Haben Sie sich jemals über das Geheimnis eines langen Lebens gewundert? Vielleicht könnte uns das Verständnis der Lebensdauer anderer Tiere mit Rückgrat (oder „Wirbeltieren“) dabei helfen, dieses Geheimnis zu lüften.
Sie haben wahrscheinlich gehört, dass Schildkröten ein langes (und langsames) Leben führen. Mit 190 Jahren, Jonathan Die Seychellen-Riesenschildkröte könnte das älteste lebende Landtier sein. Aber warum leben manche Tiere länger als andere?
Forschung heute veröffentlicht von mir und Kollegen in der Zeitschrift Science untersucht die verschiedenen Faktoren, die die Langlebigkeit (Lebensdauer) und das Altern bei Reptilien und Amphibien beeinflussen können.
Wir haben Langzeitdaten von 77 verschiedenen Reptilien- und Amphibienarten verwendet – alles kaltblütige Tiere. Unsere Arbeit ist eine Zusammenarbeit von mehr als 100 Wissenschaftlern mit bis zu 60 Jahren Daten über Tiere, die gefangen, markiert, freigelassen und wieder gefangen wurden.
Diese Daten wurden dann mit bestehenden Informationen über warmblütige Tiere verglichen, und es entstanden mehrere unterschiedliche Vorstellungen über das Altern.
Welche Faktoren könnten wichtig sein?
Kaltblütig oder warmblütig
Ein beliebter Gedankengang, den wir untersucht haben, ist der Idee dass wechselwarme Tiere wie Frösche, Salamander und Reptilien länger leben, weil sie älter werden langsam.
Diese Tiere sind auf Außentemperaturen angewiesen, um ihre Körpertemperatur zu regulieren. Infolgedessen haben sie einen langsameren „Stoffwechsel“ (die Geschwindigkeit, mit der sie das, was sie essen und trinken, in Energie umwandeln).
Kleine und warmblütige Tiere wie Mäuse altern schnell, da sie einen schnelleren Stoffwechsel haben – und Schildkröten altern langsam, da sie einen langsameren Stoffwechsel haben. Nach dieser Logik sollten kaltblütige Tiere einen niedrigeren Stoffwechsel haben als warmblütige Tiere ähnlicher Größe.
Wir fanden jedoch heraus, dass Kaltblüter nicht langsamer altern als Warmblüter ähnlicher Größe. Tatsächlich war die Alterungsvariation bei den von uns untersuchten Reptilien und Amphibien viel größer als zuvor vorhergesagt. Die Gründe für das Altern von Wirbeltieren sind also komplexer, als diese Idee darlegt.
Umgebungstemperatur
Ein anderer verwandt Theorie ist, dass die Umgebungstemperatur selbst ein Treiber für die Langlebigkeit sein könnte. Zum Beispiel könnten Tiere in kälteren Gebieten Nahrung langsamer verarbeiten und Phasen der Inaktivität haben, wie zum Beispiel im Winterschlaf, was zu einer allgemeinen Verlängerung der Lebensdauer führt.
In diesem Szenario würden sowohl kalt- als auch warmblütige Tiere in kälteren Gebieten länger leben als Tiere in wärmeren Gebieten.
Wir fanden heraus, dass dies für Reptilien als Gruppe zutraf, aber nicht für Amphibien. Wichtig ist, dass dieser Befund Auswirkungen auf die Auswirkungen der globalen Erwärmung hat, die dazu führen könnte, dass Reptilien in dauerhaft wärmeren Umgebungen schneller altern.
Schutz
Einer Anregung ist, dass Tiere mit bestimmten Arten von Schutz wie hervorstehenden Stacheln, Panzern, Gift oder Panzern auch nicht so schnell altern und daher länger leben.
Es wird viel Energie in die Herstellung dieser Schutzvorrichtungen gesteckt, die es den Tieren ermöglichen können, länger zu leben, indem sie sie weniger anfällig für Raubtiere machen. Könnte es jedoch sein, dass Tiere aufgrund dieser Schutzmaßnahmen langsamer altern?
Unsere Arbeit hat dies als wahr befunden. Es scheint, dass ein solcher Schutz dazu führt, dass Tiere länger leben. Dies gilt insbesondere für Schildkröten, die einen harten Panzerschutz und eine unglaublich lange Lebensdauer haben.
Wir müssen mehr Forschung betreiben, um herauszufinden, warum allein das Vorhandensein von Schutzmaßnahmen mit einem längeren Leben verbunden ist.
Reproduktion
Endlich war es soweit gesetzt dass die Langlebigkeit vielleicht damit zusammenhängt, wie spät sich ein Tier fortpflanzt.
Wenn sie sich später im Leben fortpflanzen können, dann würde die natürliche Selektion diese Fähigkeit von Generation zu Generation vorantreiben und es diesen Tieren ermöglichen, länger zu leben als diejenigen, die sich früh vermehren und dies nicht fortsetzen können.
Tatsächlich haben wir festgestellt, dass Tiere, die erst in einem späteren Alter Nachwuchs produzieren, offenbar länger leben. Schläfrige Eidechsen (oder Schindelrücken) sind ein gutes Beispiel. Sie pflanzen sich nicht fort, bis sie ungefähr fünf Jahre alt sind, und leben, bis sie fast 50 Jahre alt sind!
Die Herausforderung, das Altern zu verstehen
Um das Altern zu verstehen, brauchen wir viele Daten über dieselben Tiere. Das liegt einfach daran, dass wir, wenn wir wissen wollen, wie lange eine Art lebt, immer wieder die gleichen Individuen fangen müssen, und zwar über große Zeitspannen hinweg.
Das ist „Längsschnitt“-Forschung. Glücklicherweise haben sich einige Wissenschaftler genau dem verschrieben. Das macht mein Team auch mit schläfrigen Eidechsen, Tiliqua rugosa. Diese Eidechsen werden seit 1982 kontinuierlich an der Bundey Bore Station im mittleren Norden von Südaustralien untersucht.
Hier wurden mehr als 13.000 Eidechsen in 40 Jahren Forschung gefangen. Einige wurden bis zu 60 Mal erwischt! Aber angesichts der 45-jährigen Lebensdauer dieser Eidechsen haben wir sie kürzer studiert, als einige von ihnen leben. Wenn wir die Vermessungsarbeit am Laufen halten, werden wir vielleicht feststellen, dass sie sogar noch länger leben.
Die Sterbewahrscheinlichkeit einiger Tiere ist nicht vom Alter abhängig
Ein weiterer interessanter Teil dieser Forschung war die Feststellung, dass bei einer Reihe von Tieren die Wahrscheinlichkeit zu sterben, wenn sie ziemlich alt sind, genauso gering ist wie in jungen Jahren. Dieses „vernachlässigbare Altern“ findet sich bei mindestens einer Art von Fröschen, Salamandern, Eidechsen, Krokodilen und natürlich bei Landschildkröten wie Jonathon.
Wir sind uns nicht ganz sicher, warum das so ist. Die nächste Herausforderung besteht darin, dies herauszufinden – vielleicht durch die Analyse von Artengenomen. Da wir wissen, dass einige Tiere eine vernachlässigbare Alterung aufweisen, können wir diese Arten für zukünftige Untersuchungen anvisieren.
Zu verstehen, was bei anderen Tieren zu einem langen Leben führt, könnte zu anderen biomedizinischen Zielen führen, um auch Menschen zu untersuchen. Wir werden vielleicht nicht das Alter von Jonathan der Schildkröte erreichen, aber wir könnten dieses Wissen theoretisch nutzen, um Therapien zu entwickeln, die helfen, einen Teil des Alterungsprozesses in uns zu stoppen.
Vorerst bleiben gesunde Ernährung und Bewegung sicherere Wege zu einem längeren Leben.
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