為什麼要停經（menopause）？從齒鯨的研究深入瞭解

 

虎鯨。圖片來源：維基百科

儘管一般認為雌性個體若能整個成年生命週期持續繁殖，絕對可以最大化其繁殖成功率，但偏偏人類女性就不這樣做---人類女性通常會在自然壽命結束前數十年就停止繁殖。為什麼要這麼做？

過去有許多理論討論為何人類要停經，包括祖母假說（Grandmother Hypothesis）、生殖衝突假說（Reproductive Conflict Hypothesis）、配偶選擇理論（Mate Choice Theory）、壽命假說（Lifespan Hypothesis）等。因為要測試並不容易，所以各自都有擁護者。

不過，隨著我們對動物的知識的累積，科學家發現不只是人類，許多齒鯨（toothed whale）也有停經行為：短鰭領航鯨（Globicephala macrorhynchus）、虎鯨（Orcinus orca）、偽虎鯨（Pseudorca crassidens）、白鯨（Delphinapterus leucas）和獨角鯨（Monodon monoceros）。如果能收集這些齒鯨的數據，或許可以幫助我們解開停經之謎。

最近發表在《自然》期刊上的論文，就是透過組裝和分析比較齒鯨資料庫，對這一現象進行了測試。

研究團隊收集、組織、並分析不同齒鯨物種的生命史數據（包括壽命、繁殖數據等）來進行，目的是測試和比較有關停經進化的不同假設，特別是評估這些特徵在不同齒鯨物種中的變化和分布模式。

他們從科學文獻、資料庫和其他可靠資源中收集有關齒鯨的生命史數據，包括壽命、繁殖壽命、體型等。然後，將收集到的數據組織成可比較的格式，對數據進行清理和前處理，以便於分析。接著，他們使用統計和數學模型對數據進行分析，探索不同物種間的相似性和差異性，以及停經特徵的演化模式。最後，對收集到的數據進行假設測試，比如「活得更長」假設和其他與停經進化相關的理論。

研究團隊比較了具有停經特徵的齒鯨物種與沒有停經特徵的物種之間的壽命和體型關係。結果顯示，擁有停經特徵的齒鯨物種的壽命比預期的基於其體型更長，但它們的繁殖壽命並未比同體型的無停經物種更長，這支持了停經進化與總壽命延長而非繁殖壽命延長有關的假設。

另外，在擁有停經特徵的齒鯨物種中，雌性與其子代和孫輩的壽命重疊增加，這意味著雌性在停止繁殖後仍然活著，並有更多機會進行代際幫助，如提供照顧和保護。這增加的壽命重疊是通過延長總壽命而非延長繁殖期實現的。

透過對具有停經特徵的齒鯨物種與其他哺乳動物（包括人類）的生命史策略進行比較，研究顯示了停經進化與延長非繁殖期壽命之間的關聯。特別是，在人類中，女性也展現出在生育能力結束後的長壽命，這與齒鯨中觀察到的模式相似，強調了延長壽命作為停經進化一個普遍的進化途徑。

另外，利用生命史數據和統計模型進行的分析預測了如果停經不是透過延長壽命而是透過延長繁殖壽命來進化，那麼齒鯨的壽命和繁殖模式將會有不同的預期模式。這些模型預測與實際觀察到的數據不符，進一步支持了停經與總壽命延長而非繁殖壽命延長的相關性。

另外，研究團隊還深入探討了停經在人類和齒鯨中的相似性，顯示這兩個高度不同的物種在停經的進化上展現了驚人的相似性。在人類和齒鯨中，停經透過延長總壽命而不同時延長繁殖壽命而進化。這一發現為理解停經的進化，包括在人類中的進化，提供了重要的洞見。

總而言之，這項研究透過比較不同物種來測試有關停經進化的理論，並提出了幫助和傷害之間的平衡可能對停經進化有重要影響的觀點。研究結果不僅對理解齒鯨停經的進化機制具有重要意義，也對比較人類與其他物種的生命史策略提供了寶貴的見解。

參考文獻：

Ellis, S., Franks, D.W., Nielsen, M.L.K. et al. The evolution of menopause in toothed whales. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07159-9