Некоторые животные опровергают научные представления о старении и смерти. Это наблюдение противоречит научным ожиданиям и эволюционной теории. Да, они умирают (от болезней, хищников, голода), но не из-за какой-либо клеточной неизбежности. Об этом пишет научный журнал "Science".
Гидра
В течение четырех лет (долгий срок для таких маленьких организмов) биолог, профессор Помонского колледжа (США) Дэниел Мартинес внимательно искал признаки угасания у гидр, которых он содержал в лаборатории — признаки снижения репродуктивной функции или повышения вероятности смерти с течением времени. Однако ничего не обнаружил. "Результаты не дают никаких доказательств старения гидры… Гидра, возможно, действительно избежала старения и потенциально может быть бессмертной", - констатировал он в 1998 году.
В последующих исследованиях, которые длились восемь лет, Мартинес и его коллеги получили идентичные результаты. Он поддерживал жизнь отдельных гидр в течение 12 лет, не отметив никаких признаков старения. После исследований Мартинес заключил, что эти существа не умирают.
Гидры - яркий пример этого феномена, но не единственный. Некоторые другие животные демонстрируют неожиданное долголетие и пренебрежимо малое старение. Гидры размножаются как половым, так и бесполым путем, создавая почки, которые вырастают в идентичные клоны. Однако они выживают не только благодаря этим дубликатам, но и как отдельные особи. Почему? "У них много стволовых клеток", - говорит Селина Джулиано, молекулярный и клеточный биолог из Калифорнийского университета в Дэвисе. Их тела почти полностью состоят из недифференцированных, "пластичных" клеток, которые могут постоянно делиться и самовосстанавливаться гораздо легче, чем, скажем, клетки сердечной мышцы человека. Примерно каждые 20 дней особь H. vulgaris обновляется, состоя из совершенно других (хотя и идентичных) клеток, чем раньше.
Гренландская акула
В отличие от гидр, гренландские акулы массивны - достигают 7,3 метра в длину и весят более 900 кг. Это самый крупный вид акул, царящий в холодных, далеких северных океанах как высший хищник. Они также являются самыми долгоживущими из известных видов позвоночных. В одном исследовании 2016 года был определен возраст хрусталиков, собранных из тел 28 самок акул, и было обнаружено, что самой старой было около 400 лет, а возможно, и более 500 лет. Похоже, что эти акулы достигают репродуктивного возраста только к 150 годам - полтора века акульего детства и юности.
Вероятно, существует множество факторов, способствующих подобному долголетию, но одним из них является их способность восстанавливать свою ДНК. Изучая генетические коды гренландских акул, ученые обнаружили, что у этих животных исключительно большой геном со множеством дублированных генов. Некоторые из этих дубликатов - это гены, кодирующие белки, восстанавливающие ДНК и подавляющие рак.
Другие исследования показали, что белки-ферменты, кодируемые ДНК акул, исключительно устойчивы, сохраняя стабильно высокий уровень активности даже на протяжении десятилетий. Как правило, с возрастом у животных снижается активность ферментов и общий метаболизм, но гренландские акулы, похоже, не подвержены такой же деградации.
Медуза
Turritopsis dohrnii, также известная как бессмертная медуза, имеет свой уникальный способ избежать старения. Вместо того, чтобы постоянно оставаться в стадии полипа, как гидры, и менять свои отдельные клетки, T. dohrnii вырастает во взрослую медузу, а затем чудесным образом реорганизуется и возвращается к своей прежней ювенильной форме в процессе, очень похожем на обратное старение, называемом "трансдифференциацией".
Как и у гидр, поддержание длинных теломер, по-видимому, является частью того, что позволяет осуществлять этот чудесный циклический процесс. И, как и гренландские акулы, эти медузы — мастера генетического и клеточного восстановления.
В беседе с корр. "ГА" кандидат биологических наук Ада Согомонян отметила, что практически к бессмертным существам можно отнести и черепах.
"Некоторые черепахи живут так долго, что умудряются стать знаменитостями на втором веке своей жизни, - сказала А. Согомонян.- Многие виды морских и сухопутных черепах практически не стареют, особенно в неволе. Cогласно исследованию 2023 года, опубликованному в журнале "Science", три четверти из 52 обследованных видов черепах не показали практически никаких признаков старения. На практике это означает, что из года в год риск их смертности не увеличивался. Как именно черепахи уменьшают или устраняют старение, когда содержатся в неволе, остается открытым вопросом.
В мире животных существуют удивительные примеры долголетия и сопротивления старению. Крошечные гидры постоянно обновляют свои клетки, гренландские акулы обладают мощными механизмами восстановления ДНК и не подвержены раку. Медуза Turritopsis dohrnii способна возвращаться к ювенильной форме, а черепахи в неволе демонстрируют пренебрежимо малое старение. Даже омары и моллюски, хотя и ограничены трудностями роста и линьки, живут дольше большинства других животных своего размера. Эти примеры бросают вызов нашим представлениям о старении и открывают новые пути для изучения долголетия".
Тигран Мирзоян, "Голос Армении"