Новое опубликованное и невероятно тщательное исследование эктотермических тетрапод — рептилий и амфибий — позволяет экспертам по-новому взглянуть на причины, по которым холоднокровные животные имеют такую большую продолжительность жизни по отношению к своим размерам.
Это самое полное исследование долголетия и старения из когда-либо опубликованных: 114 различных ученых изучали 107 различных диких популяций, охватывающих 77 различных видов. Были собраны и проанализированы данные за десятилетия о способах терморегуляции животных, температуре окружающей среды, отличительных особенностях и темпе жизни.
Из 30 известных видов позвоночных, способных прожить до 100 лет, 26 относятся к эктотермам, поэтому ученые хотели выяснить, как этим животным удается так долго избегать неизбежной смерти.
В ходе исследования было обнаружено множество находок, в том числе связь между физическими или химическими признаками, защищающими вид — например, жесткая броня, шипы, панцирь или ядовитый укус — и замедлением старения. Физические черты, защищающие виды, также были связаны с большей продолжительностью жизни.
Технически эти признаки известны как защитные фенотипы, и они могут иметь большое значение.
«Эти различные защитные механизмы могут снижать смертность животных в течение нескольких поколений», — говорит эволюционный биолог Бет Рейнке из Северо-восточного университета Иллинойса. «Таким образом, они с большей вероятностью будут жить дольше, и это может изменить ландшафт отбора между поколениями в пользу эволюции более медленного старения».
«Звучит драматично, если сказать, что некоторые виды вообще не стареют, но, по сути, вероятность их смерти не меняется с возрастом, как только они перестают размножаться».
Если животное имеет один шанс из 100 умереть в возрасте 10 лет и один шанс из 100 умереть в возрасте 90 лет, то это незначительное старение.
Для средней женщины в США, напротив, шансы составляют один к 2500 в возрасте 20 лет и один к 24 в возрасте 80 лет.
Незначительное старение наблюдалось по крайней мере у одного вида в каждой группе эктотерм, включая лягушек, саламандр, ящериц, крокодилов и черепах.
Однако исследование не подтвердило другую гипотезу: зависимость от внешних температур для поддержания температуры тела (как это делают холоднокровные животные) и связанный с этим более низкий метаболизм не являются гарантией долгой жизни. Команда обнаружила, что эктотермы могут жить гораздо дольше или гораздо короче по сравнению с эндотермами (теплокровными животными) аналогичного размера.
Эта вариация в темпах старения и продолжительности жизни была намного больше, чем у птиц и млекопитающих. Исследователи выделили медленно стареющих диких черепах: это был единственный вид, у которого более низкий метаболизм был связан с более медленным старением и продолжительностью жизни, и это был вид, у которого эффект защитного фенотипа был наиболее сильным.
«Возможно, их измененная морфология с твердым панцирем обеспечивает защиту и способствовала эволюции их жизненных историй, включая незначительное старение — или отсутствие демографического старения — и исключительную продолжительность жизни», — говорит эволюционный биолог Энн Брониковски из Мичиганского государственного университета.
Сравнительные филогенетические методы применялись к данным животных, которые были пойманы, помечены, выпущены обратно в дикую природу и наблюдались.
Исследование, описанное в данной работе, может оказаться полезным в будущем в самых разных областях, будь то изучение закономерностей старения человека или работа по сохранению холоднокровных животных — и это отчасти благодаря широте охвата времени.
Кроме того, есть еще много интересного: команда хочет изучить, как черепахи с мягким панцирем и черепахи с твердым панцирем различаются в плане старения, что может быть достаточно для более четкого определения причин этого.
«Лонгитюдные исследования ответственны за многие научные результаты, такие как моногамия и отношения хозяин-паразит у сонных ящериц», — говорит эколог Майк Гарднер из Университета Флиндерса в Австралии.
«Эти долгосрочные наборы данных, подтверждающие продолжительность жизни животных, также жизненно важны для усилий по сохранению рептилий».
Исследование было опубликовано в журнале Science.
Оригинал earth-chronicles.ru
