Мафусаил и тайна старейших организмов на Земле

Разнообразие продолжительности жизни на Земле невероятно. Мухи-однодневки живут чуть более 24 часов, а крохотные пресноводные организмы, известные как гидра и могущие регенерировать поврежденные ткани, считаются практически бессмертными. Срок жизни дрозофилы – от личинки до взрослой мухи – всего 14 дней, в то время, как старейшее сухопутное животное – гигантская черепаха по имени Джонатан – достигла возраста в 188 лет и все еще бродит по острову Святой Елены.

Такая ошеломительная вариативность в продолжительности жизни ставит перед нами фундаментальный вопрос – почему одни организмы доживают до глубокой старости, а другие, на первые взгляд похожие, существуют буквально мгновения? Один из ответов на этот вопрос довольно прост: те животные, которые могут стать добычей, живут меньше хищников. Это хорошо видно на примере мыши обыкновенной и мыши летучей: обе являются небольшими млекопитающими, но имеют совершенно разную продолжительность жизни. Обычная мышь в дикой природе может прожить около года, а, будучи домашним питомцем, доживет максимум до трех. Летучая же мышь легко протянет до 30 лет, а некоторые доживают до 50 и даже больше. Чем обусловлено такое различие?

«У одной из них есть крылья, а у другой нет. Это значит, что мышь обыкновенная легко станет добычей целой кучи разных хищников – от кошки до человека. Летучая же мышь не имеет врагов, поскольку всегда может улететь от опасности», – говорит Дэвид Клэнси из Университета Ланкастера.

Но одна лишь способность избегать нападений хищников не обеспечивает долголетия, поскольку существует базовое отличие во внутреннем устройстве организмов, включающее такой процесс, как восстановление поврежденной ДНК.

«Организм обычной мыши не сильно вкладывается в поддержание здоровья клеток, – говорит профессор Том Кирквуд из Университета Ньюкасла. – В этом нет смысла, ведь мышь проживет недолго, а, значит, незачем тратить ресурсы на поддержание работы клеток. Вместо этого организм обычной мыши предпочитает вкладывать ресурсы в производство огромного количества потомства».

Но что произойдет, если у обычной мыши вдруг появятся крылья? Конечно, она теперь сможет улететь практически от любого хищника, однако ее внутренние процессы все еще будут настроены на короткий цикл жизни, поэтому такая мышь достаточно быстро умрет, не успев оценить преимущества появления крыльев. Но затем, по мнению Кирквуда, начнутся эволюционные изменения: мыши с крыльями станут жить дольше за счет избегания нападений хищников, а те мыши, чья система поддержания клеток будет чуть лучше, чем у других, будут жить еще дольше. Это приведет к постепенному изменению внутренних настроек организма, которые через поколения проявятся в появлении летающих мышей, живущих значительно дольше. Похожий эффект можно наблюдать у людей и шимпанзе. Оба вида произошли от общего предка около 7 миллионов лет назад.

«Со временем мозг людей развивался все больше и больше, что способствовало выработке стратегий выживания и увеличению продолжительности жизни, – говорит Кирквуд. – В результате, люди сегодня живут в два раза дольше, чем шимпанзе».