Matematisk modellering av klimakteriet

Vissa stater är så allestädes närvarande i den naturliga världen att vi - precis som luften vi andas in - slutar märka deras existens eller tycker att de är särskilt konstiga. Effekterna av åldrande är goda exempel på detta. Allt annat lika, borde vi förvänta oss att organismer som lever längre ska reproducera sig mer. Längen för livslängd / reproduktion verkar göra den tidigare uppskattade frågan om varför organismens kroppar tenderar att bryta ner med tiden ganska framträdande. Varför blir organismer gamla och svaga, innan ett eller flera homeostatiska system börjar misslyckas, om att leva tenderar att hjälpa till i reproduktionen? En kandidatförklaring för att förstå senescens innebär att man överväger handeln mellan nuvarande säkerhet och framtidens osäkerhet; vad vi kan överväga livets diskonteringsränta. Varje dag måste våra kroppar undvika dödsfall från olika källor, till exempel olycksfallsskador, avsiktliga skador från rovdjur eller konspecifikationer, miljarder hungriga mikroorganismer vi möter eller saknar tillgång till tillräckligt med metabolism Resurser. Trots att hela världen till synes försöker döda oss hela tiden lyckas våra kroppar lyckas fuska döden ganska bra, allt taget hänsyn till.

Som tidigare nämnts är det att leva bara användbart ur ett evolutionärt perspektiv om att leva betyder bättre genetisk representation i framtiden. Det mest enkla sättet att uppnå nämnda genetiska representation är genom direkt reproduktion. Detta gör människan klimakteriet verkligen ett mycket konstigt fenomen. Varför stänger kvinnans reproduktionsförmåga decennier innan resten av kroppen tenderar? Det verkar som att mönstret för förlust av funktion är parallellt med levern / lungorna. Som användningen av ordet "människa" antyder är detta upphörande av reproduktionsförmåga inte väl dokumenterat bland andra arter. Det är inte så att andra arter aldrig tappar reproduktionskapaciteten, tänk på dig, bara att de tenderar att förlora den mycket närmare punkten när de dör ändå. Detta lägger till en andra del till vår första fråga om förekomsten av klimakteriet: varför verkar det bara verkligen hända hos människor?

För närvarande är den mest livskraftiga förklaringen känd som "Mormorhypotesen“. Hypotesen tyder på att det är mycket beroende av mänskligt avkomma och de risker som är inblandade i graviditet, blev det anpassningsbart för kvinnor att sluta fokusera på att producera egna nya avkom och flytta sina ansträngningar mot att investera i deras befintliga avkommor och barnbarn. Kärnan är mormorhypotesen bara en förlängning av val av släktingar: fördelarna med att hjälpa släktingar börjar överskrida fördelarna med direkt reproduktion. Även om den här hypotesen mycket väl kan visa sig inte vara hela historien, har den två huvudsakliga överväganden: det för det första förlusten av reproduktionskapacitet genom en avvägning - tid som investeras i nya avkommor är tid som inte används för att investera i befintliga sådana. Det åtar sig inte det jag skulle kalla "hårda missförstånd”Genom att försöka få något gratis, som några vanliga psykologidéer (som depressiv realism) verkar. Den andra distinkta fördelen med den här hypotesen är kanske viktigare, dock: den förklarar varför klimakteriet verkar vara ganska mänskligt specifikt genom att hänvisa till något unikt för människor - extremt altrisiella spädbarn som är riskabla att föda.

Mitt första klagomål är att även om deras modell kan visa att - med tanke på vissa saker som hållits - förklaringar som farmorhypotesen behöver inte vara nödvändig, de utesluter inte farmorshypotesen på empirisk eller teoretisk väg sätt. De bryr sig inte om att visa att deras situation faktiskt hölls. Varför det är ett problem är lätt att känna igen: det skulle vara trivialt att sammanföra en separat matematisk modell som "visade" mormors styrka hypotesen genom att göra en annan uppsättning antaganden (till exempel genom att anta att tidigare en viss ålder, investeringar som returnerats i befintliga avkommor övervägde investeringar i nya). Ja; att göra det vore rent fråga-tiggeri, och jag ser inte hur den ursprungliga modellen från Morton et al (2013) inte gör just det.

Mitt andra klagomål är, liksom mormorhypotesen, att Morton et al (2013) biproduktmodell överväger avvägningar och undviker de allvarliga missförhållandena; till skillnad från mormorhypotesen, misslyckas dock biproduktskontot inte något mänskligt specifikt om klimakteriet. Det verkar för mig att förklaringen som erbjuds från biproduktkontot kan tillämpas på alla sexuellt reproducerande arter. Att försöka förklara ett relativt mänskligt specifikt drag med ett icke-mänskligt specifikt urvalstryck är inte så teoretiskt ljud som jag skulle vilja. "Men", kan Morton m.fl. invända, "vi har en mänsklig specifik egenskap: en manlig preferens för unga kvinnliga kompisar". Ett fint avslag, komplicerat endast av att detta faktiskt är pappers svagaste punkt. Författarna verkar försöka använda en oförklarlig preferens för att förklara minskningen av fertiliteten, när det verkar som att förklaringen borde köra i motsatt riktning. Om, som modellen ursprungligen antar, skiljer sig inte förfäderna kvinnor väsentligt i deras fertilitet med avseende på ålder, hur skulle en manlig preferens för yngre kvinnor någonsin komma att existera i det första plats? Vilka fördelar skulle uppstå för män som undvika äldre - men lika bördiga - kvinnor till förmån för yngre? Det är svårt att säga. Däremot, om vår utgångspunkt är att äldre kvinnor var mindre bördiga, förklaras en preferens för yngre.

referenser: Morton, R., Stone, J., & Singh, R. (2013). Mate Choice and the Origin of Menopause PLoS Computational Biology, 9 (6) DOI: 10.1371 / journal.pcbi.1003092

Copyright Jesse Marczyk