由莫纳什大学生物学家领导的一项发表在《科学》杂志上的新研究表明，繁殖的能量成本远远高于之前认为的。

这项研究由生物科学学院的SamuelCGinther博士领导，挑战了长期以来关于生殖能量动态及其对生命史进化的影响的假设。

研究发现，父母在繁殖中投入的能量不仅包括后代本身所蕴含的能量(直接成本)，还包括生产和携带后代所消耗的能量(间接成本)。在大多数物种中，间接成本(例如怀孕的代谢负荷)超过了直接成本。

研究小组分析了从轮虫到人类的81种后生动物的数据，以估计繁殖及其组成部分的总能量成本。这种综合方法为理解多种动物的繁殖能量动态提供了一个新的框架。

虽然科学家们已经了解与后代相关的直接能量成本(例如用于创造和滋养后代的能量)，但间接成本(怀孕和父母照顾的代谢负荷)在很大程度上被忽视了。这项新研究表明，这些间接成本可能是巨大的。

例如，在哺乳动物中，用于繁殖的能量中只有大约10%会传递给后代本身。但90%的时间都花在了代谢要求较高的妊娠过程中。人类由于怀孕时间较长，间接成本最高，达到约96%。

“结果令人惊讶，”金瑟博士说。“我们发现，对于许多动物来说，在出生前简单地携带和照顾后代所花费的能量远远超过了投入到后代本身的能量，”他说。

“这些发现对于了解动物如何进化和适应环境具有重要意义。它们还引起了人们对气候变化对物种繁殖成功的潜在影响的担忧，因为研究发现间接成本对温度波动特别敏感。”

研究发现，哺乳动物在繁殖上比变温动物(两栖动物、爬行动物、鱼类等)消耗更多的能量，间接成本约占其总生殖能量消耗的90%，而活生的变温动物与产卵相比经历了更高的间接成本物种。

“这项研究从根本上改变了我们对生殖能量动力学及其对生物体能量流的深远影响的理解，”共同研究作者、莫纳什大学生物科学学院达斯汀·马歇尔教授说。

“这项研究还强调了生殖能量成本对全球变暖的敏感性，特别是对于变温动物来说，”他说。

“气温升高会提高新陈代谢率，可能会增加繁殖的间接成本。这可能会导致后代变小，并对变暖世界中的人口补充产生影响。”