研究人员培育出用于极限奔跑的"超级小鼠"。他们预期会有副作用,但并没有

令人惊讶的是,经过多代专门为长距离跑步培育的小鼠似乎与对照组一样健康。

来源:ZME科学

无论你是人类还是老鼠,保持身体活动对你有好处。但进化生物学的核心思想之一是,一切都有取舍。如果你把太多能量用于变得更强壮或更快,那些能量就不能用于修复身体或延长寿命。

但如果这个想法是错误的,或者至少是不完整的呢?

三十多年来,加州大学河滨分校的研究人员培育了跑得异常远的老鼠。“高跑者”老鼠在运动轮上跑的距离大约是普通对照老鼠的三倍。研究人员预计这种运动极端会带来隐藏的代价:更少的后代、更短的寿命,或两者兼有。但当他们最终跟踪了100对繁殖对的一生时,预期的代价从未明确出现。

高性能,无缺点

实验始于1990年代。在四条高跑者系中,研究人员反复选择特别热情的跑步者作为下一代的亲本。另外四条系作为对照。

所以,这是选择性育种,不是基因编辑。但经过几代,影响是巨大的。跑步者不仅在运动意愿上发生了变化:先前的工作记录了体型和脂肪、有氧能力、肌肉、心脏、激素和行为方面的差异。

这正是代价似乎合理的原因。

“我们确实预期这种运动行为会有繁殖代价,”领导研究团队的杰出进化、生态学和有机生物学教授Theodore Garland与博士生Natalie Whitehead一起说。

为了寻找它,研究人员从第97代取出小鼠,形成100对雌雄配对。他们将每对配对终身放在一起,记录出生、存活到断奶的幼崽以及双亲的死亡。98对至少产下一窝。

高跑者配对最终断奶平均约26只幼崽,而对照组约为29只。差距如此之小,从统计学上讲,它与随机无法区分。研究人员还发现高跑者和对照组母亲或父亲的平均寿命没有显著差异。也没有产生更多后代的动物通过更早死亡来付出代价。

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“我们也认为跑步者不会活那么久,但它们确实活到了,”Garland告诉UC Riverside News。

那么,是怎么回事?

进化的账单去了哪里?

进化应该保持一本账本,你不能就这样欺骗它。

但主要的可能性之一是老鼠根本负担得起。在无限食物和水的情况下,它们往往比对照组吃得更多。所有额外的卡路里可能作为代谢和应激耐受性变化的补偿。

实验室本身也比较宽容。没有捕食者,也没有寻找食物的长途奔波。在更严酷的条件下,日常能量成本会更高。未来结合限制食物或轮子通行的育种实验可能会揭示这项研究未能发现的取舍。

值得注意的是,这些结果并不表明极端运动在人类中有相同效果。它们所挑战的是一个更简单的假设:改善一个昂贵的生物学特征必然会自动破坏另一个。

“这些是老鼠。它们不是人,”Garland说。“在人类中,进行类似研究需要数十年,而且有各种环境和文化因素可能影响结果。”

即便如此,经过数十年的育种,研究人员仍预期会发现这些老鼠耐力的显著代价。账单从未到来的事实表明有其他因素在起作用。

类似的事情是否会在人类中发生仍有待证实。

期刊参考文献:Natalie N. Whitehead等,长期配对繁殖条件下小鼠自愿轮跑行为的定向选择与降低终身繁殖成功或寿命无关,《行为遗传学》。DOI: 10.1007/s10519-026-10277-x