Menurut biografi orang-orang berumur panjang, rahasia keabadian tersembunyi dalam kehidupan yang aktif dan bersemangat. Misalnya, biografi Jeanne Kalman, yang 122 tahun hidupnya masih menjadi rekor di antara pencapaian yang terdokumentasi, menyarankan: makan cokelat, putar pedal, dan jangan menyisihkan anggur - dan masa seratus tahun Anda! Tetapi jika kita melihat pada kerajaan hewan lainnya, maka kita menemukan nasihat yang kurang menggembirakan. Juara di antara ikan dan mamalia, burung dan invertebrata tidak dewasa untuk waktu yang lama, mereka bersembunyi di sudut gelap yang dingin dan tidak terburu-buru untuk berkembang biak. "Loteng" akan mencoba menggambar gambar kolektif dari hewan berumur panjang dan mengevaluasi sejauh mana kesesuaian seseorang dengannya.
Yang jalannya lebih panjang
Dalam hal hati panjang, angka di atas meja sebagai argumen utama. Mari kita mulai dengan mereka dan kita. Siapa yang terlintas di benak Anda saat mendengar tentang organisme berumur panjang? Gajah, kura-kura, burung beo? Ikan paus? Semuanya bahkan tidak mendekati podium. Pertama-tama, dengan margin besar dari yang lain, spons diperbaiki. Pemegang rekor di antara mereka - sejauh mungkin untuk ditentukan dari kerangka mineralnya - berusia sekitar 11 ribu tahun. Tempat kedua dipegang teguh oleh karang Leiopathes sp. dan Gerardia sp. (Masing-masing 4265 dan 2742 tahun). Tempat ketiga, setelah kehilangan harapan untuk mengejar dua yang pertama, ditempati oleh kerang moluska Arctica islandica, berusia 507 tahun. Diikuti oleh hiu Greenland (baru dalam daftar ini, berusia sekitar 400 tahun), kerang, bulu babi, dan beberapa ikan (termasuk, misalnya, tempat bertengger Aleutian). Tapi mereka semua tidak melewati batas 200-250 tahun kehidupan.
Sebagian besar pemenang adalah invertebrata - vertebrata praktis tidak mendapat tempat di podium ini. Dan kerabat terdekat kita - mamalia - sama sekali tidak ada di antara mereka. Dari mereka yang biasa kami anggap berumur panjang, hanya paus kepala busur yang bisa bersaing dengan tim ini: menurut beberapa laporan, tim ini berhasil bertahan selama 211 tahun. Tidak ada tikus mondok telanjang di antara para juara - ikon gerontologi modern. Seringkali dapat ditemukan dalam artikel sebagai contoh organisme awet muda, karena 10 kali lebih cepat dari kerabat tikus dalam usia rata-rata dan hampir tidak berubah seiring bertambahnya usia, tetapi ia hidup hanya sekitar 30 tahun.
Namun, tempat di atas alas ini dapat diubah dan akan terus berpindah tangan saat kencan baru muncul: cepat atau lambat mereka akan menemukan moluska lain yang hidup sedikit lebih lama dari yang sebelumnya, atau tempat bertengger baru yang telah menyusul bulu babi, dan seterusnya ad infinitum. Tidak ada nilai pasti untuk harapan hidup maksimal. Setiap kali kita mengatakan bahwa seseorang "hidup hingga 500 tahun", kita harus terus menambahkan "data terbaru", karena data terus berdatangan. Tetapi dapatkah kita mengukur penuaan dengan angka yang terus berfluktuasi?
Video promosi:
Selain itu, dalam bentuknya yang murni, daftar ini tidak akan berguna bagi kita. Jika kita benar-benar ingin memanfaatkan rahasia umur panjang orang lain, alangkah baiknya jika organisme ini sedikit mirip dengan kita, setidaknya dalam hal seperangkat sistem organ.
Di kedua sisi lurus
Pada manusia, indikator statistik utama penuaan adalah kurva Gompertz-Makeham, yang mencerminkan ketergantungan risiko kematian akibat sebab alamiah pada usia seseorang, atau sederhananya, pendekatan kematian yang tak terelakkan. Kurva pada grafik terus berkembang, artinya, ini menandakan bahwa tubuh menjadi semakin rapuh dan setiap tahun semakin banyak risiko. Ini menyiratkan definisi yang paling sederhana - dan salah satu yang paling banyak digunakan saat ini dalam sains -: penuaan adalah peningkatan risiko kematian.
Untuk populasi orang mana pun, kurva mortalitas akan terlihat sama, hanya saja kurva tersebut dapat bergerak ke kiri-kanan bergantung pada kondisi kehidupan atau sedikit mendatar ke arah akhir. Tetapi hewan memiliki pilihan yang berbeda. Grafik di bawah ini didasarkan pada pengamatan panjang terhadap berbagai makhluk. Garis biru tipis menunjukkan tingkat kelangsungan hidup (sebagai persentase dari total populasi). Kurva merah adalah risiko relatif kematian (1 sesuai dengan risiko rata-rata untuk orang dewasa). Terakhir, garis biru tebal adalah kemampuan relatif untuk bereproduksi (satuan adalah jumlah rata-rata keturunan yang dihasilkan oleh orang dewasa dari spesies tertentu). Grafik dimulai saat pubertas (yaitu, masa kanak-kanak tidak dihitung) dan berakhir pada usia ketika hanya 5% dari populasi asli yang masih hidup.
Pada banyak hewan, bentuk lekukan umumnya mirip dengan manusia. Satu-satunya perbedaan mendasar antara bagan kami dan bagan singa atau simpanse adalah bahwa kematian tidak tumbuh dengan mulus, tetapi dengan tajam dan dari usia tertentu. Mungkin, faktanya adalah bahwa risiko rata-rata kematian dalam populasi kita rendah, dan kita cenderung merawat para lansia sampai saat kita tidak dapat lagi membantu mereka - pada saat ini kurva membumbung tinggi. Namun demikian, trennya sama bagi kita dan singa: kemampuan bereproduksi menurun seiring waktu, dan kurva kelangsungan hidup, melengkung ke luar (yaitu, ke atas), secara harfiah jatuh setelah usia tertentu.
Tapi terkadang semuanya justru sebaliknya. Misalnya, pada katak berkaki merah (garis putus-putus menunjukkan kurangnya data untuk analisis) atau kura-kura gurun, garis bertahan hidup pada tahap tertentu cekung. Faktanya, ini berarti bahwa pada usia tertentu, individu dari spesies ini berisiko semakin sedikit mengalami kematian. Fenomena ini disebut penuaan negatif. Dan jika kita mencari contoh kemenangan atas yang tak terelakkan di alam, maka inilah tepatnya - bukan gerakan menuju kematian, tetapi pelarian darinya.
Namun, jangan kaget sebelumnya. Dalam kehidupan seseorang ada juga periode seperti itu, hanya saja tidak masuk dalam daftar penulis ini, karena itu lebih awal dari periode waktu yang mereka pertimbangkan. Bahkan dalam masyarakat yang paling beradab, angka kematian bayi lebih tinggi dari angka kematian bayi, dan sampai usia tertentu - bahkan lebih tinggi dari angka kematian orang dewasa. Oleh karena itu, hingga usia tertentu (hingga sekitar 9 tahun), kurva kelangsungan hidup kita juga cekung, dan kita pun - menurut definisi statistik penuaan - bergerak dari kematian, yang berarti kita semakin muda di depan mata kita. Namun, ini tidak berarti bahwa manusia siap untuk hidup selamanya - seperti penyu gurun. Meskipun risiko kematian di dalamnya tidak meningkat seiring bertambahnya usia, seperti pada manusia, setiap saat pasti ada orang yang akan mati. Oleh karena itu, kehidupan kekal bagi sebagian dari mereka hanya mungkin dalam populasi hipotetis dengan ukuran tak terbatas.
Abaikan penuaan
Karena penuaan negatif sebenarnya identik dengan masa kanak-kanak, lalu ke mana harus mencari hewan yang benar-benar awet muda? Grafik kematian mereka harus lurus sempurna, seperti tali, tidak menyimpang baik ke dalam (di masa kanak-kanak) atau ke luar (di usia tua). Seperti inilah, misalnya, grafik untuk beberapa spesies hydra dan bentuk moluska telinga laut. Mereka disebut penuaan yang dapat diabaikan. Istilah ini mewakili semacam kompromi antara ilmuwan, yang (sebagian besar) percaya bahwa penuaan tidak dapat dihindari, dan hasil eksperimen yang tidak selalu memungkinkan untuk mendeteksi tanda-tandanya secara langsung. Namun faktanya, dari grafik ini terlihat bahwa tidak ada penuaan dalam hidup mereka.
Namun, istilah "penuaan yang dapat diabaikan" sendiri muncul jauh sebelum konstruksi kurva ini. Ini disarankan oleh ahli gerontologi Caleb Finch pada tahun 1990. Ia juga mengemukakan kriteria sendiri yang memungkinkan hewan mendapatkan gelar kehormatan ini: 1) kematian tidak meningkat seiring bertambahnya usia, 2) kesuburan tidak menurun seiring bertambahnya usia, 3) tidak ada penyakit terkait usia yang memperburuk kesehatan dari waktu ke waktu. Sampai saat ini, hanya enam hewan yang memenuhi persyaratan ketat ini: Proteus amfibi Eropa (Proteus anguinus, umur maksimum 102 tahun), penyu rawa Amerika (Emydoidea blandingii, 77 tahun), kura-kura kotak (Terrapene carolina, 138 tahun), Bertengger Aleutian (Sebastes aleutianus, 205 tahun), bulu babi (Strongylocentrotus franciscanus, 200 tahun) dan moluska kerang (Arctica islandica, 507 tahun).
Harap dicatat bahwa tidak semua juara umur termasuk dalam daftar ini. Tidak ada hydra di dalamnya, tidak ada kerang telinga laut. Mungkin faktanya tidak semua hewan mampu mengumpulkan cukup data untuk memverifikasi semua kriteria. Eksperimen observasi hydra klasik, misalnya, hanya berlangsung empat tahun. Selama waktu ini, dimungkinkan untuk menunjukkan bahwa hydra tidak menua, tetapi apa yang terjadi selanjutnya tidak diketahui. Tidak ada mamalia di daftar ini juga. Bahkan tikus mondok telanjang - hewan yang sering disebut penuaan yang dapat diabaikan - tidak layak menyandang gelar ini. Finch sendiri, yang merevisi kriterianya beberapa dekade kemudian, mengakui bahwa ekskavator tidak memenuhi kriteria tersebut. Alasan untuk ini adalah pengamatan individu dari para ahli gerontologi, yang menurutnya anak tikus mol "tua" kurang dapat hidup dibandingkan dengan tikus "muda".- dan Finch melihat ini sebagai tanda penurunan kemampuan reproduksi hewan.
Ada krisis model peran: spesies yang paling berumur panjang terlalu berbeda dari kita. Sang juara yang lebih dekat dengan kami tidak lolos kriteria penuaan yang dapat diabaikan. Lalu, siapa yang harus dibimbing dan jalan mana yang harus diikuti? Di sinilah statistik datang untuk menyelamatkan. Di dunia manusia, tidak ada gunanya mendengarkan nasihat dari setiap orang - Anda perlu mempelajari centenarian secara keseluruhan. Juga tidak mungkin untuk menemukan yang ideal di dunia hewan, jadi Anda perlu melihat semua kerabat Anda yang sukses dari jauh dan mencoba membuat semacam citra kolektif dari hewan yang telah berhasil mengatasi penuaan. Jadi, gajah, paus, proteus, penyu, hiu, burung beo, tikus mondok, bertengger - apa yang menyatukan mereka?
Pola yang kasar
Hal pertama yang penting untuk umur panjang adalah ukuran. Kebanyakan centenarian lebih besar dari kerabat mereka. Ini membantu mereka keluar dari tekanan seleksi alam: predator mengancam gajah lebih sedikit daripada tikus, yang berarti gajah berumur panjang memiliki setiap kesempatan untuk meninggalkan lebih banyak keturunan daripada kerabat mereka yang berumur pendek. Dalam pengertian ini, gajah, paus, dan hiu tidak berbeda dari yang lain, umur panjang mereka hanyalah konsekuensi alami dari ukurannya yang mengesankan. Dalam pengertian ini, lebih menarik untuk melihat mereka yang tidak keluar baik panjangnya atau tingginya, tetapi masih bisa hidup lebih lama dari yang lain. Di antara mamalia, ini adalah, misalnya, tikus mondok telanjang yang terkenal kejam, serta tupai pohon dan kelelawar. Masing-masing menemukan caranya sendiri untuk melarikan diri dari predator: bersembunyi di bawah tanah, memanjat pohon, atau bahkan naik ke udara dan hidup dalam kegelapan.
Keuntungan penting kedua yang diberikan ukuran adalah perlindungan terhadap kanker (tidak begitu banyak dari risiko kemunculannya, melainkan pengurangan ancaman dari setiap tumor individu). Bayangkan Anda sedang memerintah negara bagian yang sangat besar dengan jutaan warga. Jika pemberontakan terjadi di salah satu dari seribu kota, maka hal itu hampir tidak akan mempengaruhi kehidupan negara, kecuali kota ini adalah ibu kotanya. Tetapi jika Anda adalah pangeran dari Liechtenstein kecil dan ada revolusi di salah satu dari setengah lusin kota Anda, maka Anda berada dalam masalah serius. Sayangnya, aritmatika sederhana yang sama bekerja dalam tubuh hewan. Jika tumor kecil telah berkembang di dalamnya, katakanlah, beratnya 3 gram, maka beberapa kapibara (55 kg) mungkin tidak menyadarinya sama sekali, sedangkan untuk tikus (30 g) itu adalah sepersepuluh dari seluruh tubuh.
Oleh karena itu, strategi pengendalian kanker, serta predator, bergantung pada ukuran hewan. Hewan yang sangat kecil, seperti tikus, tidak memiliki cara untuk melarikan diri dari musuh eksternal, menyerah kepada musuh internal. Hewan kecil, tapi berumur panjang, seperti tikus mol telanjang, memperoleh mekanisme pertahanan awal. Sel mereka bahkan tidak mendapat kesempatan untuk mulai berkembang biak jika tidak diperlukan, misalnya jika mereka dikelilingi oleh jaringan ikat padat tanpa kerusakan. Centenarian besar seperti gajah dan kura-kura bertaruh pada perlindungan terlambat dari kanker. Mekanisme perjuangan mereka, misalnya, peningkatan pemicu kematian sel terprogram, tidak langsung bekerja dan dirancang untuk tumor yang tidak mati dengan sendirinya pada tahap awal perkembangannya.
Pada saat yang sama, jika Anda melarang sel Anda berkembang biak, lalu bagaimana cara mengatasi kerusakan di tubuh? Dilema ini mungkin menjelaskan mengapa hanya ada sedikit vertebrata di antara juara yang berumur panjang: mereka telah memperoleh terlalu banyak organ yang sangat sulit diperbaiki tanpa memberi sel kekuatan tambahan. Tulang jauh lebih buruk diperbarui daripada kulit, otot beregenerasi lebih buruk daripada lemak, dan jaringan otak hampir tidak mungkin dipulihkan. Kontradiksi ini adalah dasar dari salah satu teori penuaan yang populer - teori "soma sekali pakai" (soma sekali pakai), yang lebih mudah diterjemahkan sebagai teori "tubuh yang dibuang". Dari sudut pandang reproduksi organisme, hanya sel kelamin yang penting. Bagian tubuh lainnya - soma - hanyalah sebuah superstruktur di atasnya. Dan semakin dibutuhkan perhatian pada dirinya sendiri, semakin banyak energi yang dihabiskan untuk pembaruannya,semakin sedikit sumber daya yang masuk ke sel kelamin. Oleh karena itu, vertebrata dengan strukturnya yang tidak dapat dipulihkan hidup kurang dari invertebrata: tubuh mereka pada akhirnya tidak lagi memiliki cukup energi untuk perbaikan dan dikirim "untuk dibuang". Dan hanya hiu dan amfibi berekor (yang dimiliki Proteus) yang dapat membanggakan kemampuan regenerasi tingkat lanjut.
Terakhir, melihat daftar centenarian, Anda dapat menemukan pola iklim: kebanyakan dari mereka hidup dalam cuaca dingin. Hal ini terutama berlaku untuk hewan berdarah dingin (moluska Arctica islandica, Proteus, Aleutian perch, dan hiu Greenland), yang tidak tahu cara mengatur suhu tubuh dari dalam. Tetapi bahkan vertebrata berdarah panas, yang tampaknya secara khusus diajarkan untuk terus menghangatkan diri, masih berusaha menemukan tempat yang lebih dingin. Contohnya adalah paus kepala busur. Atau tikus tanah telanjang yang sama yang punggungnya hampir berdarah dingin, terkubur jauh di bawah tanah. Sekarang suhu tubuhnya yang konstan adalah sekitar 33 derajat, yang secara signifikan lebih rendah daripada kerabat hewan pengeratnya.
Faktanya adalah bahwa iklim yang hangat membawa serta banyak kesulitan. Semakin tinggi suhunya, semakin cepat reaksi kimia terjadi dalam tubuh hewan, semakin banyak produk sampingan metabolik terbentuk dan semakin cepat tubuh kelelahan. Karena itu, dari sudut pandang umur panjang, berdarah panas tidak begitu menguntungkan. Sangat menarik bahwa centenarian berdarah dingin, yang sudah bisa menghangatkan diri hanya di bawah sinar matahari, juga cenderung bersembunyi darinya. Mereka memiliki alasan lain untuk lebih memilih dingin daripada kehangatan, dan ini adalah masa kanak-kanak yang panjang.
Seperti yang kita ingat, masa kanak-kanak berhubungan dengan periode penuaan negatif. Oleh karena itu, semakin lama organisme menarik dari memasuki kematangan, semakin banyak waktu berlalu sebelum kematiannya mulai meningkat. Hidup dalam kondisi dingin adalah cara yang bagus untuk memperlambat perkembangan hewan berdarah dingin. Hewan berdarah panas sekali lagi dapat memanfaatkan ukurannya: gajah membutuhkan waktu lebih lama untuk tumbuh daripada kelinci. Ada juga cara ketiga untuk meregangkan masa kanak-kanak - memperlambat perkembangan. Jenis paling radikal adalah neoteny, reproduksi dalam keadaan larva. Jadi, misalnya, proteus melakukannya, seperti amfibi berekor lainnya. Rupanya, nasib serupa menimpa tikus mondok telanjang: meskipun ia tidak menghabiskan hidupnya sebagai larva,tetapi perkembangannya melambat - sepanjang hidupnya ia menyerupai embrio tikus atau tikus dan tidak tumbuh menjadi hewan pengerat "dewasa yang sebenarnya". Gerakan cerdas ini memungkinkan hewan melewati dilema tubuh-ke-lemparan. Sel kelamin mulai menyerap energi hanya dengan permulaan pubertas, dan "anak kekal" mampu mengarahkan semua kekuatannya hanya untuk menjaga kesehatannya sendiri.
***
Jadi sekarang mari kita kumpulkan dalam pikiran kita seekor hewan berumur panjang yang khas. Itu cukup besar atau sangat kecil, tetapi sangat licik. Ia tidak tertarik pada predator, ia jarang terkena kanker dan memiliki mekanisme pertahanan sendiri untuk melawannya - ia menyerang musuh dari jauh atau menunggunya "dalam penyergapan". Ia beregenerasi dengan baik dan cenderung hidup dalam dingin, terlepas dari suhu dasar tubuhnya. Akhirnya, ia memperpanjang masa kanak-kanaknya, tetap menjadi larva abadi atau sekadar memperlambat perkembangan, dan tidak terburu-buru bereproduksi, menghemat sumber daya.
Potret kolektif kami tidak menggambarkan hewan pemegang rekor yang sebenarnya. Tikus mol telanjang tidak mampu beregenerasi, hiu tidak memiliki mekanisme pertahanan khusus melawan kanker, dan kelelawar hidup dengan suhu tubuh yang sangat tinggi. Hanya dikatakan bahwa dalam setiap kasus, umur panjang muncul dengan sendirinya, dan tidak ada resep umum. Setiap pemenang menempuh jalannya sendiri, mengkompensasi kekurangan bawaan dengan akuisisi baru.
Tapi seseorang cocok dengan citra binatang berumur panjang. Kami agak kecil dibandingkan dengan mamalia juara, jarang menderita predator, hidup lebih baik dalam cuaca dingin daripada hangat, dan berkembang lebih lambat daripada nenek moyang primata kami. Mengenai perlindungan terhadap kanker dan regenerasi, kami telah lama menemukan kekurangan ini dan bekerja untuk memperbaikinya. Dan ketika kita menyelesaikannya, masih harus dilihat siapa yang harus belajar umur panjang dari siapa.
Penulis: Polina Loseva
