Šaltakraujai gyvūnai, kurie, atrodo, niekada nesensta | Mokslas ir technika

Šaltakraujai gyvūnai, kurie, atrodo, niekada nesensta |  Mokslas ir technika

Tyrėjai iš Ispanijos nacionalinio gamtos mokslų muziejaus (Museo Nacional de Ciencias Naturales – MNCN) nuo 2009 m. reguliariai lankosi dviejuose tvenkiniuose Gvadaramos kalnų grandinėje (centrinėje Ispanijoje). Jie sugauna, pažymi ir paleidžia visus varliagyvius (rupūžes, varles, ir tritonus) jie gali sugauti. Daugiau nei 10 metų stebint tūkstančius egzempliorių, jie galėjo įvertinti, kiek laiko šie gyvūnai gyvena ir kaip jie sensta gamtoje. Jų gyvenimo trukmė ilgesnė, nei manyta anksčiau, o kai kurių rūšių senėjimo procesas yra nepaprastai lėtas. Remiantis dviem neseniai paskelbtais tyrimais Mokslasdauguma vadinamųjų šaltakraujų gyvūnų pasižymi tomis pačiomis savybėmis.

Evoliucinės senėjimo teorijos numato, kad visi gyvi organizmai su amžiumi silpsta ir blogėja vykstant procesui, vadinamam senėjimu, kuris baigiasi mirtimi. Žinduoliai, plačiausiai ištirta gyvūnų klasė, pasiekia aukščiausią išsivystymo lygį, kai pasiekia lytinę brandą. Įvykdžius gyvybiškai svarbią misiją užtikrinti rūšies išlikimą, šie gyvūnai, taip pat ir žmonės, pradeda silpti ir pagreitinti senėjimo procesą. Manoma, kad šis modelis būdingas visai gyvūnų karalystei, įskaitant roplius ir varliagyvius. Iki dabar.

Gvadaramos tvenkiniuose gyvena nemaža tritonų, vadinamų „gallipatos“ (Pleurodeles waltl), populiacija. Iberijos pusiasalyje ir Šiaurės Afrikoje jie yra didžiausi varliagyviai, aptinkami Europoje. MNCN tyrėjas Íñigo Martínez-Solano, vieno iš tyrimų bendraautorius, sakė, kad 2009 m. kai kuriuos iš šių galipatų jie pažymėjo ir priskyrė suaugusiems. „Šį pavasarį [2022], mes juos vėl užfiksavome, o tai gali reikšti, kad jie gyvena daugiau nei 15 metų “, – sakė jis. Kai kurie egzemplioriai nelaisvėje gyvena iki 20 metų, tačiau išgyvenimas gamtoje yra kitas dalykas, o gyvenimo trukmė visada yra daug mažesnė.

Tuatara, o ne vėžliai, yra ilgiausiai gyvenantys ropliai. Jie gyvena vidutiniškai 137 metus. Nepaisant to, kad jie primena iguanas, jie priklauso kitai roplių grupei. Sara Lamar

Tikrosios gyvenimo trukmės nustatymas yra vienas iš pagrindinių pirmojo tyrimo, kuriame dalyvavo daugiau nei 100 mokslininkų, kurie ilgus ir net dešimtmečius tyrinėjo roplių ir varliagyvių rūšis, indėlių. Šios rūšys yra ektoterminiai gyvūnai (kaip žuvys), tai reiškia, kad jos negeneruoja vidinės šilumos, todėl jos vadinamos šaltakraujomis. Daugelis biologų teigia, kad ektotermija sukelia mažą medžiagų apykaitos greitį (nors gali būti ir atvirkščiai – žemas medžiagų apykaitos greitis sukelia ektotermiją). Termoreguliacinė hipotezė teigia, kad šie gyvūnai gyvena ilgiau nei žinduoliai ir tokio pat dydžio paukščiai ir jų senėjimo greitis yra daug mažesnis.

Tačiau realybė yra daug sudėtingesnė. Iš tiesų, 26 iš 30 ilgiausiai gyvenančių rūšių yra ektotermos. Taip pat tiesa, kad 80% tirtų roplių ir varliagyvių senėjimo greitis yra mažesnis nei žmonių. Tačiau iš 107 tirtų laukinių populiacijų nustatyta, kad 77 iš šių populiacijų ektotermų senėjimo greitis ir gyvenimo trukmė labai skiriasi. Yra ektotermų rūšių, kurios gerokai viršija žinomus panašaus dydžio endotermų (žinduolių, paukščių ir kai kurių žuvų) senėjimo tempus, o kai kurios – žemiau. Tai rodo, kad tai, kaip gyvūnas reguliuoja savo temperatūrą (šalto kraujo ir šilto kraujo), nebūtinai lemia jo senėjimo greitį ar ilgaamžiškumą. Pensilvanijos valstijos universiteto (JAV) ekologas Davidas Milleris ir vyresnysis tyrimo autorius sakė: „Neradome pritarimo minčiai, kad mažesnis medžiagų apykaitos greitis reiškia, kad ektotermos sensta lėčiau. Šis ryšys galioja tik vėžliams, o tai rodo jų unikalumą tarp ektotermų.

Plačiai paplitusią nuomonę, kad vėžliai gyvena ilgai, patvirtina šis tyrimas. Tiesą sakant, kelios rūšys, pavyzdžiui, aptinkamos Galapagų salose, gyvena gerokai ilgiau nei 100 metų. Tačiau pagal antrąjį tyrimą, paskelbtą m Mokslasvidutinis 52 skirtingų vėžlių rūšių ilgaamžiškumas yra 39 metai, o tai žymiai mažesnis nei tuataros, į iguaną panašių roplių, endeminių Naujojoje Zelandijoje, vidutinis 137 metai.

Tačiau sausumos ir jūrinių vėžlių ypatumas yra labai mažas jų senėjimo tempas. Jei sąlygos yra tinkamos, kai kurie netgi gali patirti neigiamus rodiklius. Kai žinduoliai pasiekia lytinę brandą, mirtingumo rizika didėja su amžiumi. Tačiau tai netinka daugeliui roplių ir varliagyvių, taip pat netinka beveik visiems vėžliams. Ištyrę duomenis, saugomus Species360, viso pasaulio zoologijos sodų ir akvariumų teikiamos informacijos duomenų bazėje, antrojo tyrimo autoriai išsiaiškino, kad mažiausiai senstantys ropliai yra vėžliai – tai beveik nulis. Tai reiškia, kad mirties tikimybė išlieka stabili.

Vėžliai auga kaip ir visi gyvūnai ir vystymuisi skiria daug energijos. Tačiau sulaukę lytinės brandos vėžliai toliau auga, o kiti gyvūnai sustoja.

Fernando Colchero, Pietų Danijos universiteto mokslininkas

Fernando Colchero, Pietų Danijos universiteto mokslininkas, yra antrojo tyrimo, kuriame daugiausia dėmesio skirta vėžliams, bendraautorius. „Naujausia teorija teigia, kad senėjimas yra proceso, kuris pasveria, kur lytiškai subrendus – išgyvenimui ar dauginimuisi, dėti energiją. Kai kurie gyvūnai didžiąją dalį energijos skiria dauginimuisi ir susilaukia daug palikuonių, tačiau miršta labai jauni. Kiti itin ilgaamžiai ir dauginimuisi skiria mažiau energijos. Vietoj to, jie paskirsto jį laikui bėgant. Pavyzdžiui, žmonės ir drambliai. Tačiau vėžliai netinka šiam modeliui “, – sakė Colchero. „Vėžliai auga kaip ir visi gyvūnai ir vystymuisi skiria daug energijos. Tačiau sulaukę lytinės brandos vėžliai toliau auga, o kiti gyvūnai sustoja. Tai reiškia, kad jie gali skirti pakankamai energijos dauginimuisi ir fiziologinių pažeidimų atstatymui.

Vėžliai netgi gali pakeisti senėjimą. Lyginant vėžlių ilgaamžiškumą ir senėjimo rodiklius zoologijos soduose su gamtoje gyvenančiais vėžliais, pastebėta, kad pirmieji gyvena ilgiau ir jų senėjimo rodikliai yra daug mažesni. “Tai reiškia, kad jie turi labai lankstų gebėjimą reguliuoti senėjimą”, – sakė Colchero. Jis lygina šį senėjimo procesą su kitomis gyvomis būtybėmis, tokiomis kaip primatai ir žmonės: „Kai primatai patenka į kitokį aplinkos kontekstą, kūdikių ir jauniklių mirtingumas yra mažesnis, tačiau senėjimo greitis aiškiai nemažėja. Bet vėžliams taip yra.

Colchero sako, kad vėžliai verčia mus iš naujo suformuluoti evoliucines senėjimo teorijas. „Kadangi dabartinės teorijos gali iš dalies tai paaiškinti, turime iš naujo suformuluoti savo idėjas, kad galėtume nustatyti anksčiau nežinomus mechanizmus.

Vienas iš galimų paaiškinimų, neatsižvelgiant į kitus, yra tas, kad jų efektyvumas taisant žalą yra susijęs su energija, kurią jie skiria savo palikuonims. Skirtingai nuo žinduolių ir paukščių, roplių ir varliagyvių tėvų priežiūra yra labai reta. Jie kompensuoja tam, kad laikui bėgant susilauktų daug palikuonių, kad pasiektų gyvybiškai svarbų tikslą – perduoti savo genus kitai kartai. Tačiau Colchero pripažįsta, kad norint išsiaiškinti paslaptį, reikalingi tolesni fiziologinio ir molekulinio lygmens tyrimai.

Leave a Comment

Your email address will not be published.