Die außergewöhnliche Lebensdauer von Fledermäusen könnte laut einer neuen Studie, die in veröffentlicht wurde, durch die steigenden globalen Temperaturen gefährdet sein Verfahren der Royal Society B: Biologische Wissenschaften.
Die Studie Forscher des University College Dublin und der University of Bristol fanden heraus, dass der Winterschlafzyklus einer Gruppe wilder Großer Hufeisennasen, die von Wetterschwankungen betroffen waren, den molekularen Mechanismus beeinflusst hatte, der den Fledermausarten vermutlich ein langes Leben beschert.
Telomere sind DNA-Stücke, die als Schutzstruktur am Ende der Chromosomen dienen.
Bei jeder Zellteilung verkürzen sie sich. Und es ist diese Verkürzung, die mit dem Alter und altersbedingten Krankheiten verbunden ist.
Daten aus der neuen Studie zeigten, dass Fledermäuse, die aufgrund der wärmeren Bedingungen im Winterschlaf 2019/2020 häufiger aus dem Winterschlaf aufwachten, deutlich kürzere Telomere aufwiesen als in früheren, kälteren Wintern.
„Wir waren erstaunt und dann besorgt über dieses Ergebnis, da der vorhergesagte Anstieg der globalen Temperaturen die positiven Auswirkungen des Winterschlafs auf unsere wilden Fledermäuse einschränken könnte“, sagte UCD-Professorin Emma Teeling.
Die Hauptautorin der Studie, Dr. Megan Power von der UCD School of Biology and Environmental Science, arbeitete mit einer Population wilder Großer Hufeisennasen (Rhinolophus ferrumequinum) im Vereinigten Königreich, die seit 1959 von Dr. Roger Ransome überwacht werden, der jetzt hält den Rekord für die längste Säugetier-Feldstudie einer Einzelperson.
Sie führte die allererste Längsschnittstudie zu Telomeren bei Fledermäusen im Winterschlaf durch und verfolgte über drei Winter hinweg mehr als 200 Individuen, um die positiven Auswirkungen des Winterschlafs auf die Telomere zu ermitteln.
Ihre Arbeit zeigte, dass der Winterschlaf wie eine Form der Verjüngung wirkt, bei der sich die Telomere während der Winterschlafzeit verlängern, anstatt sich zu verkürzen.
Dies ist höchstwahrscheinlich auf die Expression des Enzyms Telomerase zurückzuführen, das es der Telomer-DNA ermöglicht, sich in Fledermäusen zu replizieren, ohne Schaden anzurichten. Bei anderen Säugetieren, einschließlich des Menschen, treibt das Enzym normalerweise Krebs voran, wenn es in Nicht-Ei- und Samenzellen aktiviert wird.
„Es ist faszinierend, dass sich Telomere verlängern können, und es wird interessant sein, die mögliche Rolle der Telomerase in diesem Prozess weiter zu untersuchen“, sagte Professor Gareth Jones von der Universität Bristol.
Der Winterschlaf unterscheidet sich vom Schlafen, da beim Schlafen die Körpertemperatur und der Stoffwechsel nicht so stark sinken.
Dr. Power sagte, die Studie zeige die schwerwiegenden möglichen Folgen auf, die veränderte klimatische Bedingungen für die langlebigen gemäßigten Fledermäuse haben könnten.
„Wir haben herausgefunden, dass das Klima eine große Rolle spielt, was zeigt, wie anfällig unsere einheimischen Säugetiere auf Wetterschwankungen sein können, was angesichts unserer prognostizierten Klimaveränderungen besorgniserregende Auswirkungen haben kann. Arten mit langer Lebensdauer und langsamer Fortpflanzungsrate, wie Fledermäuse, sind besonders gefährdet.“ zu Umweltveränderungen. Daher ist es für uns wichtig zu verstehen, wie Fledermäuse vom raschen Klimawandel betroffen sind und wie sie damit umgehen.“
Mehr Informationen:
Megan L. Power et al., Dynamik der Telomere im Winterschlaf in einem sich verändernden Klima: Erkenntnisse aus wilden Großen Hufeisennasen, Verfahren der Royal Society B: Biologische Wissenschaften (2023). DOI: 10.1098/rspb.2023.1589