Nach den Biografien langlebiger Menschen ist das Geheimnis der Unsterblichkeit in einem aktiven und lebendigen Leben verborgen. Zum Beispiel schlägt die Biographie von Jeanne Kalman vor, deren 122 Lebensjahre immer noch ein Rekord unter den dokumentierten Errungenschaften sind: Schlagen Sie Schokolade, treten Sie in die Pedale und sparen Sie keinen Wein - und Ihre hundert Jahre! Aber wenn wir uns den Rest des Tierreichs ansehen, dann stoßen wir auf viel weniger ermutigende Ratschläge. Champions unter Fischen und Säugetieren, Vögeln und Wirbellosen reifen nicht lange, sie verstecken sich in kalten, dunklen Ecken und haben es nicht eilig zu züchten. "Attic" wird versuchen, ein kollektives Bild eines langlebigen Tieres zu zeichnen und zu bewerten, inwieweit eine Person ihm entspricht.
Wessen Weg ist länger
Wenn es um Langlebern geht, stehen Zahlen als Hauptargument auf dem Tisch. Beginnen wir mit ihnen und uns. Wer kommt Ihnen in den Sinn, wenn Sie von langlebigen Organismen hören? Elefant, Schildkröte, Papagei? Wal? Alle kamen nicht einmal an das Podium heran. Erstens wurden mit einem großen Abstand zum Rest Schwämme fixiert. Der Rekordhalter unter ihnen ist - soweit es aus dem Mineralskelett zu bestimmen war - etwa 11.000 Jahre alt. Den zweiten Platz halten die Korallen Leiopathes sp. und Gerardia sp. (4265 bzw. 2742 Jahre). Der dritte Platz, der die Hoffnung verloren hat, die ersten beiden einzuholen, wird von der 507 Jahre alten Muschel Arctica islandica besetzt. Es folgen der Grönlandhai (neu in dieser Liste, ungefähr 400 Jahre alt), Schalentiere, Seeigel und einige Fische (einschließlich zum Beispiel der Aleutenbarsch). Aber sie alle haben die Grenze von 200 bis 250 Lebensjahren nicht überschritten.
Die meisten Gewinner gehören Wirbellosen an - Wirbeltiere haben praktisch keine Plätze auf diesem Podium bekommen. Und unsere engsten Verwandten - Säugetiere - gehören überhaupt nicht dazu. Von denen, die wir gewöhnlich als Langleber betrachten, konnte nur der Grönlandwal mit diesem Team konkurrieren: Berichten zufolge gelang es ihm, 211 Jahre durchzuhalten. Unter den Champions gibt es keine nackte Maulwurfsratte - die Ikone der modernen Gerontologie. Es ist häufig in Artikeln als Beispiel für einen zeitlosen Organismus zu finden, da es seinen Mausverwandten im Durchschnittsalter zehnmal voraus ist und sich mit dem Alter kaum ändert, aber nur etwa 30 Jahre alt ist.
Die Stellen auf diesem Sockel sind jedoch veränderbar und wechseln ständig den Besitzer, wenn neue Daten erscheinen: Früher oder später finden sie eine andere Molluske, die etwas länger lebt als die vorherige, oder einen neuen Barsch, der den Seeigel überholt hat, und so weiter bis ins Unendliche. Es gibt keine endgültigen Werte für die maximale Lebenserwartung. Jedes Mal, wenn wir sagen, dass jemand "bis zu 500 Jahre alt" ist, müssen wir ständig "neueste Daten" hinzufügen, da ständig Daten eintreffen. Aber können wir das Altern mit ständig schwankenden Zahlen messen?
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Darüber hinaus wird diese Liste in ihrer reinen Form für uns kaum nützlich sein. Wenn wir wirklich die Geheimnisse des langen Lebens anderer Menschen nutzen wollen, wäre es gut, wenn dieser Organismus zumindest in Bezug auf eine Reihe von Organsystemen ein wenig wie unser wäre.
Zu beiden Seiten der Geraden
Der wichtigste statistische Indikator für das Altern beim Menschen ist die Gompertz-Makeham-Kurve, die die Abhängigkeit des Sterberisikos aus natürlichen Gründen vom Alter der Person oder einfach gesagt dem unvermeidlichen Todesansatz widerspiegelt. Die Kurve in der Grafik wächst ständig, das heißt, sie signalisiert, dass der Körper anfälliger wird und mit jedem Jahr mehr Risiken eingeht. Dies impliziert die einfachste - und eine der derzeit in der Wissenschaft am häufigsten verwendeten - Definitionen: Altern ist ein wachsendes Sterberisiko.
Für jede Bevölkerungsgruppe sieht die Sterblichkeitskurve gleich aus, außer dass sie sich je nach Lebensbedingungen von links nach rechts bewegen oder sich gegen Ende leicht abflachen kann. Aber Tiere haben verschiedene Möglichkeiten. Die folgenden Grafiken basieren auf langen Beobachtungen verschiedener Kreaturen. Die dünne blaue Linie repräsentiert die Überlebensrate (als Prozentsatz der Gesamtbevölkerung). Die rote Kurve ist das relative Sterberisiko (1 entspricht dem durchschnittlichen Risiko für einen Erwachsenen). Schließlich ist die dicke blaue Linie die relative Fortpflanzungsfähigkeit (Einheit ist die durchschnittliche Anzahl von Nachkommen, die ein Erwachsener einer bestimmten Art hervorbringt). Die Diagramme beginnen in der Pubertät (dh die Kindheit wird nicht gezählt) und enden in dem Alter, in dem nur 5% der ursprünglichen Bevölkerung leben.
Bei vielen Tieren ähnelt die Form der Kurven im Allgemeinen der des Menschen. Der einzige grundlegende Unterschied zwischen unseren Karten und denen eines Löwen oder Schimpansen besteht darin, dass die Sterblichkeit nicht reibungslos, sondern stark und ab einem bestimmten Alter wächst. Wahrscheinlich ist die Tatsache, dass das durchschnittliche Sterberisiko in unserer Bevölkerung gering ist und wir uns in der Regel um ältere Menschen kümmern, bis wir ihnen nicht mehr helfen können - in diesem Moment steigt die Kurve an. Trotzdem sind die Trends für uns und für den Löwen gleich: Die Fähigkeit zur Fortpflanzung nimmt mit der Zeit ab, und die nach außen gekrümmte Überlebenskurve (dh nach oben) fällt nach einem bestimmten Alter buchstäblich ab.
Aber manchmal ist alles genau umgekehrt. Zum Beispiel ist beim Rotfußfrosch (die gestrichelte Linie zeigt den Mangel an Daten für die Analyse an) oder bei der Wüstenschildkröte die Überlebenslinie irgendwann konkav. Tatsächlich bedeutet dies, dass Personen dieser Art ab einem bestimmten Alter immer weniger vom Sterben bedroht sind. Dieses Phänomen wurde als negatives Altern bezeichnet. Und wenn wir nach einem Beispiel für den Sieg über das Unvermeidliche in der Natur suchen, dann sollte dies genau das sein - keine Bewegung in Richtung Tod, sondern eine Flucht davor.
Seien Sie jedoch nicht im Voraus überrascht. Im Leben eines Menschen gibt es auch eine solche Periode, die einfach nicht in die Charts dieser Autoren aufgenommen wurde, weil sie früher ist als die Zeitspanne, die sie in Betracht ziehen. Selbst in der zivilisiertesten Gesellschaft der Menschen ist die Kindersterblichkeit höher als die Kindersterblichkeit und bis zu einem bestimmten Alter sogar höher als die Erwachsenensterblichkeit. Daher ist unsere Überlebenskurve bis zu einem bestimmten Alter (bis zu etwa 9 Jahren) ebenfalls konkav, und auch wir bewegen uns nach der statistischen Definition des Alterns vom Tod weg, was bedeutet, dass wir vor unseren Augen jünger werden. Dies bedeutet jedoch nicht, dass Menschen bereit sind, für immer zu leben - genau wie die Wüstenschildkröten. Obwohl das Risiko, bei ihnen zu sterben, nicht wie beim Menschen mit dem Alter zunimmt, wird natürlich zu jedem Zeitpunkt ein Individuum sterben. Daher ist ewiges Leben für einige von ihnen nur in einer hypothetischen Population von unendlicher Größe möglich.
Altern ignorieren
Da negatives Altern eigentlich gleichbedeutend mit Kindheit ist, wo sollte man dann nach wirklich zeitlosen Tieren suchen? Die grafische Darstellung ihrer Sterblichkeit sollte wie eine Schnur vollkommen gerade sein und weder nach innen (in der Kindheit) noch nach außen (im Alter) abweichen. So sehen beispielsweise Diagramme für einige Arten von Hydras und die Seeohrmolluske aus. Sie werden vernachlässigbares Altern genannt. Dieser Begriff stellt eine Art Kompromiss zwischen Wissenschaftlern dar, die (größtenteils) glauben, dass Altern unvermeidlich ist, und den Ergebnissen von Experimenten, bei denen es nicht immer möglich ist, seine unmittelbaren Anzeichen zu erkennen. Tatsächlich folgt aus dieser Grafik jedoch, dass es in ihrem Leben kein Altern gibt.
Der Begriff "vernachlässigbare Alterung" selbst erschien jedoch lange vor der Erstellung dieser Kurven. Es wurde 1990 vom Gerontologen Caleb Finch vorgeschlagen. Er legte auch seine eigenen Kriterien vor, nach denen das Tier diesen Ehrentitel erhalten kann: 1) Die Sterblichkeit steigt nicht mit dem Alter, 2) Die Fruchtbarkeit nimmt nicht mit dem Alter ab, 3) Es gibt keine altersbedingten Krankheiten, die die Gesundheit im Laufe der Zeit verschlechtern. Bisher erfüllen nur sechs Tiere diese strengen Anforderungen: die europäische Schwanzamphibie Proteus (Proteus anguinus, maximale Lebensdauer von 102 Jahren), die amerikanische Sumpfschildkröte (Emydoidea blandingii, 77 Jahre alt), die Dosenschildkröte (Terrapene carolina, 138 Jahre alt), Aleutenbarsch (Sebastes aleutianus, 205 Jahre alt), Seeigel (Strongylocentrotus franciscanus, 200 Jahre alt) und Muschel (Arctica islandica, 507 Jahre).
Bitte beachten Sie, dass nicht alle Lifespan Champions in dieser Liste enthalten sind. Es gibt keine Hydra, keine Meeresohrmuschel. Vielleicht ist die Tatsache, dass nicht alle Tiere in der Lage waren, genügend Daten zu sammeln, um alle Kriterien zu überprüfen. Das mittlerweile klassische Hydra-Beobachtungsexperiment dauerte beispielsweise nur vier Jahre. Während dieser Zeit konnte gezeigt werden, dass die Hydra nicht altert, aber was als nächstes damit passiert, ist unbekannt. Es gibt auch keine Säugetiere auf dieser Liste. Selbst die nackte Maulwurfsratte - ein Tier, das oft als vernachlässigbares Altern bezeichnet wird - war diesen Titel nicht wert. Finch selbst, der seine Kriterien Jahrzehnte später überarbeitete, gab zu, dass der Bagger sie nicht erfüllte. Der Grund dafür waren die individuellen Beobachtungen von Gerontologen, wonach die Jungen der "älteren" Maulwurfsratten weniger lebensfähig sind als die der "jungen".- und Finch sah dies als Zeichen für einen Rückgang der Fortpflanzungsfähigkeit des Tieres.
Es gibt eine Krise des Vorbilds: Die langlebigsten Arten unterscheiden sich zu sehr von uns. Die Champions, die uns näher stehen, erfüllen das Kriterium des vernachlässigbaren Alterns nicht. Von wem sollte man sich dann leiten lassen und welchen Weg man gehen? Hier kommen Statistiken zur Rettung. In der menschlichen Welt ist es sinnlos, auf den Rat jedes Einzelnen zu hören - Sie müssen Hundertjährige als Ganzes studieren. Es ist auch unmöglich, ein Ideal in der Tierwelt zu finden. Sie müssen also alle Ihre erfolgreichen Verwandten aus der Ferne betrachten und versuchen, sich ein kollektives Bild von einem Tier zu machen, das es geschafft hat, mit dem Altern fertig zu werden. Also, Elefant, Wal, Proteus, Schildkröte, Hai, Papagei, Maulwurfsratte, Barsch - was verbindet sie?
Harte Muster
Das erste, was für ein langes Leben wichtig ist, ist die Größe. Die meisten Hundertjährigen sind größer als ihre Verwandten. Dies hilft ihnen, aus der Presse der natürlichen Auslese herauszukommen: Raubtiere bedrohen den Elefanten weniger als die Spitzmaus, was bedeutet, dass langlebige Elefanten jede Chance haben, mehr Nachkommen als ihre kurzlebigen Verwandten zu hinterlassen. In diesem Sinne unterscheiden sich Elefant, Wal und Hai nicht von anderen, ihr langes Leben ist nur eine natürliche Folge ihrer beeindruckenden Größe. In diesem Sinne ist es interessanter, diejenigen zu betrachten, die weder in der Länge noch in der Höhe herausgekommen sind, aber dennoch andere überlebt haben. Bei Säugetieren ist dies beispielsweise die berüchtigte nackte Maulwurfsratte sowie Baumeichhörnchen und Fledermäuse. Jeder von ihnen fand seinen eigenen Weg, um Raubtieren zu entkommen: unter der Erde graben, auf einen Baum klettern oder sogar in die Luft steigen und in der Dunkelheit leben.
Der zweite wichtige Vorteil, den die Größe bietet, ist der Schutz vor Krebs (nicht so sehr vor den Risiken seines Auftretens, sondern vor einer Verringerung der Bedrohung durch jeden einzelnen Tumor). Stellen Sie sich vor, Sie regieren einen riesigen Staat mit Millionen von Bürgern. Wenn es in einer von tausend Städten zu einem Aufstand kommt, hat dies kaum Auswirkungen auf das Leben des Landes, es sei denn, diese Stadt ist die Hauptstadt. Aber wenn Sie der Prinz des winzigen Liechtensteins sind und es in einem von einem halben Dutzend Ihrer Städte eine Revolution gibt, dann sind Sie in ernsthaften Schwierigkeiten. Leider funktioniert die gleiche einfache Arithmetik im Körper eines Tieres. Wenn sich darin ein kleiner Tumor entwickelt hat, der beispielsweise 3 Gramm wiegt, kann es sein, dass einige Capybara (55 kg) ihn überhaupt nicht bemerken, während er bei einer Maus (30 g) ein Zehntel des gesamten Körpers ausmacht.
Daher sind Krebsbekämpfungsstrategien sowie Raubtiere bei Tieren größenabhängig. Sehr kleine Tiere wie Mäuse, die dem äußeren Feind nicht entkommen können, ergeben sich dem inneren. Kleine, aber langlebige Tiere wie die nackte Maulwurfsratte erwerben frühe Abwehrmechanismen. Ihre Zellen haben nicht einmal die Chance, sich zu vermehren, wenn dies nicht erforderlich ist, beispielsweise wenn sie von dichtem Bindegewebe ohne Beschädigung umgeben sind. Große Hundertjährige wie Elefanten und Schildkröten setzen auf einen späten Schutz vor Krebs. Ihre Kampfmechanismen, zum Beispiel die verstärkte Auslösung des programmierten Zelltods, wirken nicht sofort und sind für jene Tumoren konzipiert, die in den frühen Stadien ihrer Entwicklung nicht von selbst gestorben sind.
Wenn Sie gleichzeitig verbieten, dass sich Ihre Zellen vermehren, wie gehen Sie dann mit Schäden im Körper um? Dieses Dilemma erklärt wahrscheinlich, warum es unter langlebigen Champions so wenige Wirbeltiere gibt: Sie haben zu viele Organe erworben, die extrem schwer zu reparieren sind, ohne den Zellen zusätzliche Kräfte zu verleihen. Knochen werden viel schlechter erneuert als Haut, Muskeln regenerieren sich schlechter als Fett und Gehirngewebe ist fast unmöglich wiederherzustellen. Dieser Widerspruch ist die Grundlage einer der populären Theorien des Alterns - der Theorie des "Einweg-Somas" (Einweg-Soma), die leichter als die Theorie des "Körpers zur Entladung" zu übersetzen ist. Unter dem Gesichtspunkt der Fortpflanzung des Organismus sind nur die Geschlechtszellen von Bedeutung. Der Rest des Körpers - Soma - ist nur ein Überbau über ihnen. Und je mehr Aufmerksamkeit auf sich selbst erforderlich ist, desto mehr Energie wird für seine Erneuerung aufgewendet. Je weniger Ressourcen in die Geschlechtszellen fließen. Daher leben Wirbeltiere mit ihren Strukturen, die nicht wiederhergestellt werden können, weniger als wirbellose Tiere: Ihr Körper verfügt schließlich nicht mehr über genügend Energie für Reparaturen und wird „weggeworfen“. Und nur der Hai und die Schwanzamphibien (zu denen der Proteus gehört) können sich fortschrittlicher Regenerationsfähigkeiten rühmen.
Wenn Sie sich schließlich die Liste der Hundertjährigen ansehen, finden Sie ein Klimamuster: Die meisten von ihnen leben in der Kälte. Dies gilt insbesondere für kaltblütige Tiere (Molluske Arctica islandica, Proteus, Aleutenbarsch und Grönlandhai), die nicht wissen, wie sie die Körpertemperatur von innen regulieren sollen. Aber auch warmblütige Wirbeltiere, denen anscheinend speziell beigebracht wurde, sich ständig aufzuwärmen, bemühen sich immer noch, einen kälteren Ort zu finden. Ein Beispiel ist der Grönlandwal. Oder dieselbe nackte Maulwurfsratte, die fast kaltblütig geworden wäre und tief unter der Erde begraben war. Jetzt liegt seine konstante Körpertemperatur bei etwa 33 Grad, was deutlich unter der seiner Nagetierverwandten liegt.
Tatsache ist, dass das warme Klima viele Nöte mit sich bringt. Je höher die Temperatur, desto schneller treten chemische Reaktionen im Körper des Tieres auf, desto mehr metabolische Nebenprodukte entstehen und desto schneller nutzt sich der Körper ab. Aus der Sicht eines langen Lebens ist es daher nicht so rentabel, warmblütig zu sein. Es ist interessant, dass sich auch kaltblütige Hundertjährige, die sich bereits in den Sonnenstrahlen erwärmen können, eher davor verstecken. Sie haben einen weiteren Grund, Kälte der Wärme vorzuziehen, und dies ist eine lange Kindheit.
Wie wir uns erinnern, entspricht die Kindheit einer Periode negativen Alterns. Je länger der Organismus vom Eintritt in die Reife entfernt ist, desto mehr Zeit vergeht, bis seine Sterblichkeit zu steigen beginnt. Das Leben unter kalten Bedingungen ist eine großartige Möglichkeit, die Entwicklung eines kaltblütigen Tieres zu verlangsamen. Warmblüter können ihre Größe wieder ausnutzen: Ein Elefant braucht viel länger zum Wachsen als ein Kaninchen. Es gibt auch einen dritten Weg, um die Kindheit zu verlängern - die Entwicklung zu verlangsamen. Sein radikalster Typ ist Neotenie, Fortpflanzung im Larvenzustand. So zum Beispiel Proteus, wie andere Amphibien mit Schwanz. Anscheinend ereilte ein ähnliches Schicksal die nackte Maulwurfsratte: obwohl er sein Leben nicht als Larve verbringt,aber seine Entwicklung wird verlangsamt - während seines gesamten Lebens ähnelt es einem Embryo einer Maus oder einer Ratte und wächst nicht zum Aussehen eines "echten erwachsenen" Nagetiers heran. Diese cleveren Bewegungen ermöglichen es den Tieren, das Dilemma zwischen Körper und Wurf zu umgehen. Geschlechtszellen beginnen erst mit Beginn der Pubertät, Energie zu absorbieren, und das "ewige Kind" kann es sich leisten, alle seine Kräfte nur zu lenken, um seine eigene Gesundheit zu erhalten.
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Stellen wir uns nun ein typisches langlebiges Tier vor. Es ist entweder ziemlich groß oder sehr klein, aber sehr gerissen. Es ist nicht an Raubtieren interessiert, es bekommt selten Krebs und hat seine eigenen Abwehrmechanismen dagegen - es trifft den Feind aus der Ferne oder wartet "im Hinterhalt" darauf. Es regeneriert sich gut und neigt dazu, in der Kälte zu leben, unabhängig von der Grundtemperatur seines Körpers. Schließlich verlängert es seine Kindheit, bleibt eine ewige Larve oder verlangsamt einfach die Entwicklung und hat es nicht eilig, sich zu vermehren und Ressourcen zu sparen.
Unser kollektives Porträt beschreibt keines der echten Rekordtiere. Die nackte Maulwurfsratte kann sich nicht regenerieren, Haie haben keine besonderen Abwehrmechanismen gegen Krebs und Fledermäuse leben mit überraschend hohen Körpertemperaturen. Es heißt nur, dass in jedem Fall ein langes Leben von selbst entstanden ist und es kein allgemeines Rezept gibt. Jeder Gewinner ging seinen eigenen Weg und kompensierte angeborene Mängel durch Neuerwerbungen.
Aber eine Person passt gut in das Bild eines langlebigen Tieres. Wir sind im Vergleich zu Säugetier-Champions ziemlich klein, leiden selten unter Raubtieren, leben besser in Kälte als in Wärme und entwickeln uns langsamer als unsere Vorfahren von Primaten. Was den Schutz vor Krebs und Regeneration betrifft, haben wir diese Mängel vor langer Zeit entdeckt und arbeiten daran, sie zu verbessern. Und wenn wir fertig sind, bleibt abzuwarten, wer von wem Langlebigkeit lernen muss.
Verfasser: Polina Loseva
