Старение — это плата за выживание: как динозавры изменили генетику млекопитающих

Старение — это неизбежный процесс, который претерпевают все живые существа. Однако скорость и характер старения могут сильно различаться в зависимости от вида. Почему же так получается, что некоторые рептилии, такие как черепахи или крокодилы, живут дольше и стареют медленнее, чем человек или другие млекопитающие? Ответ на этот вопрос может крыться в далеком прошлом, когда на Земле правили динозавры.

Новая гипотеза, предложенная профессором Жоао Педро де Магальянсом из Университета Бирмингема, утверждает, что старение млекопитающих было сформировано под влиянием эволюционного давления в течение мезозойской эры, когда динозавры доминировали на планете более 100 миллионов лет. Эта гипотеза называется «бутылочное горлышко долголетия» и была опубликована в журнале BioEssays.

Суть гипотезы заключается в том, что млекопитающие, которые появились около 200 миллионов лет назад, были вынуждены адаптироваться к жизни в условиях постоянной опасности от хищных динозавров. Это означало, что млекопитающим нужно было размножаться как можно быстрее и эффективнее, чтобы обеспечить выживание своего вида. В результате этого млекопитающие потеряли или деактивировали некоторые гены, которые отвечают за долгую жизнь, такие как гены, связанные с регенерацией тканей и ремонтом ДНК.

Эти гены, по мнению профессора де Магальянса, сохранились у некоторых рептилий и амфибий, которые не испытывали такого же давления на размножение, как млекопитающие. Эти существа показывают минимальные признаки старения и могут жить очень долго. Например, самая старая черепаха в мире, по имени Джонатан, живет на острове Святой Елены и ему уже более 190 лет. С другой стороны, самое долгоживущее млекопитающее — это кит-гренландец, который, по некоторым оценкам, может жить до 200 лет, но при этом он всё равно стареет гораздо быстрее, чем черепаха.

Профессор де Магальянс считает, что старение млекопитающих — это наследие мезозойской эры, когда они были вынуждены жить в тени динозавров. Он говорит: «Гипотеза ‘бутылочного горлышка долголетия' может осветить эволюционные силы, которые формировали старение млекопитающих на протяжении миллионов лет. Хотя человек является одним из самых долгоживущих животных, есть много рептилий и других животных, которые имеют гораздо более медленный процесс старения и показывают минимальные признаки старения за свою жизнь.»

Он также добавляет, что у млекопитающих есть потенциал для регенерации и ремонта, который был утрачен в процессе эволюции. Он приводит примеры животных, которые обладают удивительными способностями к восстановлению, таких как аксолотль — саламандра, которая может отращивать отсутствующие конечности, органы и даже части мозга. Он говорит: «Эта генетическая информация была бы ненужной для ранних млекопитающих, которые были счастливы не оказаться пищей для тираннозавра. Хотя сейчас у нас есть множество млекопитающих — включая человека, китов и слонов — которые растут большими и живут долго, мы и эти млекопитающие живем с генетическими ограничениями из мезозойской эры, и мы стареем удивительно быстрее, чем многие рептилии.»

Гипотеза профессора де Магальянса — это попытка объяснить одну из самых загадочных и сложных проблем биологии — происхождение и смысл старения. Он признает, что это пока только гипотеза, которая требует дальнейшего исследования и экспериментального подтверждения. Он также предполагает, что старение млекопитающих может быть связано с более высокой частотой рака, чем у других видов, из-за их эволюционной истории. Он говорит: «Хотя это пока только гипотеза, есть много интригующих аспектов, чтобы развить ее, включая перспективу того, что рак чаще встречается у млекопитающих, чем у других видов, из-за нашей эволюционной истории».

Старение — это не только биологический, но и социальный и культурный феномен, который затрагивает всех нас. Понимание его причин и механизмов может помочь нам улучшить качество жизни и продлить ее продолжительность. Возможно, в будущем мы сможем восстановить некоторые из утраченных генов, которые делают нас более устойчивыми к старению и болезням.