新的数学模型揭示了雄性哺乳动物缺乏母乳喂养的现象

根据数学家提出的一个新理论，由单亲父母抚养可能是一种进化策略，可以遏制有害微生物在哺乳动物中的传播

马来西亚的热带雨林是唯一已知的产奶野生雄性哺乳动物的家园。达亚克果蝙蝠是一种极为罕见的雄性产奶蝙蝠，尽管大多数雄性哺乳动物仍有母乳喂养的潜力

在20世纪70年代，进化论者认为，尽管后代可以从提供的额外营养中受益，但雄性几乎没有哺乳期，这可能归因于亲子关系的不确定性：由于雄性哺乳动物不能确定自己是生父，这降低了它们在后代护理（包括母乳喂养）方面投入巨资的进化动力

现在，约克大学的数学家提出了一个互补的观点。他们发表在《自然通讯》上的假说表明，雄性哺乳动物不母乳喂养的原因可能是母乳中丰富的微生物群落，而母乳在建立婴儿肠道微生物组方面发挥着重要作用

该理论证明了牛奶微生物组从父母双方传播会使有害微生物在哺乳动物种群中传播。纯母乳喂养可以阻止这种情况的发生，因为限制牛奶微生物组向雌性的传播实际上就像一个筛子，只保留有有益效果的微生物

这项研究的作者之一，约克大学数学系的乔治·康斯特布尔博士说：“当我们读到关于阿扎尔猫头鹰猴的文章时，我们就对这个话题着迷了。它们颠覆了以前关于雄性为什么不母乳喂养的假设，因为它们是灵长类动物世界中最忠诚的爸爸：它们承担了80-90%的育儿任务，只把孩子交给雌性伴侣护理。

”当父母双方都参与喂养时，微生物传播并在种群中初步站稳脚跟的几率基本上会翻一番。因此，我们的理论表明，针对有害微生物通过母乳传播的选择可能是对男性泌乳的额外选择压力。“

该研究的第一作者Brennen Fagan博士在Leverhulme人类世生物多样性中心和约克大学数学系工作，他补充道，“母乳是一种活物质，它在建立哺乳动物肠道微生物组方面发挥着关键作用，这是一个由细菌、病毒和真菌及其遗传物质组成的复杂生态系统。这个生态系统在健康方面发挥着至关重要的作用，包括帮助保护动物免受疾病的侵害，帮助消化食物，以及我们刚刚发现的许多其他方面。

“虽然微生物并不是天生有害或有益的，但正是它们的存在和丰富决定了这个内部群落的整体健康。动物生命早期的‘错误行为者’可能会在关键时刻改变微生物组。”

数学模型强调了由父母一方喂养的优势，但研究人员表示，将其作为母亲在进化上是有意义的，因为微生物在出生期间以及子宫内已经不可避免地传播

Constable博士补充道，“这一理论符合哺乳动物在进化过程中为限制潜在有害元素的传播而采取的策略模式。值得注意的是，在人类中，线粒体DNA完全从母亲那里传下来。这种机制起到了天然过滤器的作用，通过抑制有害突变的扩散来保持基因完整性。此外，某些物种之间普遍存在的一夫一妻制关系被认为是一种适应性反应，旨在最大限度地减少性传播感染（STIs）的传播。”

研究人员警告说，他们的假设并不是判断人类婴儿不同喂养方式的依据

Fagan博士补充道，“我们的模型非常关注动物王国的长期进化。该模型并没有告诉我们个体家庭在如何安全地喂养孩子方面做出个人选择，尤其是现代世界的人类。我们的假设填补了进化论的空白，关注的是哺乳动物在种群水平上以及跨越多代的很长一段时间内的选择压力。”