芬兰Jyväskylä University大学的一个研究小组研究了啮齿类动物后代的健康状况，以及它们父亲的早期生活环境可以发挥什么作用。虽然听起来有些牵强，但之前的研究已经发现了父亲可以将这些经历 “传递 ”给后代的证据。研究人员选择了芬兰常见的啮齿类动物堤岸田鼠（Myodes glareolus）作为模型物种。

代际影响

田鼠的父亲不参与养育后代，这意味着父亲只能通过DNA影响后代。早期生活环境的例子包括可获得的营养、疾病和种群密度。

父系的影响

一般来说，研究母亲对后代的影响很容易，因为是母亲在抚养幼崽。它们通过营养和社会关怀等方式直接影响幼崽。父亲的间接影响可以通过DNA中的各种标记来实现。这些标记会因食物和种群密度等环境影响而改变，然后传递给下一代。从根本上说，DNA是可以调整的。

父亲早期的生活环境

本研究旨在了解父亲的早期生活经历是否会影响其后代的生存。一组雄性堤岸田鼠（F0 代）被暴露在各种环境因素下，让它们交配。然后对它们的后代（F1 代）进行各种性状测试，包括繁殖成功率。对由此产生的 F2 代进行了冬季存活率测试。

实验

对堤岸田鼠进行了四项测试：早期生活环境、繁殖成功率、雌性偏好测试以及冬季存活率。在早期生活环境测试中，食物量和种群密度被选为测试特征。

蛋白质限制饮食和一些社会对抗

F0雌鼠被分为四个实验组：对照组（C）、蛋白质限制饮食组（PR）、社会对抗组（SC）[JM1]和蛋白质限制与社会对抗组（PR/SC）。每只雌鼠都可以与随机选择的雄鼠交配。同时，开始喂食常规食物或限制蛋白质摄入的食物。

从七天后开始，每隔一天将一只SC雌鼠与一只不熟悉的SC雌鼠关在笼子里10分钟。进行PR和SC都持续到断奶。结果发现，完全长大的 PR 和 SC 幼鼠的体重低于对照组幼鼠。

父亲的繁殖成功率

在上次实验之后，研究人员又做了一次繁殖成功率实验。每个实验组选出一只 F1 雄性，将其放入由四个相互连接的笼子组成的笼子系统中。两个非实验组的雌性也被放入该系统中，让它们探索和交配九天。

之后，通过DNA检测确定所生幼崽（F2）的父子关系。研究人员发现，体重较重的 F1 雄性至少有一只幼崽的概率明显较高，而体重较轻的雄性通常比体重较重的雄性有更多的幼崽。

雌性喜欢最健康的雄性吗？

研究人员还进行了类似的测试，以确定 F1 雌性对 F1 雄性的偏好。每种处理都有一只雄性被放在各自的铁丝网箱中，然后将铁丝网箱放在旷场中，雌性在中间。雌鼠可以自由探索 20 分钟，但不能接近雄鼠。

使用动物运动轨迹跟踪系统(EthoVision XT)，通过视频跟踪对雌鼠的行为进行分析。每个箱子都划定了一个区域，这样跟踪软件就能检测到雌鼠去那里的频率和时间。研究发现，雌性对特定处理的雄性没有偏好，但它们更喜欢那些生下过幼崽的雄性。

幼崽的适应取决于父亲的影响

研究人员发现，PR 和 SC 处理会降低 F2 幼崽的体重，但 PR/SC 会增加体重。这清楚地表明，早期生活环境甚至会对下一代产生重大影响，但具体如何影响取决于影响父亲的环境类型。PR/SC幼鼠体重增加的最可能解释是，处理导致这些幼鼠根据其父亲的早期生活环境调整其喂养行为。

第三代冬季存活率

研究人员想知道对F1雄性田鼠的父代处理是否会影响 F2 的冬季存活率。因此，F2田鼠被平均分配到半自然的室外围栏中，并每月捕获一次，以观察哪些个体存活下来。结果发现，SC幼鼠的平均存活时间比对照组多一个月，而PR则没有影响。雌鼠的存活时间也明显长于雄鼠。

父亲早年的生活环境影响后代

这项研究表明，早年的生活经历通过父亲的影响就能对后代的体质和生存产生重大影响。这种效果及其强度取决于环境。下一步的研究可能是找出这些环境因素的潜在长期后果。

参考文献

Van Cann, J., Koskela, E., Mappes, T., Mikkonen, A. M., Mokkonen, M., & Watts, P. C. (2019). Early life of fathers affects offspring fitness in a wild rodent. Journal of Evolutionary Biology, 32(10), 1141-1151.

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