在人类和许多其他物种中，大龄母亲的后代都不如年轻母亲的后代生活得那么好。他们没有那么健康，或者他们活得没那么长，或者他们自己的后代更少。但为什么这些晚出生的后代不太适合生存和繁殖?为什么进化过程会在这么多物种中保持这种母体效应?

在一项有关轮虫(微型无脊椎动物)的新研究中，科学家们在几个真实和模拟的环境中测试了年长母亲后代的进化适应性，这些环境包括相对奢侈的实验室培育环境，以及受到野生捕食威胁或食物供应减少的环境。他们证实，母亲高龄，即所谓的“母体衰老效应(maternal effect senescence)”，确实降低了后代在所有环境中的进化适应性，主要体现为在后代繁殖高峰期降低其生育能力。他们还提出了一种进化机制来解释为什么会发生这种情况。这项研究由海洋生物实验室的Kristin Gribble和伍兹霍尔海洋研究所的Christina Hernandez领导，本周发表在《美国国家科学院院刊》上。

Gribble说：“这项研究的独特之处就在于它结合了我们先前研究的实验室数据和数学模型，以解决衰老进化中的一个长期存在的问题。自然选择应该会淘汰那些高龄母亲的不太健康的后代才对。那么，为什么我们还会在这么多物种中看到这种现象呢?”

为了解决这个问题，Hernandez和他的合作者们第一次建立了数学模型来计算后代生存和生育的自然选择压力强度，这些指标与他们母亲的年龄有关。他们发现，这种被称为选择梯度的压力随着母性年龄的增长而下降。

Hernandez说:“因为选择压力随着母鼠年龄的增长而减少，它可能不足以把这些不太适合的后代从种群中移除。”

Gribble补充说:“正因为如此，即使母体衰老效应会导致适应性的下降，它仍然将会持续并在种群中继续进化。”目前，他们还没有完全理解导致后代质量随母亲年龄增高而下降的遗传机制。

该团队开发的模型可以应用于广泛的物种，以评估母体衰老效应的健康后果。Gribble说：“只要你像我们做的那样，有关于不同年龄母亲后代的寿命和繁殖力的实验数据，你就可以在许多生物体中解决这个问题。”