大象肥胖，可能會導致不孕

動物園裡的非洲象越來越胖。雖然想到圓滾滾的大象可能會搏君一笑，但是大象發胖對他們自己卻不是好笑的事。

40％左右的圈養非洲象有肥胖問題。 跟人類一樣，大象肥胖會造成心臟病、關節炎、更短的壽命和不孕。

親愛的，我胖嗎？圖片來源：維基百科

不孕可能是最麻煩的。將近一半動物園的非洲母象表現出異常的卵巢週期，這與高身體質量指數（BMI）有強烈的相關性。根據位於芝加哥林肯公園動物園的科學家們在的2011年的研究報告，全美國的動物園，每年需要平均約六隻小象出生，才能維持穩定的大象數量。但目前平均一年只有三隻左右。

對幾乎所有的大型哺乳動物（包括人類）來說，異常卵巢週期與低出生率有關連性。 按照目前的出生率來看，美國動物園50年內就沒有非洲象可以看了。

動物園裡的大象受肥胖所苦，而野生大象卻因為棲息地不斷減少、象牙盜獵、戰爭和政治動盪的影響，數目下降得更快。因此，動物園可能是人類能提供給大象保護的最後堡壘。為了更了解在動物園大象肥胖和不孕之間的關係，研究團隊已經展開一項針對大象的身體組成與炎症的研究。

在人類，肥胖造成心臟病和不孕，而他們的共同特點是炎症。目前已知肥胖會導致慢性炎症狀態，但是研究者並不知道在大象體內炎症、肥胖與生殖機能異常之間的關係。

因為很難衡量一隻大象是否肥胖，視覺評估又是是非常主觀的一個體況評分標準；因此研究團隊使用氘（一種穩定同位素）以及質譜分析，確定大象體內瘦組織與脂肪組織的量。

分析的結果將揭示生育和肥胖之間的關連，並且可以建議減肥策略，以提升生育能力。

動物園可能需要重新考慮如何安置和餵養大象，以減少超重的發生率。 研究團隊推測，肥胖、炎症與不孕之間的關係應該不只是大象的問題，而是普遍存在於存在於許多圈養的大型哺乳動物，包括犀牛和大猩猩；因為肥胖動物和肥胖的人之間在青春期來臨、停經和整體壽命都有相似性。

筆者看到這裡，忍不住想到，當已開發國家人民為肥胖所導致的疾病所苦時，全世界也有八分之一的人口在飢餓的邊緣掙扎，而且有些地方因為戰亂、政治局勢，造成世界的其他地區即使想援助，也無能為力。圈養的動物，與野地動物的命運，竟與人如此的相像？另外也想到在「共病時代」裡有提到動物在圈養狀況下過胖的問題，以及減肥的良方等，是否這篇文章裡的研究團隊可以參考一下本書，或是跟芝加哥的布魯克菲爾德動物園（Brookfield Zoo）的棕熊照顧團隊交流一下呢？

參考文獻：

2014/7/13. Does this trunk make me look fat? Overweight zoo elephants no laughing matter -- ScienceDaily

「懷孕吃得好，寶寶少煩惱」是寫在基因裡面嗎？

最近在小鼠中一項新的研究發現，如果孕婦營養不良，會造成她尚未出生的孩子未來有較高的肥胖與第2型糖尿病的風險。這種「孕期營養記憶」可以透過精子傳遞給子輩，甚至孫輩...就如一句以前的人說的：你阿嬤吃什麼，你就吃什麼。

這個研究也讓研究人員問：表觀遺傳學（epigenetics）究竟是如何向下一代傳遞的？以及，這個影響將持續多久呢？

母親在懷孕時的營養狀態，
會成為「記憶」記錄在寶寶的DNA裡面？
圖片來源：維基百科

我們如何繼承父母的特徵的機制很容易理解。我們身上一半的基因來自母親，另一半來自我們的父親，所以我們會發現自己的有些特徵像爸爸，有些像媽媽。但是表觀遺傳學如何將我們的雙親所經歷的環境的「記憶」代代相傳，就不是很容易理解。表觀遺傳效應中最容易了解的，是經由所謂的「甲基化」（methylation）的機制：經由甲基分子（-CH3）附著於我們的DNA上，來開啟或關閉基因的表現造成影響。

研究團隊們發現，環境引起的甲基化改變。只發生在我們的基因組（genome，我們的整個遺傳物質）上的某些區域。但是，出乎意料的是，這些甲基化模式不會永遠傳遞下去。

劍橋大學和哈佛醫學院Joslin糖尿病中心的研究人員，使用小鼠模型發現，營養不良的母親（第一代）的雄性後代（第二代），如預期的小於平均；但是如果在出生後餵食一般飲食，很快就會發展出糖尿病。令人驚訝的是，就算研究人員為第二代提供了一般的飲食，第二代的雌性在懷孕時也提供了充足的食物，但是第三代還是體型偏小，且容易發展出糖尿病。

研究人員認為，當胎兒時期出現食物匱乏的現象，可能使得孩子在出生前就被「預設」好應對營養不良的狀況；因此，當食物突然變得豐富時，他們的身體無法應付，於是就發展出如糖尿病等代謝性疾病。如果能了解這個機制是如何發生的，就可以幫助我們理解我們今天如何在肥胖和第2型糖尿病上屢創紀錄。

為了要了解這個「營養記憶」如何傳遞，研究者在第二代糖尿病發病前檢查了他們的精子。他們發現，第二代的DNA有111個非編碼區域（non-coding region）的甲基化降低。非編碼區域主要的功能為負責調節基因的表現。他們還發現，在第三代，這些區域附近的基因都有功能不正常的現象，也就是說，第三代還是繼承了祖母（第一代）對於營養不良的「記憶」。

沒有預料到的是，當研究人員檢查第三代的DNA甲基化的變化時，他們發現這個變化已經消失：也就是說，第一代對於營養不良的「記憶」，已經由DNA被刪除；或者，至少不再透過甲基化傳遞到第三代。

研究人員認為，從進化的角度來看，「營養記憶」不傳承到第三代是有道理的。我們的環境年年在變，今年或許有飢荒，但過幾年或許會有大豐收；因此，我們的身體需要能夠適應這些變化。

表觀遺傳學的變化不必然會一直代代相傳，甚至可以去除的這個現象，讓我們對我們社會的肥胖和糖尿病問題可以有一些樂觀的看法。研究人員目前正在觀察，是否這個表觀遺傳現象不會對第四代、第五代產生影響。如果這是真的的話，那麼雖然我們可能會吃得像我們的阿嬤，但我們不見得會吃得像我們的阿祖。

筆者想，如果營養狀況可以透過表觀遺傳寫入基因，是否懷孕時的精神狀態也會寫到基因裡面呢？

參考文獻：

2014/7/10 Inherited 'memory' of poor nutrition during pregnancy passed through sperm of male offspring -- ScienceDaily