州落基山生物实验室 62 年的连续数据收集，创建了第一个黄腹土拨鼠累积逆境指数。这是世界上第二长的研究单独标记哺乳动物。
这项研究发表在《生态学快报》上，为拥有其他物种大量数据集的科学家提供了创建自己的 CAI的详细步骤。
他们制定的指数确定了一些可预测但也令人惊讶的压力因素，这些因素对土拨鼠的生存和寿命有显著影响。例如，生长季节开始较晚会降低生存率，这并不奇怪，因为土拨鼠必须在夏季增加体重，以度过七到八个月的冬眠期。但夏季干旱没有影响这一发现却出乎意料。捕食也发挥了比预期更小的作用。
毫不奇怪，母亲的死亡起了很大的作用——即使发生在幼崽断奶之后，它仍然起着重要作用。这可能是因为幼崽断奶后会和母亲一起生活一整年。
为了编制该指数，博士生 Xochitl Ortiz-Ross 选择了 2001 年以后出生的雌性土拨鼠的数据（研究人员从那时开始量化生理压力），这些土拨鼠一直留在研究的其中一个群落中，直到 2019 年，以确保准确记录它们的血统、年龄和一生的经历。雄性土拨鼠通常会分散，而雌性则会留在出生地，因此生物学家可以在雌性土拨鼠的一生中对其进行观察。
这群土拨鼠的海拔高度差为 984 英尺（300 米），将种群划分为谷上和谷下两组，环境和人口状况各不相同。从春季到夏末，当土拨鼠最活跃时，科学家每两周捕捉一次种群中的个体，收集行为、形态和生理数据。
Ortiz-Ross 确定了以下生态、人口和母性逆境指标，所有这些都会影响幼崽能否活过第一年：繁殖季开始较晚；夏季干旱；捕食压力；产仔数量多；产仔以雄性为主；断奶较晚；母体质量差；母体压力大；母体丧失。她想找出这些因素是否对个体第一年后的寿命有任何影响。
这些变量被输入到量化标准、轻度、中度和急性逆境的计算机模型中。所有模型都得出了类似的结果。中度和急性累积逆境分别使幼崽存活的几率降低了 30% 和 40%。
在所有模型中，幼崽的存活几率在谷底显著升高，而母体丧失导致所有模型中的存活几率降低，在中等逆境模型中存活几率降低高达 64%。母体质量较差仅在中等逆境模型中使存活几率降低 77%，而断奶较晚仅在标准化和原始模型中使存活几率降低 33%。
令人惊讶的是，干旱增加了除急性逆境模型之外所有模型的生存几率，其中中度逆境模型的影响最大。
成年人的平均寿命为 3.8 岁，但急性 CAI 使对预期寿命产生不利影响的风险增加了两倍。
“我们发现 CAI 可以有效捕捉黄腹土拨鼠的短期生存风险，即使从长期来看，生命早期逆境的增加也会缩短成年期的寿命，”Ortiz-Ross 说。“积极影响并不能抵消早期的不利影响，这表明逆境确实会在土拨鼠身上积累，并且无法通过积极经历完全恢复。”
研究结果支持了以下假设：CAI 可以成为评估多种早期生活压力源对黄腹土拨鼠长期生存影响的有用工具。
“我们在生物多样性管理方面面临的是千刀万剐。我们通常一次只研究一个因素：人类、捕食者、气候等等，”论文合著者、生态学和进化生物学教授丹尼尔·布鲁姆斯坦 (Daniel Blumstein) 说道。
“但这些影响是同时发生的，会产生累积效应。我们需要一种方法来找出这些压力因素中的哪一个或哪个组合具有最大的累积效应，我们的研究表明 CAI 可以为土拨鼠做到这一点。”
例如，针对这一土拨鼠种群的保护计划可能会针对山谷下游的种群，令人惊讶的是，这些种群在降低母鼠死亡率和改善母鼠健康状况方面表现较差。但他们可能不需要以减少掠食或抵消夏季干旱的影响为目标；事实证明，这些目标并不像预期的那么重要。

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