Срочные новости раздела
Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод

Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод

Принято считать, что холоднокровные животные в среднем стареют медленнее теплокровных. Однако анализ старения и продолжительность жизни 77 видов амфибий и рептилий показал, что это не так. Исследователи выяснили, что одни их виды стареют медленнее и живут дольше, чем птицы и млекопитающие, а другие — наоборот. При этом рекордсменами по долголетию оказались черепахи и гаттерии. Черепахи стареют пренебрежимо медленно. Возможно, все дело в их панцире, который обеспечивает защиту от хищников и помогает дожить до преклонного возраста.

Обыкновенная мускусная черепаха (Sternotherus odoratus) с шапочкой из водорослей© Francis L. Rose

Среди холоднокровных — точнее, пойкилотермных — животных немало долгожителей. Например, галапагосские черепахи (видовой комплекс Chelonoidis niger) в среднем живут по сто лет, а гренландским полярным акулам (Somniosus microcephalus) и вовсе принадлежит рекорд долголетия среди позвоночных — средняя продолжительность их жизни составляет 272 года. При этом некоторые рыбы, саламандры и черепахи стареют пренебрежимо медленно (пренебрежимым старением  называют темп старения, который трудно статистически отличить от нуля, а также нулевую корреляцию между возрастом и вероятностью смерти).

Предполагается, что высокая продолжительность жизни пойкилотермных животных связана с их относительно медленным метаболизмом, скорость которого дополнительно снижается в прохладном климате. Кроме того, они растут всю жизнь, а значит, естественный отбор должен был отсеять из их генома большинство вредных мутаций, проявляющихся в позднем возрасте. Дополнительным фактором, обеспечивающим пойкилотермным животным долгую жизнь, могут быть различные защитные приспособления, такие как панцирь черепах, остеодермы крокодилов или яд змей и саламандр.

Команда зоологов под руководством Бет Рейнке (Beth A. Reinke) из Северо-восточного университета Иллинойса решила проверить эти предположения. Для этого они проанализировали литературные сведения о том, как долго живут представители 107 диких популяций рептилий и амфибий, относящихся к 77 видам. Эта информация была собрана путем мечения и повторного отлова животных, а исследования длились от четырех до шестидесяти лет. Для каждой популяции Рейнке с соавторами рассчитали скорость старения (производную от кривой смертности) и продолжительность жизни (то есть число лет, по прошествии которых в выборке умирает 95 процентов взрослых особей).

Исследователи обнаружили, что в каждом попавшем в выборку отряде амфибий и рептилий есть хотя бы один вид с пренебрежимым старением. В данном случае это означает, что с возрастом у таких видов не увеличивается смертность и не снижается плодовитость (авторы ориентируются на два из трех критериев Финча; для сравнения, создатели базы данных Anage также учитывают ряд физиологических показателей организма). Скорость старения черепах оказалась самой медленной — в среднем 0,04. При этом у 14 видов этих рептилий, включенных в анализ, скорости старения оказались близкими, от −0,01 до 0,23. Гаттерии стареют так же медленно, как черепахи (скорость старения у них составила 0,005). У крокодилов и саламандр этот процесс идет быстрее (0,14 и 0,18 соответственно), скорость старения чешуйчатых рептилий, таких как ящерицы и змеи, составляет 0,55, а бесхвостых амфибий — 0,41.

Средняя продолжительность жизни черепах составила 39 лет, а гаттерий — 137 лет. У других рептилий и амфибий эти показатели оказались намного скромнее: 21 год у крокодилов, 12 лет у чешуйчатых рептилий, десять лет у саламандр и восемь лет у лягушек.

Вопреки традиционным представлениям, авторы не обнаружили подтверждений, что пойкилотермные тетраподы в среднем стареют медленнее и живут дольше, чем гомойотермные (теплокровные). Вместо этого оказалось, что одни виды амфибий и рептилий стареют медленнее и живут дольше по сравнению со средними значениями для птиц и млекопитающих, а другие — наоборот, стареют быстрее и живут меньше. И среди пойкилотермных, и среди гомойотермных животных была выявлена отрицательная корреляция между скоростью старения и продолжительностью жизни.

Рейнке и ее коллеги также обнаружили, что скорость старения холоднокровных животных зависит от температуры. Рептилии при высоких температурах стареют быстрее, а амфибии — медленнее. Кроме того, выяснилось, что амфибии и рептилии, защищенные панцирем, остеодермами или ядом, стареют медленнее. Интересно, что виды с панцирем или остеодермами живут дольше видов, обладающих ядом или лишенных защитных приспособлений.

На последнем этапе авторы подтвердили существование связи между возрастом половой зрелости и плодовитостью с одной стороны и скоростью старения и продолжительностью жизни — с другой. Оказалось, что чем раньше амфибии и рептилии начинают размножаться и чем больше потомства приносят, тем быстрее они стареют. Ранее похожие закономерности были выявлены у птиц и млекопитающих. При этом скорость старения амфибий больше влияет плодовитость, а для рептилий более важным оказался возраст начала размножения. Кроме того, более чем позднее амфибии и рептилии начинают размножаться, тем выше их продолжительность жизни.

Таким образом, важнейшими факторами, влияющими на скорость старения и продолжительность жизни пойкилотермных тетрапод, являются температура окружающей среды, наличие защитных приспособлений, возраст начала размножения и плодовитость. А удивительное долголетие черепах, судя по всему, связано с тем, что они обладают панцирем, который обеспечивает им защиту от хищников.

Статья опубликована в журнале ScienceИсточник: Сергей Коленов nplus1.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

При иммунном ответе на раковые клетки Т-киллеры активируются по принципиально иному механизму, чем при ответе на инфекционные агенты. К такому выводу пришли американские биологи, проанализировав
подробнее...

Американские исследователи обнаружили, что уровень натрия в крови у верхней границы нормы — показатель недостаточного потребления жидкости — связан с ранним физическим старением, развитием хронических
подробнее...

Первая в мире вакцина для медоносных пчел была одобрена для использования Министерством сельского хозяйства США. Препарат будут получать с кормом пчелиные матки и передавать устойчивость к болезни
подробнее...

Американские ученые научили Lactobacillus reuteri синтезировать блокатор калиевых каналов лимфоцитов, который способен снижать пролиферацию эффекторных T-клеток памяти и, как следствие, воспаление.
подробнее...

Сотрудники биологического факультета и НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ с коллегами детально изучили факторы, приводящие к хромосомным транслокациям – переносам участков
подробнее...

Российские химики создали молекулярные конструкции на основе органического вещества глутаримида, которые позволяют отправить на разрушение белки, необходимые для деления и роста опухолевых клеток.
подробнее...

Физики из Национальной лаборатории в Брукхейвене (Brookhaven National Laboratory, BNL) открыли совершенно новый тип квантовой запутанности, достаточно известного явления, связывающего квантовые
подробнее...

Физики из коллаборации MicroBooNE сообщили о результатах повторного анализа своих измерений в рамках полной модели нейтринных осцилляций, включающей превращения в стерильные нейтрино. Итог их работы
подробнее...

Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова совместно с профессором Калифорнийского университета в Беркли Леоном Чуа
подробнее...

Американские физики изготовили классический аналог кубита с нелинейностью. Он представляет собой две стальные сферы, в которых возбуждаются волны упругости. Оказалось, что механические колебания в
подробнее...

Палеонтологи описали новый род и вид длиннохвостого пахиплеврозавра по полному скелету, найденному в Китае. Хвост этого животного превышал длину его тела. Окаменелый скелет был обнаружен в 2021 году в
подробнее...

Коллектив ученых Санкт-Петербургского государственного университета и Омского научного центра Сибирского отделения РАН создал композитный материал из многослойных углеродных нанотрубок, оксида
подробнее...

Американские нейробиологи обнаружили четвертую оболочку головного мозга. Тонкая мембрана находится между средней и внутренней менингеальными оболочками, непроницаема для крупных молекул и активно
подробнее...

В 2020 году ученые из ВНИИ животноводства им. Л. К. Эрнста, Сколтеха, МГУ и их коллеги получили первого в России жизнеспособного клонированного теленка, самку назвали Цветочек (по названию клеточной
подробнее...

Российские ученые провели межвидовой анализ экспрессии генов головного мозга у рыбок данио, крыс и людей, чтобы идентифицировать новые общие молекулярные мишени для терапии аффективных расстройств
подробнее...

Бразильские генетики изучили эволюцию генов, которая сделала китообразных гигантами. Они обнаружили гены, которые отбирались из поколения в поколение, и помогли не только достичь огромных размеров, но
подробнее...

Учёные из Сколковского института науки и технологий, Института астрофизики им. Лейбница (Германия), Грацского университета Карла и Франца и Обсерватории Канцельхоэ (Австрия), Загребского университета
подробнее...

Ученые Санкт-Петербургского университета нашли в кусочке янтаря в Калининграде муравья рода Manica, ранее встречавшегося только в горах Европы, Кавказа, Северной Америки и Японии. Возраст находки, как
подробнее...