進化與健康
這個月標誌著19世紀的自然主義者查爾斯·達爾文(Charles Darwin)的誕生,他開始了進化的科學研究。儘管達爾文的理論奠定了基礎,但正在進行的研究加深了我們對進化的理解,包括它與健康的關係。國立衛生研究院資助的研究幫助回答了有關進化,健康和醫學的許多問題。這是一個抽樣。
進化與健康有何關係?
被科學家視為生物學的核心統一概念,進化是一組複雜的過程,隨著時間的流逝,生物體種群會隨著時間的流逝而變化。進化會導致遺傳適應,使生物能夠生存,健康和繁殖。例如,人類發展了消化酶,這些酶將食物分解為營養素,免疫系統,可以消除有害的微生物和有用的微生物,荷爾蒙,使“戰鬥或飛行”反應的激素以及允許種群生活在高海拔地區的特徵。
進化可以幫助我們了解為什麼我們生病了嗎?
是的。我們生病的原因有很多,包括暴露於環境危害或具有使我們容易產生的遺傳變異的某些組合。但是,關鍵原因是我們被其他生物和不斷發展的生物所包圍。例如,一些細菌菌株具有使它們能夠逃避旨在殺死它們的抗生素的基因,從而使感染能夠繼續。流感病毒也會發展,每年迅速變化,並有助於解釋為什麼必須開發新的疫苗。科學家仔細監測這一進化,以幫助確保每年的疫苗對循環中最主要的菌株有效。
為什麼引起疾病的突變持續存在?
有幾個原因。根據情況,有些突變可能會產生有益的和有害的影響。其他突變持續存在,因為它們不會損害我們生存和繁殖的能力。最後,由於進化是一個持續的過程,通常是針對環境條件的,因此一些突變尚未從我們的基因組中淘汰。
了解我們的進化史如何推進生物醫學研究?
因為我們和其他生物具有共同的祖先,所以我們的基本生物學相似。這意味著研究人員可以通過研究小鼠,果蠅甚至是分享我們進化史的一部分生物來了解我們的生物學。這些和其他所謂的模型生物中提出的發現使我們對細胞分裂,基因表達,胚胎髮育,代謝和其他有助於我們健康的基本過程有了巨大的數量。
了解進化可以改善我們的健康嗎?
研究進化不僅可以幫助我們了解為什麼健康,還可以通過指導預防和治療許多不同類型疾病的方法來幫助我們保持這種狀態。例如,對細菌進化的知識導致創建了一種追踪食源性疾病爆發來源的技術。了解細菌和病毒如何發展可以指出可能針對新藥和疫苗的潛在弱點。通過了解我們的腸道微生物如何適應我們吃的食物和我們服用的藥物,我們可以探索新的方法來促進微生物的有益角色並減少任何有害的作用。最後,研究某些適應的演變可以幫助我們了解糖尿病和心血管疾病等慢性病如何出現和持續存在,並確定克服它們的方法。
這篇內在的生活科學文章是由與生活協會合作的國家一般醫學科學研究所,一部分國立衛生研究院。
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