การแก่ชราในสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

ความลับของการแก่ชราเปิดเผยในการศึกษาที่ใหญ่ที่สุดเกี่ยวกับอายุขัย การแก่ชราในสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

เมื่ออายุได้ 190 ปี เต่ายักษ์ Jonathan the Seychelles ได้ข่าวว่าเป็น “สัตว์บกที่มีอายุยืนที่สุดในโลก” แม้ว่าหลักฐานจากเกร็ดเล็กเกร็ดน้อยเช่นนี้มีอยู่ว่าเต่าบางชนิดและ ectotherms อื่นๆ หรือสัตว์ ‘เลือดเย็น’ มีอายุยืนยาว หลักฐานไม่ชัดเจนและส่วนใหญ่เน้นไปที่สัตว์ที่อาศัยอยู่ในสวนสัตว์หรือบุคคลสองสามตัวที่อาศัยอยู่ในป่า . ขณะนี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติ 114 คน นำโดย Penn State และ Northeastern Illinois University รายงานการศึกษาที่ครอบคลุมที่สุดเกี่ยวกับอายุและอายุขัยจนถึงปัจจุบัน ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่เก็บรวบรวมในป่าจากประชากร 107 ตัวจาก 77 ชนิดของสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำทั่วโลก

ในบรรดาการค้นพบมากมายของพวกเขาซึ่งรายงานในวันนี้ (23 มิถุนายน) ในวารสาร Science นักวิจัยได้บันทึกเป็นครั้งแรกว่าเต่า จระเข้ และซาลาแมนเดอร์มีอัตราการแก่ตัวต่ำเป็นพิเศษและอายุขัยของพวกมันเพิ่มขึ้น ทีมงานยังพบว่าฟีโนไทป์ที่ปกป้อง เช่น เปลือกแข็งของเต่าส่วนใหญ่ มีส่วนทำให้แก่ช้าลง และในบางกรณี ‘อายุมากขึ้น’ หรือการขาดอายุทางชีวภาพ

David Miller ผู้เขียนอาวุโสและรองศาสตราจารย์ด้านนิเวศวิทยาประชากรสัตว์ป่า กล่าวว่า “หลักฐานมีประวัติว่าสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิดมีอายุอย่างช้าๆ และมีอายุยืนยาว แต่จนถึงขณะนี้ยังไม่มีใครศึกษาเรื่องนี้ในวงกว้างจริงๆ , เพนน์ สเตท. “ถ้าเราสามารถเข้าใจสิ่งที่ทำให้สัตว์บางชนิดมีอายุมากขึ้นได้ช้าลง เราก็จะสามารถเข้าใจความชราของมนุษย์ได้ดีขึ้น และเรายังสามารถแจ้งกลยุทธ์การอนุรักษ์สำหรับสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ซึ่งส่วนมากถูกคุกคามหรือใกล้สูญพันธุ์”

ในการศึกษาของพวกเขา นักวิจัยได้ใช้วิธีการวิวัฒนาการทางวิวัฒนาการเปรียบเทียบ ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจสอบวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต เพื่อทำเครื่องหมาย-เรียกคืนข้อมูล ซึ่งสัตว์ต่างๆ ถูกจับ ติดแท็ก ปล่อยกลับคืนสู่ป่าและสังเกตการณ์ เป้าหมายของพวกเขาคือการวิเคราะห์ความแปรผันของการแก่ของ ectotherm และอายุขัยในป่าเมื่อเปรียบเทียบกับการดูดความร้อน (สัตว์เลือดอุ่น) และสำรวจสมมติฐานก่อนหน้านี้ที่เกี่ยวข้องกับการสูงวัย ซึ่งรวมถึงโหมดการควบคุมอุณหภูมิของร่างกายและการมีอยู่หรือไม่มีลักษณะทางกายภาพที่ป้องกันได้

มิลเลอร์อธิบายว่า ‘สมมติฐานโหมดอุณหภูมิ’ ชี้ให้เห็นว่า ectotherms – เนื่องจากพวกเขาต้องการอุณหภูมิภายนอกเพื่อควบคุมอุณหภูมิร่างกายของพวกเขาและด้วยเหตุนี้มักจะมีการเผาผลาญที่ต่ำกว่า – อายุช้ากว่า endotherms ซึ่งสร้างความร้อนภายในของตัวเองและมีการเผาผลาญที่สูงขึ้น

“ผู้คนมักคิดว่าหนูอายุเร็วเพราะมีการเผาผลาญอาหารสูง ในขณะที่เต่ามีอายุช้าเพราะมีการเผาผลาญต่ำ” มิลเลอร์กล่าว

อย่างไรก็ตาม ผลการวิจัยของทีมเผยให้เห็นว่าอัตราการแก่และอายุขัยของ ectotherms นั้นสูงกว่าหรือต่ำกว่าอัตราการสูงวัยที่ทราบกันดีสำหรับการดูดกลืนความร้อนที่มีขนาดใกล้เคียงกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าวิธีที่สัตว์ควบคุมอุณหภูมิของมัน ทั้งเลือดเย็นกับเลือดอุ่น ไม่จำเป็นต้องบ่งบอกถึงอัตราการชราภาพหรืออายุขัยของมัน

“เราไม่พบการสนับสนุนสำหรับแนวคิดที่ว่าอัตราการเผาผลาญที่ลดลงหมายความว่า ectotherms มีอายุช้าลง” มิลเลอร์กล่าว “ความสัมพันธ์นั้นเป็นความจริงสำหรับเต่าเท่านั้น ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเต่ามีลักษณะเฉพาะในหมู่ ectotherms”

สมมติฐานฟีโนไทป์ในการป้องกันแสดงให้เห็นว่าสัตว์ที่มีลักษณะทางกายภาพหรือทางเคมีที่ให้การป้องกัน เช่น เกราะ หนาม เปลือกหอย หรือพิษ จะแก่ช้าลงและมีอายุยืนยาวกว่า ทีมงานได้บันทึกว่าลักษณะการป้องกันเหล่านี้ทำให้สัตว์มีอายุได้ช้าลง และในกรณีของการป้องกันทางกายภาพ ขนาดของพวกมันจะมีอายุยืนยาวกว่าสัตว์ที่ไม่มีฟีโนไทป์ป้องกันมาก

Anne Bronikowski ผู้เขียนร่วมอาวุโสและผู้เขียนร่วมกล่าวว่า “อาจเป็นได้ว่าสัณฐานวิทยาที่เปลี่ยนแปลงไปของพวกมันที่มีเปลือกแข็งให้การปกป้องและมีส่วนทำให้เกิดวิวัฒนาการของประวัติศาสตร์ชีวิตของพวกเขา รวมถึงการแก่ชราเล็กน้อย หรือการขาดอายุตามประชากรศาสตร์ และอายุยืนยาวเป็นพิเศษ” ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาบูรณาการ รัฐมิชิแกน

Beth Reinke ผู้เขียนคนแรกและผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาของ Northeastern Illinois University อธิบายเพิ่มเติมว่า “กลไกการป้องกันต่างๆ เหล่านี้สามารถลดอัตราการเสียชีวิตของสัตว์ได้ เนื่องจากพวกมันไม่ได้ถูกสัตว์อื่นกินเข้าไป ดังนั้นพวกมันจึงมีแนวโน้มที่จะมีอายุยืนยาวขึ้น และนั่นกดดันให้อายุมากขึ้น เราพบว่าการสนับสนุนที่ใหญ่ที่สุดสำหรับสมมติฐานฟีโนไทป์ในการป้องกันในเต่า อีกครั้ง สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าเต่าเป็นกลุ่มที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว”

ที่น่าสนใจคือ ทีมงานสังเกตเห็นการแก่ชราเล็กน้อยในอย่างน้อยหนึ่งสายพันธุ์ในแต่ละกลุ่ม ectotherm รวมทั้งในกบและคางคก จระเข้ และเต่า

Reinke กล่าวว่า “มันฟังดูน่าทึ่งที่จะบอกว่าพวกมันไม่มีอายุเลย แต่โดยพื้นฐานแล้ว แนวโน้มที่จะตายนั้นไม่เปลี่ยนแปลงตามอายุเมื่อพวกมันผ่านการสืบพันธุ์แล้ว” Reinke กล่าว

มิลเลอร์กล่าวเสริมว่า “การแก่ชราเพียงเล็กน้อยหมายความว่าหากโอกาสของสัตว์ตายในหนึ่งปีคือ 1% เมื่ออายุ 10 ขวบ หากมันยังมีชีวิตอยู่ที่ 100 ปี โอกาสตายก็ยังอยู่ที่ 1% (1) ในทางตรงกันข้าม ในเพศหญิงที่โตเต็มวัย ในสหรัฐอเมริกา ความเสี่ยงที่จะเสียชีวิตในหนึ่งปีอยู่ที่ประมาณ 1 ใน 2,500 เมื่ออายุ 10 และ 1 ใน 24 เมื่ออายุ 80 เมื่อชนิดพันธุ์มีความชราเล็กน้อย (เสื่อมสภาพ) การแก่ก็จะไม่เกิดขึ้น”

Reinke ตั้งข้อสังเกตว่าการศึกษานวนิยายของทีมนี้เป็นไปได้เพียงเพราะการมีส่วนร่วมของผู้ทำงานร่วมกันจำนวนมากจากทั่วโลกในการศึกษาสายพันธุ์ที่หลากหลาย

“ความสามารถในการนำผู้เขียนเหล่านี้มารวมกันซึ่งทำงานมาหลายปีและทำงานมาหลายปีในการศึกษาสปีชีส์ของพวกมันเป็นสิ่งที่ทำให้เราได้รับค่าประมาณอัตราการแก่และอายุยืนที่น่าเชื่อถือมากขึ้นซึ่งขึ้นอยู่กับข้อมูลประชากรแทนที่จะเป็นสัตว์แต่ละตัว ,” เธอพูด.

Bronikowski กล่าวเสริมว่า “การทำความเข้าใจภูมิทัศน์เปรียบเทียบของการแก่ชราในสัตว์ต่างๆ สามารถเปิดเผยลักษณะที่ยืดหยุ่นซึ่งอาจพิสูจน์เป้าหมายที่คู่ควรสำหรับการศึกษาด้านชีวการแพทย์ที่เกี่ยวข้องกับการสูงวัยของมนุษย์”

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติ 114 คนรายงานการศึกษาที่ครอบคลุมมากที่สุดเกี่ยวกับอายุและอายุยืนของสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำทั่วโลก ในบรรดาการค้นพบมากมาย พวกเขาบันทึกเป็นครั้งแรกว่าเต่า จระเข้ และซาลาแมนเดอร์มีอัตราการแก่ตัวต่ำเป็นพิเศษและอายุยืนยาวสำหรับขนาดของพวกมัน ทีมงานยังพบว่าฟีโนไทป์ที่ปกป้อง เช่น เปลือกแข็งของเต่าส่วนใหญ่ มีส่วนทำให้แก่ช้าลง และในบางกรณี ‘อายุมากขึ้น’ หรือการขาดอายุทางชีวภาพ

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ argentinabuscador.com