Никто не хочет думать о старости, но несмотря на все попытки ученых предотвратить или отсрочить ее наступление, она остается неизбежной частью нашей жизни.
Почему же жизненные показатели живых существ с возрастом постепенно ухудшаются?
Это является следствием физиологического одряхления, заключающегося в постепенном ухудшении нормального функционирования организма. На клеточном уровне упомянутое одряхление означает, что клетки перестают делиться и в конечном итоге погибают, а на более высоком уровне оно выражается в ухудшении работы органов и систем живого существа и в утрате им способности адекватно реагировать на внешние факторы.
Однако некоторые виды совершенно или почти не подвержены процессу старения.
«Бессмертная» медуза Turritopsis dohrnii
На сегодняшний день только одно существо считается «биологически бессмертным» - это медуза Turritopsis dohrnii. Эти маленькие прозрачные животные, обитающие в различных частях мирового океана, способны поворачивать время вспять, возвращаясь на более раннюю стадию своего жизненного цикла.
Жизнь медузы начинается с оплодотворенного яйца, из которого, в свою очередь, формируется личинка - планула. Планула прикрепляется к какой-либо поверхности (к камню, океанскому дну или подводной части корпуса судна), где она развивается в полип: трубкообразное существо, на одном конце которого находится рот, а на другом – некое подобие «ноги». На протяжении некоторого времени он остается на месте и, размножаясь, создает небольшую колонию полипов, питающие трубки которых взаимосвязаны.
В конечном итоге, в зависимости от вида медузы, один из этих полипов формирует вырост, называемый «почкой», или состоящее из находящихся друг над другом отдельных сегментов образование, которые затем отделяются от колонии. Следствием этого процесса являются следующие стадии жизненного цикла медузы: эфира (маленькая медуза) и медуза (полностью сформировавшийся взрослый организм, способный к половому размножению).
Для большинства медуз последняя из упомянутых стадий является конечной, но Turritopsis dohrnii способна совершать потрясающий трюк: когда она сталкивается с каким-либо вызванным неблагоприятными условиями окружающей среды стрессом, таким как голод или травматическое повреждение, она может вернуться на стадию крошечного комочка ткани, который затем превращается в половозрелый полип. Это немного напоминает то, как если бы бабочка превратилась обратно в гусеницу или лягушка снова стала головастиком.
Конечно, Turritopsis dohrnii на самом деле не является бессмертной - она может быть съедена хищником или лишена жизни любым другим способом. Однако наличие у нее способности переходить на другие жизненные стадии под воздействием стресса означает, что теоретически она может жить вечно.
Гидра
Гидра немного похожа на полип медузы (что не является удивительным, поскольку медузы и гидры относятся к типу стрекающих): она обладает трубчатым телом, на одном конце которого находится усаженный щупальцами рот, а на другом - цепкая «нога». Это обитающее в пресноводных прудах или реках существо является простейшим животным, которое проводит свои дни, находясь, в основном, на одном месте и захватывая с помощью жалящих щупалец любую случайно проплывающую мимо добычу.
Является ли гидра бессмертной? Похоже, что да, поскольку она вообще не подвержена процессу старения, так как ее стволовые клетки способны бесконечно самообновляться. По-видимому, эта способность обусловлена особым набором генов, называемых генами FOXO, которые имеются у животных от червей до людей и участвуют в регулировании продолжительности жизни клеток.
У гидры, по-видимому, имеет место избыточная экспрессия генов FOXO. Когда исследователи остановили работу этих генов, то обнаружили, что клетки гидры начали проявлять признаки старения и уже не могли регенерироваться, как раньше. Мы все еще точно не знаем, как работает этот механизм, но нам доподлинно известно, что упомянутые гены играют важную роль в поддержании бесконечной «молодости» гидры.
Не совсем бессмертные омары
Омары тоже не подвержены старению, однако, в отличие от гидры, сохранение «молодости» которой зависит от определенных генов, их долгожительство объясняется способностью неограниченно восстанавливать свою ДНК.
Как правило, в процессе копирования ДНК и деления клеток концевые участки хромосом, называемые «теломерами», становятся все короче и короче, а когда они становятся слишком короткими, у клетки начинается стадия физиологического одряхления, и она теряет способность к делению.
У омаров эта проблема отсутствует благодаря бесконечному запасу фермента теломераза, способствующего регенерации теломер. Эти животные производят большое количество упомянутого фермента во всех своих клетках на всем протяжении своей взрослой жизни, что позволяет им бесконечно поддерживать молодость ДНК.
Теломераза вырабатывается не только в организме омаров, но и в организме большинства других животных, включая человека, однако после эмбриональной стадии уровень содержания этого фермента в их клетках снижается и становится недостаточным для непрерывного восстановления теломер.
Однако у омаров имеется одна неприятная проблема: они быстро вырастают из своего панциря. Дело в том, что эти животные постоянно растут, тогда как их панцирь не изменяется в размере, а это означает, что на протяжении всей жизни омарам приходится сбрасывать слишком маленькие панцири и каждый раз выращивать новый экзоскелет, что требует приличного количества энергии. В конечном итоге количество энергии, необходимое для сбрасывания старого панциря и выращивания нового, становится слишком большим. Омары погибают от истощения, болезней, хищников или разрушения экзоскелета.
Возможна ли вечная молодость?
Существует много других видов животных (да и не только животных), у которых наблюдаются заманчивые признаки отсутствия процесса старения: похоже, что риск смерти голых землекопов не увеличивается с их возрастом; старейшее в мире известное неколониальное животное - океанический моллюск венус, которому было дано имя Мин – погиб в возрасте более 500 лет лишь вследствие того, что был выброшен на берег; все указывает на то, что невероятно древние бристлеконские сосны функционируют так же безупречно, как и гораздо более молодые деревья; считается, что возраст известной рощи осинообразных тополей составляет порядка 80 000 лет - и на Земле имеется множество других видов с необычно большой продолжительностью жизни, которые как бы бросают вызов течению времени.
Может ли быть, что они хранят ключ к вечной молодости людей? Известно, что процесс человеческого старения является следствием множества различных факторов, в отношении многих из которых у нас до сих пор нет полного понимания.
Возможно, изучение причин долгожительства других видов поможет пролить некоторый свет на соответствующие вопросы.
========================
(По материалам источника: https://www.science.org.au/curious/earth-environment/animals-can-live-forever)
Спасибо за внимание к моему каналу! Подпишитесь на него, если данный материал вызвал у Вас интерес. Также буду благодарен, если Вы поставите лайк и/или поделитесь данной статьей в соцсетях.
