Да бъдеш костенурка ли е тайната на вечната младост? Студенокръвни животни пазят ключа към дълголетието, предаде Франс прес, позовавайки се на публикация в сп. "Сайънс".
Ново и изключително задълбочено проучване на ектотермичните тетраподи - влечуги и земноводни, предоставя на експертите нов поглед върху причините, поради които студенокръвните животни обикновено имат толкова голяма продължителност на живота в сравнение с техния размер.
"С изключение на няколко специални случая - като този на 190-годишната костенурка "Джонатан", въпросът не е бил изследван толкова мащабно", казва Дейвид Милър, съавтор на публикацията в престижното списание.
Това е най-изчерпателното изследване на дълголетието и стареенето, публикувано някога - 114 специалисти са проучили 107 диви популации, обхващащи 77 различни вида, сред които костенурки, земноводни, змии, крокодили. Събрани и анализирани са данни за десетилетия наред, които разкриват начините за регулиране на температурата на животните, температурата на околната среда, отличителните характеристики и темпото на живот.
От 30-те известни вида гръбначни животни, които могат да доживеят до над 100 години, 26 са ектотерми. Поради тази причина учените са пожелали да разберат как тези животни успяват толкова дълго време да избягват неизбежността на смъртта.
Проучването предлага множество открития, включително връзка между физическите или химическите характеристики, които защитават видовете, като например твърда броня, шипове, черупки или отровни ухапвания и по-бавното стареене. Физическите характеристики, защитаващи видовете, също са свързани с по-голяма продължителност на живота. Технически те са известни като защитни фенотипове и могат да имат решаващо значение.
"Тези различни защитни механизми могат да намалят смъртността на животните в рамките на поколения", казва еволюционният биолог Бет Райнке от университета на Североизточен Илинойс, един от водещите автори на изследването. "По този начин е по-вероятно те да живеят по-дълго и това може да промени селекционния пейзаж в поколенията за еволюцията на по-бавното стареене".
"Звучи драматично да се каже, че някои видове изобщо не остаряват, но по принцип вероятността те да умрат не се променя с възрастта, след като са спрели да се размножават".
Ако за едно животно има шанс 1 на 100 да умре на 10-годишна възраст и 1 на 100 шанс да умре на 90-годишна възраст, това е незначително стареене.
За сравнение - за средностатистическа жена в САЩ шансовете са 1 на 2500 на 20 години и 1 на 24 на 80 години.
Незначително стареене е наблюдавано при поне един вид във всяка група ектотерми, включително жаби, саламандри, гущери, крокодили и костенурки.
Изследването обаче не потвърждава друга хипотеза: зависимостта от външни температури за регулиране на телесната температура (както правят студенокръвните животни) и свързаният с това по-нисък метаболизъм не са гаранция за дълъг живот. Екипът установява, че ектотермите могат да живеят много по-дълго или много по-кратко в сравнение с ендотерми (топлокръвни животни) с подобен размер.
Тази вариация в темповете на стареене и дълголетието е много по-голяма, отколкото при птиците и бозайниците. Изследователите са откроили бавно застаряващите диви костенурки - това е единственият изследван вид, при който по-ниският метаболизъм е свързан с по-бавно стареене и по-голяма продължителност на живота. Това е и видът, при който защитният ефект на фенотипа е най-силен.
"Възможно е променената им морфология с твърди черупки да осигурява защита и да е допринесла за еволюцията на техния начин на живот, включително незначително стареене или липса на демографско стареене и изключително дълголетие", казва еволюционният биолог Ан Брониковски от Мичиганския държавен университет.
"Незначителното стареене не означава, че тези животни са безсмъртни - при тях има вероятност да умрат, но тя не се увеличава с възрастта", отбелязва Райнке.
Сравнителни филогенетични методи са приложени към данни за животни, които са били уловени, маркирани, пуснати обратно в природата и наблюдавани.
Изследванията, описани подробно в настоящото проучване, вероятно ще се окажат полезни в бъдеще по най-различни начини, независимо дали става въпрос за анализиране на моделите на стареене при хората или за усилия за опазване на студенокръвните животни.
Ново и изключително задълбочено проучване на ектотермичните тетраподи - влечуги и земноводни, предоставя на експертите нов поглед върху причините, поради които студенокръвните животни обикновено имат толкова голяма продължителност на живота в сравнение с техния размер.
"С изключение на няколко специални случая - като този на 190-годишната костенурка "Джонатан", въпросът не е бил изследван толкова мащабно", казва Дейвид Милър, съавтор на публикацията в престижното списание.
Това е най-изчерпателното изследване на дълголетието и стареенето, публикувано някога - 114 специалисти са проучили 107 диви популации, обхващащи 77 различни вида, сред които костенурки, земноводни, змии, крокодили. Събрани и анализирани са данни за десетилетия наред, които разкриват начините за регулиране на температурата на животните, температурата на околната среда, отличителните характеристики и темпото на живот.
От 30-те известни вида гръбначни животни, които могат да доживеят до над 100 години, 26 са ектотерми. Поради тази причина учените са пожелали да разберат как тези животни успяват толкова дълго време да избягват неизбежността на смъртта.
Проучването предлага множество открития, включително връзка между физическите или химическите характеристики, които защитават видовете, като например твърда броня, шипове, черупки или отровни ухапвания и по-бавното стареене. Физическите характеристики, защитаващи видовете, също са свързани с по-голяма продължителност на живота. Технически те са известни като защитни фенотипове и могат да имат решаващо значение.
"Тези различни защитни механизми могат да намалят смъртността на животните в рамките на поколения", казва еволюционният биолог Бет Райнке от университета на Североизточен Илинойс, един от водещите автори на изследването. "По този начин е по-вероятно те да живеят по-дълго и това може да промени селекционния пейзаж в поколенията за еволюцията на по-бавното стареене".
"Звучи драматично да се каже, че някои видове изобщо не остаряват, но по принцип вероятността те да умрат не се променя с възрастта, след като са спрели да се размножават".
Ако за едно животно има шанс 1 на 100 да умре на 10-годишна възраст и 1 на 100 шанс да умре на 90-годишна възраст, това е незначително стареене.
За сравнение - за средностатистическа жена в САЩ шансовете са 1 на 2500 на 20 години и 1 на 24 на 80 години.
Незначително стареене е наблюдавано при поне един вид във всяка група ектотерми, включително жаби, саламандри, гущери, крокодили и костенурки.
Изследването обаче не потвърждава друга хипотеза: зависимостта от външни температури за регулиране на телесната температура (както правят студенокръвните животни) и свързаният с това по-нисък метаболизъм не са гаранция за дълъг живот. Екипът установява, че ектотермите могат да живеят много по-дълго или много по-кратко в сравнение с ендотерми (топлокръвни животни) с подобен размер.
Тази вариация в темповете на стареене и дълголетието е много по-голяма, отколкото при птиците и бозайниците. Изследователите са откроили бавно застаряващите диви костенурки - това е единственият изследван вид, при който по-ниският метаболизъм е свързан с по-бавно стареене и по-голяма продължителност на живота. Това е и видът, при който защитният ефект на фенотипа е най-силен.
"Възможно е променената им морфология с твърди черупки да осигурява защита и да е допринесла за еволюцията на техния начин на живот, включително незначително стареене или липса на демографско стареене и изключително дълголетие", казва еволюционният биолог Ан Брониковски от Мичиганския държавен университет.
"Незначителното стареене не означава, че тези животни са безсмъртни - при тях има вероятност да умрат, но тя не се увеличава с възрастта", отбелязва Райнке.
Сравнителни филогенетични методи са приложени към данни за животни, които са били уловени, маркирани, пуснати обратно в природата и наблюдавани.
Изследванията, описани подробно в настоящото проучване, вероятно ще се окажат полезни в бъдеще по най-различни начини, независимо дали става въпрос за анализиране на моделите на стареене при хората или за усилия за опазване на студенокръвните животни.
