Гипотеза бабушки

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Гипо́теза ба́бушки (англ. Grandmother hypothesis) — гипотеза в эволюции человека, призванная объяснить происхождение менопаузы у женщин. Гипотеза постулирует, что с возрастом женщины её затраты на воспроизводство растут, и становится выгоднее направить свою энергию на помощь в воспроизводстве уже своему потомству[1]. Таким образом, помогая растить своих внуков, бабушки помогают сохранению своих генов в популяции. Кроме того, таким образом бабушки укрепляют свои социальные связи в роду, и это, вероятно, способствует улучшенному обеспечению жизненно необходимыми ресурсами[2][3]. Этот эффект может выходить за рамки родственных связей, и улучшать эволюционную приспособленность целых сообществ[4].

Предпосылки[править | править код]

Идея о том, что менопауза может являться эволюционной адаптацией, впервые была предложена Джорджем Уильямсом[5]. Он предположил, что поскольку зависимое от матери потомство погибнет вскоре после её гибели, с возрастом женщине выгоднее переставать воспроизводиться, а вместо этого сосредоточиться на помощи своему уже имеющемуся потомству. Таким образом удастся снизить связанные с возрастом матери риски для уже имеющегося потомства.

Родственный отбор[править | править код]

Родственный отбор описывает механизм, благодаря которому альтруистичное поведение по отношению к своим близким сородичам может способствовать распространению как минимум части генов индивида. Описывается формулой . Бабушки, таким образом, будут отказываться от собственного воспроизводства, когда выгода помощи своим сородичам (b), помноженная на родственную близость сородичей (r), перевесит потери, связанные с отказом от воспроизводства (c).

Свидетельства родственного отбора появились с изменениями в практиках добычи и распределениям пищи женщинами в результате изменения климата 1,7—1,8 млн лет назад[6]. Эти изменения увеличили зависимость молодого потомства от матери, поскольку матерям пришлось переключиться на другие источники пищи (клубни), требующие особых умений для добычи и обработки[6]. Эти изменения наложили ограничения на межродовые интервалы, поспособствовав возникновению эволюционного эффекта бабушки.

Родительский вклад[править | править код]

Родительский вклад описывает деятельность индивида, благоприятствующую своему потомству в ущерб собственным интересам[7]. Эта теория объясняет половые различия во вкладе родителей в заботу о своём потомстве. В частности, женщины более уверены в генетическом родстве со своим потомством, чем мужчины, т.к. процесс родов является надёжным маркером. В свою очередь, мужчинам менее выгодно вкладываться в потомство, т.к. вероятность содействовать чужому потомству выше. Это различие также транслируется на бабушек и дедушек, т.е. бабушки будут более склонны помогать внукам, чем дедушки, причём в большей степени потомству своих дочерей, нежели сыновей.

Эффект бабушки[править | править код]

Теория эволюции постулирует, что все организмы максимально вкладываются в свою репродукцию для распространения своих генов. Согласно теории родительского вклада, женщины сильно вкладываются в своё потомство, поскольку количество возможного потомства сильно ограничено биологией пола. Межродовой интервал ограничивает количество потомства женщины, поскольку каждый ребёнок требует длительной поддержки до тех пор, пока станет самостоятельным. Длительное детство, а также длительная продолжительность жизни женщины после окончания репродуктивного возраста среди приматов свойственны только человеку[8]. Из-за этих особенностей, бабушки хорошо подходят на роль помощников в воспитании внуков. Так как внуки несут часть генов бабушки, такая помощь в её интересах.

Репродуктивное старение[править | править код]

Различие в скорости деградации между соматическими и половыми клетками (гаметами) у женщин — неразрешённый парадокс. Почему соматические клетки деградируют медленнее, и почему человек свойственно большее соматическое долголетие, чем другим приматам[9]? Поскольку естественный отбор действует гораздо сильнее в молодом возрасте, отбраковка более поздних неблагоприятных мутаций сильно затруднена[10].

У самок плацентарных количество ооцитов фиксируется во время эмбрионального развития, вероятно как эволюционная адаптация для минимизации количества мутаций[11]. При рождении у женской особи, как правило, около миллиона яйцеклеток. Однако, к наступлению менопаузы успевает созреть только около 400[12]. У людей темпы атрезии фолликулов[en] увеличиваются в возрасте 38-40 лет, по неизвестным причинам[13]. У шимпанзе, ближайших родственников человека среди приматов, наблюдаются схожие темпы атрезии фолликулов примерно до достижения 35-летнего возраста, после чего скорость гибели фолликулов у человека сильно возрастает в сравнении с шимпанзе[14]. Однако, самки шимпанзе, как правило, умирают в репродуктивном возрасте[2].

Аллопарентальная забота[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Pavard, Samuel; Metcalf, C. Jessica E.; Heyer, Evelyne (5 March 2008). "Senescence of reproduction may explain adaptive menopause in humans: A test of the "mother" hypothesis". American Journal of Physical Anthropology. 136 (2): 194—203. doi:10.1002/ajpa.20794. PMID 18322919.
  2. 1 2 Dawkins, Richard. The Selfish Gene. — New York City : Oxford University Press, 1976. — ISBN 0-19-286092-5.
  3. Alexander, R.D. (1974). "The Evolution of Social Behaviour". Annual Review of Ecology and Systematics. 5: 325—83. doi:10.1146/annurev.es.05.110174.001545.
  4. Campbell, B. Human Evolution: An Introduction to Man's Adaptations. — Aldine, 1971. — ISBN 0-202-02013-4.
  5. Williams, GC (1957). "Pleiotropy, natural selection, and the evolution of senescence". Evolution. 11 (4): 398—411. doi:10.2307/2406060. JSTOR 2406060.
  6. 1 2 O’Connell, J.F.; Hawkes, K.; Blurton Jones, N.G. (1999). "Grandmothering and the evolution of Homo erectus". Journal of Human Evolution. 36 (5): 461—485. doi:10.1006/jhev.1998.0285. PMID 10222165.
  7. Trivers, Robert. Parental Investment and Sexual Selection. — Chicago : Aldine Publishing Company, 1972. — P. 139.
  8. Hawkes, K.; O’Connell, J.F.; Blurton Jones, N.G. (1997). "Hazda Women's Time Allocation, Offspring Provisioning, and the Evolution of Long Postmenopausal Life Spans". Current Anthropology. 38 (4): 551—577. doi:10.1086/204646.
  9. Hawkes, K. (2003). "Grandmothers and the evolution of human longevity". American Journal of Human Biology. 15 (3): 380—400. doi:10.1002/ajhb.10156. PMID 12704714.
  10. Croft, Darren P.; Brent, Lauren J.N.; Franks, Daniel W.; Cant, Michael A. (July 2015). "The evolution of prolonged life after reproduction". Trends in Ecology and Evolution. 30 (7): 407—416. doi:10.1016/j.tree.2015.04.011. PMID 25982154.
  11. Ellison, P.T. On Fertile Ground: Ecology, Evolution and Human Reproduction. — Harvard University Press, 2001.
  12. Baker, T.G. (1963). "A quantitative and cytological study of germ cells in human ovaries". Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 158 (972): 417—433. Bibcode:1963RSPSB.158..417B. doi:10.1098/rspb.1963.0055. PMID 14070052.
  13. Hawkes, Kristen; Smith, Ken R. (25 August 2010). "Do women stop early? Similarities in fertility decline in humans and chimpanzees". Annals of the New York Academy of Sciences. 1204 (1): 43—53. Bibcode:2010NYASA1204...43H. doi:10.1111/j.1749-6632.2010.05527.x. PMC 4043631. PMID 20738274.
  14. Cloutier, Christina T.; Coxworth, James; Hawkes, Kristen (5 February 2015). "Age-related decline in ovarian follicle stocks differ between champanzees (Pan troglodytes) and humans". AGE. 37 (1): 10. doi:10.1007/s11357-015-9746-4. PMC 4317403. PMID 25651885.