从进化角度来说，女性月经有何意义？ “绒毛受血” 隔清

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从进化角度来说，女性月经有何意义？

晓然 / 深度指数：   阅读（56） 分享到微信

为什么卵子的数量一开始就固定了？
为什么不能用完再造？
为什么要定期排出来？

从进化角度来说，女性月经有何意义？

【吴亮】
注意：以下涉及“策略”、“方法”的用语，都是对演化稳定策略的简单表述，而非生物主观意识产生这一策略。

首先回答几个小问题，为什么是一开始就储存一大批卵子，而不是有需要的时候再制造出来。我没有找到paper确切地叙述这个问题，不过很可能的原因是：精子等不及了。一个精子在女方体内至多可以存活5天，与此同时，卵细胞减数分裂产生卵子远远没这么快。（减数分裂产生成熟的精子Sperm至少需要六七十天，就算是卵母细胞一刻不停分裂，也赶不上这个速度。）所以，一个更加好的方法就是先存着，定期释放。

至于为什么卵子成熟以后若碰不见合适的精子就会被排除体外，恰好quora上有一个类似的问题Menstruation and Menstrual Hygiene Management (MHM): What is the evolutionary benefit or purpose of having periods?，人人网的杨岩同学提供了很好的翻译为什么女人进化出月经，粘贴如下：

很高兴有人问到这个问题。真的，这个问题是人类生物进化史上最具有富于启发性，同时也是最让人困扰的问题。而且，几乎没什么人知道这是怎么一回事儿。所以，来来来，朋友们，围着圈圈做好，一起来听听这个牛逼的故事：
女人为什么会有大姨妈 ？
和大家的常识相反，大多数哺乳动物是没有大姨妈的。实际上，大姨妈是区分高级灵长类动物和其他哺乳动物的一个元素，像一些蝙蝠和象鼩目动物。（狗的阴道会流血，但那不是月经）。然而，新一代女性的月经量比其他动物都多。（女性的月经量大约每次20-100ml）。以这样的方式丢失宝贵的血液真是血淋淋的蠢啊（原文为 bloody stupid……）。不仅白白的丢失了营养还让你什么都做不了，最致命的还是向周围的猎食者暴露了行迹。

那么为什么女人要来大姨妈？

为了更好的理解为什么女人要来大姨妈这个问题，我们必须首先从贯穿人整个生命的最初的原始的关系 ---- 母亲 - 胎儿的联结说起。
女性怀孕的时候是不是很美？去看看与之相关的任何一本书，其中都会这么描述——一个准妈妈，把一只手温柔的放在自己的隆起的肚子上。她朦胧的眼神中满满都是爱意与期许。你可以感受到，这个女人可以为了抚育和保护她的孩子而做任何事情。当你把书翻开，你能阅读到更多的关于这个伟大的共生的故事。女性妊娠期的生理改变可以说完完全全是一个“利他主义”的改变，这些改变完美的建造了一个十分适合孩子生长的环境，却把母亲毁得“一塌糊涂”。但是如果你怀过孩子，你可能会知道真实的故事其实并没有那么简单。这些完全的利他主义的改变确实存在，但是它们只是让你在几周或者几个月内感到恶心，乏力，全身酸痛，失禁，高血压和焦虑，其中 15%的女性可能还会经历致命的并发症。
然而站在大多数哺乳动物的角度来说，这简直太疯狂了。因为大多数的哺乳动物是非常愉快的渡过孕育时光的。即使马上就要生一窝 12 个小崽子，怀孕这段时间它们该躲天敌就躲天敌，该捕猎就捕猎，。到底是什么让我们如此特别呢？答案就在那个奇异的胎盘里。对于大多数哺乳动物来说，胎盘是婴儿的一部分，是和母亲血管相连接向胎儿输送营养的东西。而那些有袋类的动物甚至都不让胎儿接触到它们的血液，他们只是分泌一种类似的奶的东西穿过子宫壁而达到输送营养的目的。只有很少的一些哺乳动物，包括灵长类动物和老鼠进化出了我们所说的“绒毛膜受血”的胎盘，而我们人类的也许是其中最“肮脏”的一种。
在子宫里有一层厚厚的子宫内膜，里面包含着一些小血管。子宫内膜是新生胚胎的唯一供血区。不断生长的胎盘逐渐长了进去并穿过动脉壁与母体血管连接起来，直接把血液输送到到饥肠辘辘的胎儿那里。胎盘还会侵入附近的组织，并将这些组织全部干掉，长出丰富的动脉血管并分泌大量的激素，这样它们就可以占领这块新的领地。这些激素让母体的动脉血管麻痹，以至于母体自己都不能再收缩那些动脉了。
这些过程的意义就是，婴儿可以直接不受限制的接受来自母体的血液供应。胎盘还能制造激素，然后利用激素操纵母体。举个例子，比如胎盘分泌的雌激素可以提升母体的血糖，扩张母体的动脉血管，或者直接剧烈的升高血压只为了自己能得到更多的养分。它也确实这么做了。一些婴儿的细胞直接通过胎盘进入母体循环。在接下来一辈子里，它们会在母体的血液和器官，甚至大脑里面生长，让妈妈成为一个遗传嵌合体（genetic chimera）
这事儿看起来有点大不敬。事实上，这是一场兄弟姐妹之间的竞争，他们都在尽力使自己达到这场进化比赛中的最优。你看，妈妈和胎儿之间在遗传上的利益其实是不太一样的。妈妈希望把资源平均分配给每一个存活的孩子，包括那些将来可能怀上而不是那些有可能会死去的孩子。胎儿呢，希望自己能生存下来，所以他们尽自己最大的能力去索取，能拿多少就要多少。（不是他们有意的，而是进化出来的一种类似潜意识的行为）

然而这里还有第三个玩家 --- 父亲。他的遗传利益与母亲的相比来说是也不一样，因为妈妈生出的其他孩子有可能不是他的。在胎儿身上，一些从父亲那儿遗传到的基因会在胎盘中激活。这些激活的基因将会无情的以牺牲妈妈的代价给自己挣福利。 这个过程称之为遗传印记（genetic imprinting）。
我们是如何进化到这种凶残的“绒毛膜受血”胎盘形式的？为何给胎儿和他们的父亲如此非同寻常的权力呢？我们可以看到，在整个灵长类动物中都呈现出胎盘的侵入性愈演愈烈的趋势，但完整的答案可能已经消失在迷雾里了。
然而结果，是清晰的。正常的哺乳动物怀孕时一个非常有序的过程，因为妈妈是一个独裁者。她的后代生或者死，都在她的一念之间。她控制着营养供给，任何时候都可以选择排出或者重吸收这些营养，只要她愿意。而相对应的，人类的怀孕，是通过委员会表决的 --- 这可不是一般的委员会，这个委员会里面的成员都心怀鬼胎，每个人的利益交错，而且之间也只分享一点点信息。就像拔河一样，不仅有时候会扭打在一起，偶尔还会发动一场战争。许多潜在的致命疾病，比如异位妊娠，妊娠糖尿病，先兆子痫等等，这些都可以追溯到这个游戏起始走错的几步上。
不过，这和怀孕有毛线关系啊？Huh～我们快说到那儿了
从女性的角度来看，怀孕永远都是一个巨大的投资。因为她的种族进化出了“绒毛膜受血”的胎盘，让这个投资更大了。一旦胎盘成功植入，她不仅丧失了对自己激素的全面控制，还面临着胎盘娩出时大出血的风险。所以也不难理解为什么女性会非常非常仔细的筛检胚胎。为了一个虚弱不能存活甚至像低人一等的胎儿冒这个巨大的风险显然不值得。
现在轮到子宫内膜出场的啦。你可能已经知道子宫内膜是如何温柔体贴的营造环境，只为了可以把精致的胚胎揽入自己的怀抱。事实上，并非大家想像的那样。多亏了一些研究者的好奇心，他们曾经在老鼠身上的每一个地方都尝试过植入胚胎。你猜怎么着，对胚胎最难生长的地方就是 ---- 子宫内膜！
跟“温柔的怀抱”这一说法相反的是，子宫内膜是一个致命的试验场，只有最坚强的胚胎才可以存活。女性延迟胎盘接触她的血液系统越久，她就越有时间来决定孕育这个胚胎是否会付出巨大的代价。而胚胎，则相反，它想尽快植入到妈妈体内，尽快的得到丰富的血液供应，增加被妈妈接受并让自己生存下来的几率。所以，子宫内膜变得越来越厚，越来越强 --- 而胎盘变得相应的越来越具有侵入性。
但是这种进化的博弈又引发了一个更长远的问题：如果胚胎在子宫里死掉或者半死不活怎么办？ 子宫内膜的血液供应必须有限制，不然胚胎就会轻易的和它连上。但是如果限制了血液供应，又会让组织对来自母体的激素信号反应迟钝 --- 并且还有可能导致母体对附近胚胎的激素信号有反应（胚胎们一般会希望子宫内膜能更好对付一些~） 此外，这个过程还会让母体更容易发生感染，更别提的是说不定子宫内膜里面已经有了一些死的组织。
为了解决问题，对高等灵长类来说，就是只要排卵后机体没有成功怀一个健康的孕，就剥脱掉整整一层表面的子宫内膜 和死的胚胎啥的。这方法不聪明，但好使。而且最重要的是，它只需要通过改变几个正常怀孕时候婴儿使用的化学通路就可以达到目的。换句话说，这就是一种著名的自然选择方式：用古怪的，煞费苦心的方案来解决同样古怪的难题。其实没有看起来那么坏啦，因为在自然界，女人大姨妈也来不了几次。－－可能也就7-10次，在她停经哺乳和怀孕的期间。
我们不知道这些超级激进的胎盘是如何联系到那些使人类看起来独一无二的特性上的。但这些特性不知怎地就一起出现，也许意味着古人是对的（说的圣经？）。当我们用隐喻“吃了知识的果实”（估计是想隐喻亚当夏娃偷吃禁果），也就是每当我们开始用科学和科技来将我们和天真的动物分开的时候。我们对两性的道德开始有了独特的感受。也许就是那时候，月经，怀孕，生子这些苦难，降临到了女人身上。 所有的这些都要感谢那个“绒毛受血”的进化方式。



补充一下相关的知识，可能需要一点知识背景
1 Genomic imprinting: Conflict exists between genes expressed in the mother and fetus as described above, but it also occurs between maternally and paternally expressed genes in fetal tissues [21]. Genomic imprinting of genes expressed in fetal tissues is evidence of conflict at this level. Under this hypothesis, paternally expressed alleles will enhance fetal/placental growth, and maternally expressed alleles in the fetus will restrict fetal/placental growth. Interestingly, most known imprinted genes are involved in fetal/placental growth and expressed in the placenta [62]. The insulin and insulin-like-growth factor system provides good support for this hypothesis: IGF2, IGF2R, and INS, genes involved in placental and fetal growth and metabolism are imprinted and fit the pattern described above. For example, IGF2 is a gene expressed in the placenta that promotes trophoblast invasiveness, and is only expressed from the paternal allele [62].
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3528014/
2 胎儿的细胞能穿过胎盘屏障进入母体吗？
可以，这种现象叫做 Microchimerism (abbreviated Mc) is the presence of a small number of cells that originate from another individual and are therefore genetically distinct from the cells of the host individual. This phenomenon may be related to certain types ofautoimmune diseases; however, the mechanisms responsible for this relationship are unclear.
http://en.wikipedia.org/wiki/Microchimerism

有同学反应看不懂，那我就简要解释一下吧。从演化博弈角度来说，受精卵发育到新生命的诞生对于父方和母方而言都是代价巨大的博弈过程，双方必须仔细考量付出和收获，以让自己的基因能够延续下去（并不是主观意识，而是演化形成的策略）。在这种情况下，受精卵会为自己争取到一切可以争取的资源以顺利生长发育，而与此同时母体却不能允许每一个受精卵这样做，万一这个受精卵“质量”不好，怀胎九月就是一个巨大的浪费。于是高等灵长类演化出了一个简单粗暴的方法：排卵以后，只要没有成功怀上一个高质量的受精卵，就把整个子宫内膜脱落掉排出体外。由于在原始环境下女性遇到这种情况的几率很小，所以这个方法也不算太坏。

有同学反映，本文太过于毁三观，看完之后整个人都不好了…… 所以我特此在最后啰嗦一下，自然界的残酷淘汰和竞争本就是生物演化的一部分，从更长远的角度，这些残酷的机制最终使得生命世界更加美好。若非有这种残酷的机制，也不会有健康的你躺在床上舒舒服服地看这篇文章。一厢情愿地认为世界是善意的或是恶意的并非正确的生活态度，直视人生直视生命更有利于我们享受生活。



从进化角度来说，女性月经有何意义？等：

https://www.zhihu.com/question/23754939

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