近日，来自悉尼新南威尔士大学的研究发现，只要感知到雌性的“气味”（甚至不需要交配），就会加速雄性的生殖衰老；而交配过程接触到雌性的“气味”，则会显著增加雄性的死亡率。该研究发表在Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences上。

10.1098/rspb.2023.1848.

事实上，生育能力和晚年功能的衰老，会导致死亡率随着年龄的增加而增加，而这种衰老又与生命早期在生长和生殖方面的“投资”有关。背后存在几种解释，比如：“有限资源分配，即早期‘投资’会减少身体维持和晚年生殖所需的资源”和“早年更强的进化选择，即生命早期生长和生育功能的更强进化选择会导致晚年自然选择的力量不足”。也就是说，生命早期的高繁殖率与更快的衰老相关，即生殖活动与寿命之间呈负相关。

但有意思的是，甚至都不用发展到“交配”这一步，仅仅“感官线索（sensory cues）”就足以影响到哺乳动物的寿命。先前有研究显示，在雌性中，交配会导致成年雌性小鼠的寿命缩短，而这一过程与受精无关；而在雄性中，通过附属嗅觉系统中的特定神经元对雌性气味的嗅觉感知，交配后雄性小鼠的新陈代谢率和体重均会发生改变。

为了明确交配或与雌性相关的“感官线索”对雄性小鼠衰老的影响，研究者设计了2（交配或不交配）*2（接触雌性气味或不接触）的小鼠实验，包括：雄性单独饲养；与两只雌性小鼠共同饲养；单独饲养并接触“不存在”的雌性小鼠的气味；与两只雌性小鼠共同饲养并接触“不存在”的雌性小鼠的气味，共四种环境。

参与实验的雄性小鼠从10个月大到24个月大不等，被分在上述四种环境的任意一个中。而在24个月大的时候，所有雄性小鼠都会与2只年轻雌性小鼠进行交配，以评估雄性小鼠的生育能力和生殖衰老的情况。

结果显示：与雌性交配但不接触气味会大大降低雄性小鼠的死亡率，但感知到雌性“气味”后的交配则会逆转这种效应，反而导致雄性小鼠的死亡率上升。

具体来说，交配+雌性气味的双重buff下，雄性小鼠的死亡率高达50%，即30只雄性个体中有15只死亡，而仅交配组中只有4只死亡。

4种不同环境中雄性小鼠的死亡率情况

无论先前是否交配过，但凡接触过雌性小鼠的气味，雄性小鼠的晚期繁殖力均有所下降，表现为“24个月交配时更少的产仔数以及更少的睾丸精子数量、更差的睾丸质量、更大的睾丸内间隙和更多的异常曲细精管”。

也就是说，暴露于雌性“气味”导致雄性生殖衰老的发生，大大影响了雄鼠的繁殖力；而在这一过程中，“雌性气味”发挥了关键作用。

此外，研究者还发现“暴露时的年龄并不会构成影响”——不管是中年还是老年（16-24个月之间），只要雄性小鼠暴露于“雌性气味”，均会导致生殖衰老的发生。

雄性小鼠暴露于雌性交配/气味导致的生殖衰老情况

综上所述，感知到雌性的“气味”就能影响到雄性的死亡率和生殖衰老。具体来说，从中年到老年的雄性小鼠（从10个月到24个月），无论生命早期是否与雌性交配过，只要感知到雌性的“气味”，都会导致它们的晚期生育能力有所下降。与此同时，交配过程中暴露于雌性小鼠的气味，甚至会增加雄性小鼠的死亡率。

研究者表示，先前的果蝇研究中也能观察到类似的情况，雄果蝇只要能感知到环境中的雌果蝇就会缩短其寿命。但如果在这种时候允许雄性果蝇与雌性交配，则会降低信息素对雄性果蝇衰老的影响。不过，后一种现象并未出现在雄鼠中。

在小鼠中，与社会互动和交流相关的死亡成本可能是由“嗅觉线索”驱动的。可能原因在于：较早地暴露于雌性气味中会增加雄性生命早期的生殖投资，从而产生生育率和死亡率之间的权衡。

事实上，通过附属嗅觉系统的特定Gao-表达神经元，雄性小鼠的嗅觉系统能够检测到异性信息素，从而调节其新陈代谢以及能量消耗。与此同时，这种异性气味诱导的反应可能会影响到繁殖前的生理启动，也可能是生活史权衡和加速衰老的重要原因之一。

参考资料：

[1]Garratt M, Try H, Neyt C, Brooks RC. Exposure to female olfactory cues hastens reproductive ageing and increases mortality when mating in male mice. Proc Biol Sci. 2024 Feb 28;291(2017):20231848. doi: 10.1098/rspb.2023.1848. Epub 2024 Feb 28. PMID: 38412966; PMCID: PMC10898972.