生理不对称调节的演化是衰老的核心

衰老的演化生物学对于理解衰老机制及如何开发抗衰老治疗至关重要。迄今为止，大多数演化理论关注衰老的遗传学，而与生理学的整合有限。在此，我们提出了一个直观的演化框架，该框架建立在生理调节方式以及这种调节本身如何被预测会发生衰老的基础之上。生命演化旨在确保繁殖并在生命早期避免系统失效，而正是为响应那些早期生命选择压力而演化的生理调节导致了衰老的出现。重要的是，生理的不对称调节将会演化，因为失去调节的达尔文适应度代价将是不对称的。当不对称调节系统在衰老过程中崩溃时，它们会导致生理功能向失调代价最低的生理范围漂移，从而使衰老具有方向性。我们的模型解释了衰老生物学中许多令人困惑的方面。这些方面包括：为什么衰老看起来是（但并非）程序化的，为什么衰老是渐进的且具有异质性，为什么细胞和激素信号与衰老密切相关，死亡率补偿定律，为什么繁殖与衰老之间的权衡仍然难以捉摸，为什么寿命较长的生物在其自然寿命期间表现出更多的衰老迹象，以及为什么寿命较长的生物对在短寿命生物中效果良好的衰老治疗的响应可能较弱。我们提供了可经实证检验的理论预测。通过将生理调节纳入衰老的演化模型，我们提供了一个新的视角，以指导这一仍在不断发展的领域中的实证研究。