孩子爲什麼比父母高?

從19世紀中葉的某個時候開始,比他們的父母更高的孩子成為全世界新富階層的特徵,特別是後工業化國家,儘管在那裡,平均高度在1980年左右開始達到峰值。儘管最大高度的潛力似乎是基因的確定,成長期的環境條件決定了這種潛力的實現程度。最近平均人體身高增加與19世紀後的生育率下降(兄弟姐妹減少,因此資源/兒童更多,兒童與兒童的微生物傳播率也更低)。

嬰兒死亡率降低。

飲用水供應(過濾和氯化),衛生和衛生方面的前所未有的改善(以及人類微生物傳播的前所未有的減少)。

大大改善營養,通風住房和公共衛生系統的可及性。

所有這些結合起來,在早先工業化的國家中產生了穩定的20世紀平均高度增長。然而,到1980年,數據顯示一些種群可能已達到峰值高度,即達到人類身高的遺傳限制。

人體高度的一般特徵:遺傳學和早期生活條件在很大程度上決定成人身高。

人類生長突增,稱為峰值生長速度,主要發生在嬰兒期(生命的第2年)和青春期期間,儘管這種假設並不普遍。例如,委內瑞拉的Pume女孩在10歲時達到成人身高的大部分,並沒有真正經歷過刻板的青春期生長突增。

開發Tanner量表的英國兒科醫生James Mourilyan Tanner長期影響身高理論。據他說,成人身高是兒童營養的代表,即隨著兒童營養的改善,成年人身高增加。童年營養肯定會對成年人身高產生重大影響。

然而,雖然工業化國家(主要是歐洲)的平均高度在世代相繼持續增長,但20世紀的歐洲歷史卻被戰爭及其後果中生活水平突然急劇下降所打斷。在第二次世界大戰期間和之後尤其如此。然而即便如此,在這種廣泛的破壞之後,人類的平均高度也在穩步增加。如何解釋這些數據?

即使孩子在嬰兒期經歷饑荒,只要它能在青春期獲得足夠的營養,“ 追趕性生長 ”顯然可以緩解永久性發育遲緩。一個突出的例子是荷蘭鹿特丹市。1944年至1945年,隨著德國軍隊撤退,鹿特丹被剝奪了幾個月的糧食進口,導致了可怕的饑荒。然而,由於這種嚴重的糧食短缺是暫時的,趕超增長減緩了被困在該戰區的鹿特丹兒童的永久性發育遲緩。

平均人體高度似乎與微生物傳播率相反

20世紀早期工業化國家的早期微生物暴露急劇減少。Albertine S. Beard和Martin J. Blaser認為,這一前所未有的減少導致了這一時期這些國家的總體身高增長。

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後工業化現代管道,衛生和通風的出現從根本上改變了人類的居住環境,包括19世紀末至20世紀初的家庭。

隨著內燃機的發明,汽車取代馬匹,這進一步減少了對動物及其攜帶的微生物的暴露。

大量人口從農業轉向其他職業。

這些變化大大降低了人類對微生物的總體暴露。畢竟,工業化前的生活方式需要更多的微生物接觸,而較舊的衛生,衛生和通風實踐確保了人與人之間的微生物傳播。但這不是全部。下一個主要的人類 - 微生物破壞者即將來臨,即抗生素。在這裡,工業畜牧業生產提供了對人類生長模式的進一 20世紀,從畜牧業的前工業牧區模式迅速轉向工業生產。

在20世紀40年代後期,Lederle實驗室的科學家意外地發現亞治療劑量的抗生素加速了雞的生長。被稱為抗菌生長促進(AGP,牲畜中的抗生素使用),它對豬和其他牲畜具有相同的效果。無論我們還是不瞭解它是如何運作的,它的經濟優勢(快速增長率,更少的飼料成本,更少的上市時間)確保它在短期內成為全球工業化畜牧生產的標準。

類似於它對牲畜的影響,顯然,自20世紀50年代以來人類身高增加的一定比例與抗生素暴露有關。這不僅僅與病原體有關。相反,這是關於抗生素對人類微生物群的影響,即對作為人體本土部分的微生物的影響。

嬰兒期人類微生物群組成的改變可能從根本上改變新陳代謝,並改變生長機構為生長和發育分配能量和資源的方式。雖然增加的高度可能會在分類帳的正欄中找到,但早期生命微生物群的破壞也可能在過敏,自身免疫,神經發育障礙如自閉症譜系到肥胖等各種條件下起決定性作用,所有淨成本在負極柱上佔據一席之地。

平均高度似乎在一些早期工業化的國家,即達到遺傳最大值

儘管平均高度的趨勢從19世紀到20世紀不斷增加,但最近幾十年的數據顯示某些國家可能達到了最高峰,

例如,美國男性的平均身高在最近幾十年甚至開始下降。

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即使在最早的工業化國家中,即使考慮到足夠的營養,高度增加的差異也是巨大的。例如,根據Stulp等人的研究,在過去的150年裡,美國男性的平均身高僅增加了約6釐米,而荷蘭男性的平均身高增加了約20釐米(2004年的平均身高約為185釐米,相比之下約為165釐米)在1860年),誰現在是世界上最高的。美國的人均收入較高,醫療保健費用更高,每日卡路里的可用量也相似。什麼賦予了什麼?荷蘭人更加平等,而美國的社會和醫療保健服務不平等程度要高得多。因此,隨著財富的增加,高度的收益遞減在像荷蘭這樣一個更平等的社會中,窮人中身高的增加可以抵消富人之間的高度停滯。可能較短的移民對美國數據集OTOH的影響受到他們的孩子繼續長大更高的事實的影響。

然而,最新的跡象表明,甚至荷蘭男性也可能達到最高峰。

事實上,許多北歐國家(奧地利,比利時,丹麥,芬蘭,愛爾蘭,瑞典)的高度增長在1980年開始穩定,而南歐國家(希臘,意大利,葡萄牙,西班牙)的增長率仍然較高。 。例如,20世紀50年代和70年代初出生的芬蘭男性平均身高分別為177.8釐米和178.7釐米,即增加<1釐米,而西班牙男性則為171.3釐米和176.1釐米,即增加約5釐米。同一時期。

即使在相對貧窮的非洲國家(如1980年出生的平均女性身高164釐米)和馬裡(1960年出生的平均女性身高162釐米)中,平均身高往往也很高。這表明不僅僅是富裕,而是一種複雜的相互作用,支持遺傳學和環境因素之間的生活史權衡,例如營養等導致身高增加。

作為生物醫學研究中歷時最長的多代研究,弗雷明漢心臟研究提供了一個在高度背景下進行此類權衡的例子。在一組關於這組美國女性的研究中,Byars等人發現自然選擇趨勢推動其高度下降。

顯然,遺傳學在高度遺傳性中起著重要作用

雙胞胎的研究表明高度遺傳力為0.8。0或1的遺傳力指數分別表明研究對象中性狀變異性的全部或全部歸因於遺傳因素。高度的遺傳力指數為0.8表明它是具有高遺傳性的特徵。

全基因組關聯研究(GWAS)已發現高度相關或高度確定跨種族。

還有一些特定種群的遺傳差異可以部分解釋各國之間的差異。例如,為什麼韓國人平均比歐洲人更短。然而,僅基因序列不能完全預測身高遺傳力。

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表觀遺傳學在高度遺傳性方面也起著重要作用

例如,幾個高度相關基因(BMP2,BMP6,CABLES1,DLEU7,GNAS,GNASAS,HHIP,MOS,PLAGL1)的表觀遺傳失活導致身高下降,結果與其物理損失相似,即經典孟德爾遺傳學。

表觀遺傳缺陷與幾種人類疾病綜合症有關。一些,如Angelman綜合徵,Beckwith-Wiedemann綜合徵,Prader-Willi綜合徵,Rett綜合徵,Silver-Russell綜合徵,也有遺傳性生長異常,表明身高涉及可遺傳的表觀遺傳過程。

高度也表現出性別二態性

在觀察到的成年人群中,男性平均比女性高。研究表明女性更喜歡高個男子,而男性更喜歡比自己個子低的女生。


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