Mormors hypotes

Externt ljud
audio icon "Grandmothers Matter: Some surprisingly kontroversiella teorier om mänsklig livslängd" , Science History Institute

Mormorshypotesen är en hypotes för att förklara förekomsten av klimakteriet i människans livshistoria genom att identifiera det adaptiva värdet av utökat nätverk av anhöriga. Den bygger på den tidigare postulerade " mammahypotesen " som säger att när mödrar åldras blir kostnaderna för att reproducera större, och energi som ägnas åt dessa aktiviteter skulle användas bättre för att hjälpa hennes avkomma i deras reproduktiva ansträngningar. Det tyder på att genom att omdirigera sin energi till deras avkommor kan mormödrar bättre säkerställa överlevnaden av deras gener genom yngre generationer. Genom att tillhandahålla försörjning och stöd till sina anhöriga ser mormödrar inte bara till att deras genetiska intressen tillgodoses, utan de förbättrar också sina sociala nätverk, vilket kan leda till bättre omedelbar resursförvärv. Denna effekt kan förlänga tidigare anhöriga till större nätverk och gynna en bredare gruppkondition .

Bakgrund

En förklaring till detta presenterades av GC Williams som var den första att hävda att klimakteriet kan vara en anpassning. Williams föreslog att det vid någon tidpunkt blev mer fördelaktigt för kvinnor att omdirigera reproduktiva ansträngningar till ökat stöd till befintliga avkommor. Eftersom en kvinnas beroende avkomma skulle dö så fort hon gjorde, hävdade han, borde äldre mammor sluta producera nya avkommor och fokusera på de som finns. Genom att göra det skulle de undvika de åldersrelaterade riskerna som är förknippade med reproduktion och därigenom eliminera ett potentiellt hot mot den nuvarande avkommans fortsatta överlevnad. Det evolutionära resonemanget bakom detta drivs av relaterade teorier.

Släktval

Släktselektion tillhandahåller ramen för en adaptiv strategi genom vilken altruistiskt beteende skänks till närbesläktade individer eftersom lätt identifierbara markörer finns för att indikera att de sannolikt kommer att återgälda. Släktselektion är implicit i teorier om framgångsrik förökning av genetiskt material genom reproduktion, eftersom att hjälpa en individ som är mer benägen att dela sitt genetiska material bättre skulle säkerställa överlevnaden av åtminstone en del av det. Hamiltons regel föreslår att individer med fördel hjälper de som är mer släkt med dem när kostnaderna för dem själva är minimala. Detta modelleras matematiskt som . Mormödrar skulle därför förväntas avstå från sin egen reproduktion när fördelarna med att hjälpa dessa individer ( b ) multiplicerat med släktskapet med den individen ( r ) uppvägde kostnaderna för att mormodern inte reproducerar sig ( c ).

Bevis för urval av anhöriga framkom som korrelerade med klimatdrivna förändringar, för cirka 1,8–1,7 miljoner år sedan, i kvinnliga födosök och metoder för att dela mat. Dessa justeringar ökade ungdomsberoendet, vilket tvingade mödrar att välja en lågt rankad, vanlig matkälla ( knölar ) som krävde vuxen skicklighet för att skörda och bearbeta. Sådana krav begränsade kvinnliga IBI (Inter Birth Intervals) vilket gav en möjlighet för urval för att gynna mormorshypotesen.

Föräldrainvestering

Föräldrainvesteringar, som ursprungligen lades fram av Robert Trivers , definieras som varje förmån en förälder ger en avkomma till en kostnad för dess förmåga att investera någon annanstans. Denna teori tjänar till att förklara den dynamiska könsskillnaden i investeringar mot avkomma som observerats hos de flesta arter. Det är uppenbart först i gameter, eftersom ägg är större och mycket dyrare än spermier. Honor är också mycket säkrare på sitt genetiska förhållande till sin avkomma, eftersom födseln fungerar som en mycket pålitlig markör för släktskap. Denna faderskapsosäkerhet som män upplever gör att de är mindre benägna än kvinnor att investera, eftersom det skulle bli kostsamt för män att ge näring till en annan mans avkomma. Detta översätts till morföräldrarnas generation, eftersom mormödrar borde vara mycket mer benägna än farfäder att investera i sina barns avkomma, och mer i avkommorna till sina döttrar än söner.

Farmoreffekten

Evolutionsteorin säger att alla organismer investerar mycket i reproduktion för att replikera sina gener. Enligt föräldrarnas investeringar kommer mänskliga honor att investera mycket i sina ungar eftersom antalet parningsmöjligheter som är tillgängliga för dem och hur många avkommor de kan producera under en given tidsperiod bestäms av deras köns biologi. Detta inter födelseintervall (IBI) är en begränsande faktor för hur många barn en kvinna kan få på grund av den förlängda utvecklingsperioden som mänskliga barn upplever. Förlängd barndom, som den förlängda postreproduktiva livslängden för kvinnor, är unik för människor. På grund av denna korrelation är mänskliga mormödrar väl förberedda att ge kompletterande föräldravård till sina avkommors barn. Eftersom deras barnbarn fortfarande bär på en del av sina gener ligger det fortfarande i mormoderns genetiska intresse att se till att dessa barn överlever till reproduktion.

Reproduktiv åldrande

Oöverensstämmelsen mellan hastigheten för nedbrytning av somatiska celler kontra könsceller hos mänskliga honor ger en olöst paradox. Somatiska celler minskar långsammare, och människor investerar mer i somatisk livslängd i förhållande till andra arter. Eftersom naturligt urval har ett mycket starkare inflytande på yngre generationer, skadliga mutationer senare i livet svårare att välja ut ur befolkningen.

Hos kvinnliga placenta fixeras antalet oocyter på äggstockarna under embryonal utveckling, möjligen som en anpassning för att minska ansamlingen av mutationer , som sedan mognar eller bryts ned under livsförloppet. Vid födseln finns det vanligtvis en miljon ägg. Men vid klimakteriet skulle endast cirka 400 ägg faktiskt ha mognat. Hos människor ökar frekvensen av follikulär atresi vid högre åldrar (cirka 38-40), av orsaker som inte är kända. Hos schimpanser, våra närmaste icke-mänskliga, genetiska släktingar, finns det en mycket liknande frekvens av oocytatresi fram till 35 års ålder, då människor upplever en mycket accelererad hastighet jämfört med schimpanser. Emellertid dör schimpanshonor, till skillnad från människor, vanligtvis medan de fortfarande är i sin fortplantningsfas.

Åldrandeprocessen hos människor lämnar ett dilemma i att honor lever förbi sin förmåga att fortplanta sig. Frågan som ställs till evolutionära forskare blir då, varför lever mänskliga kroppar så robust och så länge efter sin reproduktionspotential, och kan det finnas en adaptiv fördel med att överge sina egna försök till reproduktion för att hjälpa anhöriga?

Alloparenting

Bruket att dela upp föräldraansvaret mellan icke-föräldrar ger honor en stor fördel genom att de kan ägna mer kraft och energi åt att få ett ökat antal avkommor. Även om denna praxis observeras i flera arter, har det varit en särskilt framgångsrik strategi för människor som är mycket beroende av sociala nätverk. En observationsstudie av Aka-foderare i Centralafrika visade hur allomatern investering mot en avkomma ökade specifikt under tider då moderns investeringar i uppehälle och ekonomiska aktiviteter ökade.

Om mormorseffekten var sann, borde postmenopausala kvinnor fortsätta att arbeta efter att fertiliteten upphört och använda intäkterna för att i första hand försörja sina anhöriga. Studier av Hadza -kvinnor har gett sådana bevis. En modern jägare-samlargrupp i Tanzania, de post-menopausala Hadza-kvinnorna hjälper ofta sina barnbarn genom att leta efter matvaror som yngre barn är ineffektiva på att skaffa framgångsrikt. Barn behöver därför hjälp av en vuxen för att få denna avgörande version av näring. Ofta hämmas dock mödrar av vård av yngre avkommor och är mindre tillgängliga för att hjälpa sina äldre barn att föda. I detta avseende blir Hadza-mormödrarna avgörande för vården av befintliga barnbarn och låter kvinnor i reproduktiv ålder omdirigera energi från befintliga avkommor till yngre avkommor eller andra reproduktiva ansträngningar.

Men vissa kommentatorer ansåg att rollen som Hadza-män, som bidrar med 96 % av det genomsnittliga dagliga intaget av protein, ignorerades; även om författarna har tagit upp denna kritik i många publikationer. Andra studier visade också reservationer om beteendemässiga likheter mellan Hadza och våra förfäder.

Mors v. farmödrar

Eftersom mormödrar bör förväntas ge förmånsbehandling till avkommor som hon är mest säker på sin relation till, bör det finnas skillnader i den hjälp hon ger varje barnbarn beroende på det förhållandet. Studier har visat att inte bara morförälderns moder- eller faderrelation påverkar om eller hur mycket hjälp ett barnbarn får, utan också vilken typ av hjälp. Mormödrar hade ofta en skadlig effekt på spädbarnsdödligheten. Mormödrar koncentrerar sig också på avkommans överlevnad, medan mormödrar ökar födelsetalen. Dessa fynd överensstämmer med idéer om föräldrars investeringar och faderskapsosäkerhet. På samma sätt kan en mormor vara både mormor och mormor, och därför bör en dotters avkomma gynnas när det gäller resursfördelning.

Andra studier har fokuserat på det genetiska förhållandet mellan farmödrar och barnbarn. Sådana studier har funnit att effekterna av mor/farmödrar på barnbarn/barnbarn kan variera beroende på graden av genetisk släktskap, där farmödrar har positiva effekter på barnbarn men skadliga effekter på barnbarn och faderskapsosäkerhet kan vara mindre viktig än kromosomarv.

Kritik och alternativa hypoteser

Vissa kritiker har ställt tvivel på hypotesen, för även om den tar upp hur mor- och farföräldrars vård kunde ha upprätthållit längre kvinnlig postreproduktiv livslängd, ger den ingen förklaring till hur den skulle ha utvecklats i första hand. Vissa versioner av mormorshypotesen hävdade att den hjälpte till att förklara livslängden av mänsklig åldrande . Demografiska data har dock visat att historiskt stigande siffror bland äldre bland befolkningen korrelerade med lägre siffror av yngre. Detta tyder på att mormödrar vid något tillfälle inte var till hjälp för deras barnbarns överlevnad, och förklarar inte varför den första mormodern skulle avstå från sin egen reproduktion för att hjälpa sina avkommor och barnbarn.

Dessutom misslyckas alla variationer på mamma- eller mormoreffekten att förklara livslängden med fortsatt spermatogenes hos män.

Ett annat problem med mormorshypotesen är att den kräver en historia av kvinnlig filosofi . Även om vissa studier tyder på att jägare-samlarsamhällen är patriarkala , visar allt fler bevis att bosättning är flytande bland jägare-samlare och att gifta kvinnor i minst ett patrilineärt samhälle besöker sina anhöriga under tider då anhörigbaserat stöd kan vara särskilt fördelaktigt för en kvinnas reproduktiv framgång . En studie tyder dock på att moderns anhöriga var avgörande för söners lämplighet som fäder i ett patrilokalt samhälle.

Den misslyckas också med att förklara de skadliga effekterna av att förlora follikulär aktivitet på äggstockarna. Medan fortsatt postmenopausal syntes av östrogen sker i perifera vävnader genom binjurebanorna, står dessa kvinnor utan tvekan inför en ökad risk för tillstånd associerade med lägre nivåer av östrogen: osteoporos , artros , Alzheimers sjukdom och kranskärlssjukdom .

Men tvärkulturella studier av klimakteriet har funnit att klimakteriebesvär är ganska varierande bland olika populationer, och att vissa populationer av kvinnor inte känner igen, och kanske inte ens upplever, dessa "symtom". Denna höga nivå av variation i klimakteriebesvär över populationer ifrågasätter rimligheten av klimakteriet som ett slags " avlivningsmedel " för att eliminera icke-reproduktiva honor från konkurrens med yngre, fertila medlemmar av arten. Detta står också inför uppgiften att förklara paradoxen mellan den typiska åldern för klimakteriet och den förväntade livslängden för kvinnliga människor.

Se även