Transmiterea genelor noastre la următoarea generație este procesul cheie în evoluție care se întâmplă prin selecția naturală. Asa de de ce femeile încetează brusc să aibă menstruații când mai au cel puțin o treime din viața lor de trăit? Nu are sens, motiv pentru care a fost numit „puzzle darwinian” - un aspect al biologiei care pare să fie în contradicție cu selecția naturală.

Există multe ipoteze concurente pentru motivul pentru care acest lucru poate fi cazul, dar până acum nu există o teorie general acceptată. În noul nostru studiu, publicat în Biology Letters, am evaluat și combinat două dintre ipotezele principale pentru a veni cu ceva nou. Sugerăm că menopauza a început din întâmplare, dar mai târziu a fost condusă de oportunitatea pe care a oferit-o femeilor să aibă grijă de nepoții lor.

Teorii concurente

Suntem cu toții familiarizați cu vorbirea despre bufeurile și transpirațiile nocturne care vin cu menopauză, ceea ce ne face adesea să ne gândim la ea ca la o trăsătură caracteristică umană. Dar alte specii, cum ar fi balenele ucigase si ceva Elefanți asiatici, suferă, de asemenea, același model de „durată de viață post-reproductivă”.

Există multe ipoteze opuse despre motivul pentru care menopauza a evoluat brusc. La oameni, unii au susținut că a evoluat deoarece bărbații mai în vârstă preferă femeile mai tinere, în timp ce alții o sugerează oferă femeilor un avantaj peste soacrele lor de altfel puternice. Cu toate acestea, cele două ipoteze principale și cele mai frecvente - și cele pe care le-am analizat în studiul nostru - sunt că a permis femeilor să aibă grijă de nepoții lor ( ipoteza bunicii) sau că este pur și simplu o întâmplare a naturii (the ipoteza de nepotrivire reproductivă-somatică).

În ipoteza bunicii, femelele pot obține beneficii prin oprirea reproducerii cu mult înainte de a muri, ajutând la îngrijirea copiilor (sau nepoților) existenți în loc să producă mai mult, ceea ce îi ajută pe urmașii lor să supraviețuiască. Alternativ, beneficiile pot proveni din preluarea sarcinilor de îngrijire a copiilor, ceea ce înseamnă că copiii lor pot avea mai mulți descendenți decât ar fi putut altfel. Desigur, atât copiii, cât și nepoții își vor purta genele.

Lucrări teoretice anterioare a sugerat că bărbații care stau acasă cu mamele lor, în timp ce fiicele se dispersează în noi grupuri, ar putea promova menopauza la o mamă modificând numărul rudelor care o înconjoară pe măsură ce îmbătrânește. Luați în considerare o femeie ancestrală care pleacă de acasă pentru a se căsători într-o nouă familie. La început, nu are rude în noul ei trib, dar pe măsură ce îmbătrânește, fiii ei rămân în tribul ei, se căsătoresc și încep să aibă copii. Acum este înconjurată de rude și beneficiază de încetarea de a avea ea însăși copii și concentrându-se pe a-și ajuta fiii cu nepoții.

Pe de altă parte, ipoteza nepotrivirii sugerează că nu există niciun beneficiu adaptativ la menopauză. Deci, cum poate evolua o trăsătură dacă nu există niciun beneficiu? Răspunsul, conform ideii de nepotrivire, este că cea mai bună opțiune pentru un animal este să-și termine toată reproducerea potențială și îngrijirea copiilor în timpul morții. Cu toate acestea, la fel ca piesele auto se uzează la viteze diferite, unele părți ale caroseriei se pot uza mai repede decât altele. Când sistemul reproductiv se uzează primul, acesta va duce la menopauză ca produs secundar. Prin urmare, ar putea fi un rezultat al faptului că trăim mai mult - este posibil ca strămoșii noștri să nu fi trăit suficient de mult pentru a experimenta menopauza la fel ca noi.

Cu toate acestea, ambele ipoteze au probleme. Ipoteza bunicii se bazează pe oportunitatea de a acorda îngrijire descendenților și acest lucru nu se întâmplă întotdeauna (de exemplu, atunci când toți descendenții se dispersează de mama lor). Deci are sens să aibă modelat evoluția? Pe de altă parte, ipoteza nepotrivirii nu pare să explice de ce femeile nu pot avea copii pentru o perioadă atât de lungă de viață. La urma urmei, toate femeile care trăiesc până la vârsta mijlocie vor experimenta menopauză, mai degrabă decât unele care vor muri înainte și unele după ce vor înceta să se reproducă, așa cum ar prezice variația aleatorie.

Tineri evolutivi

Împreună cu colegii de la Universitatea John Moores din Liverpool, am folosit informații de la copaci evolutivi - care arată relațiile evolutive între un grup - pentru a testa ipotezele. De exemplu, deoarece teoria nepotrivirii afirmă că longevitatea crescută a cauzat menopauză, putem compara diferite specii pentru a vedea dacă cele mai longevive sunt mai susceptibile de a avea menopauză. De asemenea, putem compara modul în care modelele de dispersie (femeile care trăiesc cu familia partenerului lor) sunt legate de menopauză cu aceleași informații.

În acest fel putem privi o serie de factori asociați cu fiecare teorie și le putem compara cu ceea ce s-a întâmplat de fapt. Rezultatele acestei abordări sugerează că ambele mecanisme au avut influență. Dacă femelele unei specii încetează sau nu să se reproducă devreme pare a fi întâmplător, urmând ipoteza nepotrivirii. Cu toate acestea, odată ce există o perioadă de menopauză la o specie, tendința fiilor de a rămâne aproape de casă pare să ofere un beneficiu femeilor. Ipoteza bunicii prezice că perioadele mai lungi de menopauză vor evolua în perioadele în care femeile trăiesc departe de locul lor de naștere, ceea ce a fost exact ceea ce am găsit în date. Există unele dovezi că, la rândul său, aceasta duce la o proporție mai lungă a duratei de viață post-reproducere și, de asemenea, duce la o proporție mai mare a populației care se confruntă cu menopauză.

Prin urmare, noua noastră cercetare reunește ideile concurente anterior, oferind o ordine în care cele două idei acționează într-un scenariu pe care l-am numit „origini neadaptative, urmate de jocuri evolutive”. Eu personal cred că cuvântul „tinere” nu este folosit suficient de des în literatura științifică.