Гидры, гренландские акулы и голые землекопы: в чем секрет их долголетия?

Гидры Hydra vulgaris — безобидные, ничем не примечательные создания размером не больше сантиметра. По сути, они представляют собой трубки с щупальцами на конце… Нюанс лишь в том, что гидры не стареют. Их физиология нарушает научные представления о жизни и теории эволюции, из-за чего некоторые ученые даже называют гидр биологически бессмертными. Портал popsci.com рассказал о секрете гидр и других животных-долгожителей.

Гидры и секрет бессмертия

Гидры размножаются и сексуальным, и асексуальным путем, создавая «бутоны», которые постепенно вырастают в идентичные копии. Однако вид выживает не только через эти дубликаты, но и в качестве индивидов. Почему? Потому что у них очень много стволовых клеток. Тело гидры почти целиком состоит из пластичных клеток, которые могут постоянно делиться и заменять друг друга с большей скоростью, чем, например, клетки человеческого сердца. Гидра может регенерировать почти после любой травмы, если хотя бы частичка их центрального туловища уцелела. Каждые 20 дней индивидуальная особь H. vulgaris «обновляется» — клетки идентичные, но при этом совершенно новые.

Вопрос в том, почему клетки гидр такие выносливые: за редкими исключениями, клетки других семейств животных могут делиться ограниченное количество раз. И при каждом последующем делении они становятся все более поврежденными. А у гидры — нет.

Гренландские акулы

Гренландские полярные акулы совсем не похожи на гидр: они — огромные хищники, бороздящие северные океаны, да еще и самые большие в своем семействе. Они также считаются самыми долгоживущими позвоночными из всех, что известны науке. Одна научная работа от 2016 год изучила роговицы глаз 28 самок гренландской акулы и выяснила, что возраст самой старой составлял минимум 400 лет. По мнению ученых, эти акулы даже не считаются половозрелыми до 150-летнего возраста.

Есть много факторов, влияющих на долголетие гренландских акул, но один из ключевых — это их способность чинить собственную ДНК. Они обладают поразительно большим геномом, который содержит множество генов-дубликатов, и некоторые из них содержат инструкции для починки цепочки ДНК и подавления раковых клеток.

Бессмертная медуза

Гидра — не единственное бессмертное стрекающее. Вид Turritopsis dornhii, также известный как бессмертная медуза, избегает старения по-своему. Если гидры постоянно обновляют свои клетки, то эта медуза по достижению взрослости просто… Откатывается назад к форме детеныша. Фактически стареет вспять.

Бессмертные медузы — мастера генетического и клеточного ремонта, хотя не все ученые согласны, что трюк с обращением времени вспять такой же впечатляющий, как омоложение гидр. По мнению некоторых специалистов, клеточная реорганизация бессмертной медузы больше похожа на асексуальное размножение, создающее идеальную копию. Животное регенерирует в пучок клеток, после чего эти клетки развиваются в новый полип — но медуза, существовавшая ранее, исчезает.

Голые землекопы

Голые землекопы — практически полностью лысые, подземные, социальные грызуны с иерархической структурой, напоминающей ульи пчел и колонии муравьев. Но одна из их отличительных черт — удивительное долголетие по сравнению с другими грызунами. Землекопы могут жить до 40 лет: на 12 лет дольше, чем их ближайший конкурент — африканский дикобраз.

Хотя рекорд землекопов нельзя назвать бессмертием, они, как и гидры, стареют без каких-либо негативных изменений в здоровье или физиологии. Отчасти это происходит благодаря сравнительно медленному метаболизму. Голые землекопы дышат очень медленно, а их клетки устойчивы к кислородному голоданию. Их температура тела настолько низкая, что, по сути, землекопов можно приравнять к хладнокровным животным.

Но есть и другие занятные факторы. Например, голые землекопы обладают высокой сопротивляемостью раку — болезни стариков, которая бушует среди многих других грызунов. Исследования показывают, что они изолируют проблематичные клетки благодаря практике «ограничения раннего контакта». Когда клетки организма землекопов уплотняются и начинают формировать опухоль, срабатывает механизм, тут же останавливающий рост клеток.

Черепахи

Некоторые сухопутные черепахи живут так долго, что успевают стать знаменитостями на втором столетии жизни. Но примеры не ограничены лишь черепахами-селебрити: многие виды морских и сухопутных черепах проявляют впечатляющее сопротивление старению. По данным научной работы 2022 года, множество видов почти не показывают признаков старения, особенно в неволе. И под «множеством» подразумеваются три четверти из 52 изученных видов.

Однако стоит подчеркнуть, что этот тренд актуален только для животных, содержащихся в зоопарках и аквариумах. В дикой природе смертность черепах гораздо выше, что косвенно подтверждает схожий тренд среди людей. Если улучшить условия жизни организма, то он может прожить гораздо дольше.