Grenlandski morski pas živi 400 godina • Sergey Yastrebov • Znanstvene vijesti o "Elementama" • Zoologija

Grenlandski morski pas živi 400 godina

Sl. 1. Grenlandski morski pas je iznimno sporo velik grabežljivac koji živi u Arktičkim morima. Fotografije s web mjesta //www.arkive.org

Proučavanje leće grenlandskog morskog psa (Somniosus microcephalus) pokazalo je da je dob svojih velikih pojedinaca oko 400 godina. Štoviše, takav životni vijek je pravilo za ovu vrstu, a ne iznimka. Očigledno, grenlandski morski pas je najduživotnija moderna vertebrirana životinja.

Smrt, čudno, relativno je novi izum evolucije. Prvi stanovnici planete Zemlje, bakterije i arhee, potencijalno su besmrtni. Jedinstvena bića naravno mogu umrijeti iz raznih vanjskih uzroka, ali nemaju programiranu smrt, koja nužno dovršava svaki životni ciklus i dovodi do stvaranja leša. Čini se zajedno s multicelularnošću povezanom s seksualnom reprodukcijom. Još davne 1914. godine, za ovo je pisao prilično poznati zoolog, profesor Yevgenija Aleksandrovich Schultz:

Priroda je imala sve sredstvo da bi pojedinca besmrtno, ali je odabrala smrt za njega. Umjesto stalne pomlađivanja pojedinih organa – uzgojem njihovih stanica – odlučila je pomladiti cijelo tijelo s jednom stanicom.Ona je odnijela našu besmrtnost i zauzvrat nam je dala ljubav.“.

Čini se da je Schulz imao pravo. Iz bilo kojeg poznatog zakona prirode ne proizlazi da svaki višestanični organizam mora nužno stari i umrijeti. Sada, na primjer, znamo da pojedinci pojedinih koralja polipa mogu živjeti više od četiri tisuće godina i da nema razloga vjerovati da je ovo doba granica (E. B. Roark i sur., 2009. Ekstremna dugovječnost u proteinskim dubinama u dubokom moru). Međutim, utvrđeno je za takve polipa, u kojima je pojedinac dio kolonije. Nezavisni organizmi, a posebno vlasnici složenih živčanih sustava, u pravilu imaju ograničen životni vijek – za svaku vrstu svoje.

Na primjer, pokazalo se da je kod sisavaca očekivano trajanje života obrnuto povezano s brzinom metabolizma i izravno povezano s relativnom veličinom mozga (M. A. Hofman, 1983. Energetski metabolizam, veličina mozga i dugovječnost kod sisavaca). U drugim životinjama, takve zavisnosti vjerojatno su heterogene i složenije. Međutim, među sisavcima postoje posebni slučajevi. Najpoznatiji od njih je golo kopanje (Heterocephalus glaber), afrički glodavac s eusocijalitetom, poput društvenog insekta. Kolonija bagerskih strojeva slična je izrazito velikom broju – sastoji se od "utrobe" (uzgajivačica), dva ili tri "muževa" i nekoliko desetaka "radnika" obaju spolova koji ne pasu.Istodobno, golani bageri praktički ne stare i mogu živjeti više od 30 godina; za sisavce te veličine, to je jedinstven slučaj (vidi genom golotoka – ključ tajne dugovječnosti? Elementi, 11.11.2011.). Nedostatak starenja, što dovodi do ogromnog povećanja očekivane životne dobi za deset faktora u usporedbi s miševima i štakorima, omogućuje radnim pojedincima koji ne troše sredstva na vlastitu reprodukciju kako bi se brinuli za mnoge generacije novorođenčadi utrobe. No, najzanimljivija stvar u ovoj priči je sposobnost da se "isključi" starenje u slučaju da postoji evolucionarni "zahtjev" za to. Goli kopači pokazuju da takva mogućnost postoji. A ovdje otvara veliko polje za istraživanje.

Koje vrijednosti, u načelu, mogu doseći individualni životni vijek složene višestanične životinje, na primjer kralježnjaka, i postoji li prirodno ograničenje? Da biste saznali, najprije moramo shvatiti koliko kralješnjaka zapravo žive u prirodi. I to nije uvijek lako. No malo po malo, akumuliraju se činjenice. Novim zanimljivim informacijama o ovoj temi znanstvenici su nedavno predstavili grčki polarni morski pas (slika 1).

Grenlandski morski psi (Somniosus microcephalus) – vrste Shark, raširene u Sjevernom Atlantiku. To je najveća riba ikad živjela u arktičkim vodama; normalna veličina odraslih je 4-5 metara. Istovremeno, grenlandski morski psi postaju vrlo polagani – po centimetru godišnje. Dakle, postoji razlog za vjerovanje da najveći od njih može imati dob od 400-500 godina ili više. Ako je to potvrđeno, grenlandski morski pas najvjerojatnije će biti najduživotniji od modernih kralješnjaka.

Ali kako znate koliko je stari morski pas? Najčešće, dob od ribe određuju kosti (tragovi godišnjeg rasta u obliku ploča ili trake su imprinted na njih). Problem je u tome što je morski pas riba hrskavice, i jednostavno nema kosti u svom tijelu. Stoga su danski i norveški morski biolozi, koji su odlučili saznati datume života grenenskih morskih pasa, bili prisiljeni na drugačiji pristup. Pregledali su leću – dio oka koji radi s optičkim lećama u oba morskog psa i čovjeka.

Zašto točno leća? Činjenica je da ovo tijelo ima jedinstvenu imovinu. Transparentni proteini, od kojih je kristalna leća uglavnom sastavljena – kristalini – su, po svojoj funkciji, sadržani unutar njega i praktički ne sudjeluju u metabolizmu.I u središtu leće, u svojoj tzv. Jezgri, proteinske molekule koje su se tamo nakupile prije rođenja mogu trajno postojati. Očito je da će dob ovih molekula biti jednaka dobi čitave životinje.

Starost proteina jezgre leće morskih pasa određena je klasičnom metodom radio-ugljika, tj. Omjerom različitih vrsta ugljikovih atoma (vidi Radiometrijsko datiranje). Ova metoda je obično datirana, na primjer, arheoloških uzoraka. Koristi se mnogo rjeđe u živim, modernim životinjama, iako tehnički ništa ne utječe na to. U ovom slučaju, istraživači su imali na raspolaganju 28 morskih pasa različitih veličina – od 81 do 502 cm. Drugim riječima, najveći je morski pas iznosio pet metara. Takav veliki materijal trebao bi dati jasan odgovor na pitanje koje zbunjuje istraživače.

Prije svega, pokazalo se da su tri najmanji morski pas nastali nakon ranih šezdesetih, odnosno da ne mogu biti puno stariji od pola stoljeća. Činjenica je da na prijelazu iz 1950-ih i 1960-ih, sadržaj "teškog" radioaktivnog ugljika (14C) u oceanskoj vodi naglo skočio zbog nuklearnih pokusa koji su tada započeli. Taj fenomen se zove "vrh bombe" ili "bomba impulsa" (bomba puls).Sadržaj "teškog" ugljika u leće tri najmanji morski pas pokazuje da su rođeni već u doba "bombe impulsa". No, u lećama svih ostalih 25 morskih pasa, sadržaj "teškog" ugljika, kako se i očekivalo, pokazao se znatno nižim: oni su bili rođeni prije nego što su čovječanstvo osvojili atomsku energiju.

Što se događa sljedeće s "teškim" ugljikom 14Sa? Dezintegrira se, a brzina tog procesa ne ovisi o vanjskim uvjetima: iz tog razloga 14C u ugljiku, koji je dio objekta u ovom trenutku, može poslužiti kao strelica ugrađenog sata. Zapravo, mjerenje udjela 14C je suština radioaktivne metode. U našem slučaju, očito je da je manji udio 14C u proteinima jezgre leće ovog morskog psa, pa je ovaj morski pas starija. Ovdje, naravno, postoje sve vrste izmjena i tolerancija, ali općenito, s takvim podacima, pouzdano možete izračunati rođendane morskih pasa.

Ispalo je da što je veći morski pas, to je veća procjena njezine dobi, dobivena metodom radio-karbonata (upotreba koja se sama po sebi ne odnosi na veličinu ribe). Ta se ovisnost stalno promatra (Slika 2). Na taj način metoda radi.Istraživači su, naravno, bili prvenstveno zainteresirani za "datum rođenja" dva najveća morska psa – pet metara (njihova točna duljina je 493 cm i 502 cm). Dakle, dob jednog od tih morskih pasa konačno se procjenjuje na 335 ± 75 godina, a dob druge kao 392 ± 120 godina. To znači da je najstariji morski pas mogao već ploviti preko Sjevernog Atlantika u prvoj polovici sedamnaestog stoljeća, kada je Rusiju vladala car Mikhail, au Europi je tridesetogodišnji rat bio u punom zamahu.

Sl. 2. Ovisnost "doba ugljika" morskih pasa (izračunata iz sadržaja izotopa 14C u jezgri leće) na njihovoj veličini. Ilustracija članka u raspravi znanost, s promjenama

U međuvremenu, grenlandski psići su također visoki šest metara (prema referentnim knjigama, njihova maksimalna fiksna duljina je 640 cm). Ono što je još zabavnije, već je poznato da ženke grenenskih morskih pasa dostižu spolnu zrelost duljine oko četiri metra. I sada, na temelju prikupljenih podataka, može se tvrditi da su dostigli tu dužinu u dobi od oko 150 godina. Tek tada grenlandski morski pas postaje odrasla osoba.

Dakle, ispostavilo se da je grenlandski morski pas najduži živi vertebrat na svijetu. Prije toga, kit klackalice smatra se takvim, koji može živjeti najmanje 211 godina (vidiNa internetu ima novi životni vijek baze kralješnjaka AnAge – najpotpunije i točne „Elementi”, 15.06.2009). Zanimljivo je da je ova procjena dobivena i analizom kemijskog sastava leće oka (J.C. George et al., 1999.)Balaena mysticetus) putem racemizacije asparaginske kiseline). No, grenlandski morski pas, tako da govori, živi još sporije. Ovdje se ništa ne pogađa, općenito, novi podaci dobro uklapaju u poznate trendove: s velikom količinom i namjerno niskom razinom metabolizma (u ledeno hladnom oceanu, hladnokrvna životinja nema druge) spor razvoj je posve prirodan. Ali konkretne brojke dobivene dobi su, naravno, impresivne. Pitam se mogu li ikakvi kralježnjaci imati još više?

izvor: Julius Nielsen, Rasmus B. Hedeholm, Jan Heinemeier, Peter G. Bushnell, Jorgen S. Christiansen, Jesper Olsen, Christopher Bronk Ramsey, Richard W. Brill, Malene Simon, Kirstine F. Steffensen, John F. Steffensen. Radiougljikov dioptrijske leće otkrivaju stoljeća dugovječnosti na grenlandskom morskom psu (Somniosus microcephalus) // znanost, 2016. V. 353. Br. 6300. P. 702-704.

Sergey Yastrebov


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: