年をとるという考えを好む人は誰もいません。老化のプロセスを逃れるか遅らせるための私たちの多くの人間の努力にもかかわらず、それは人生の必然的な部分のようです。
しかし…なぜですか?生物が年をとると徐々にバラバラになるのはなぜですか?
老化という言葉があります。いいえ、「ブリングミートゥライフ」を歌ったのはロックバンドではありません。老化は、正常な機能が徐々に低下する状態です。細胞レベルでは、細胞が分裂を停止し、最終的には死ぬことを意味します。また、生物全体(生物が外部のストレッサーに適切に反応できなくなった場合)、または特定の器官や組織(葉が枯れて秋に木から落ちるなど)にも適用できます。
そこにいる間老化が起こる速度を遅くする(または速くする)ことができる方法ですが、それでも何らかの方法で起こります。ただし、いくつかの種は老化プロセスを完全に回避できます。
「不死の」クラゲTurritopsisdohrnii
現在まで、「生物学的に不死」と呼ばれている種は1つだけです。クラゲTurritopsisdohrnii。これらの小さくて透明な動物は世界中の海にたむろしており、ライフサイクルの初期段階に戻ることで時間を戻すことができます。
新しいクラゲの生活は受精卵から始まり、プラヌラと呼ばれる幼虫の段階に成長します。すばやく泳いだ後、プラヌラは表面(岩、海底、ボートの船体など)にラッチし、そこでポリープに成長します。一端に口があり、一種の もう一方の足」。それはしばらくの間その場に留まり、栄養チューブを互いに共有するポリープの小さなコロニーに成長します。
最終的に、クラゲの種によっては、これらのポリープの1つが「」と呼ばれる副産物を形成します。芽」、またはそれは互いに積み重ねられた別々のセグメントを生成する可能性があり、それはその後コロニーの残りの部分から離れることができます。このプロセスは、クラゲのライフサイクルの次の段階であるエフィラ(小さなクラゲ)と、有性生殖が可能な完全に形成された成体段階であるメデューサを担っています。
他のほとんどのクラゲでは、この段階は行の終わりです。しかし、Turritopsis dohrnii(そしておそらく他のクラゲ種も)には巧妙なパーティートリックがあります:飢餓や怪我などのある種の環境ストレスに直面すると、組織の小さな塊に戻ることができ、それはその後に戻ります人生の性的に未熟なポリープ期。蝶が毛虫に戻ったり、カエルが再びオタマジャクシになったりするようなものです。
もちろん、ベニクラゲは本当に「不滅」ではありません。それらはまだ捕食者によって消費されるか、他の手段によって殺されることができます。ただし、ストレスに応じてライフステージ間を行ったり来たりする能力は、理論的には永遠に生きることができることを意味します。
ヒドラ
ヒドラはポリープに少し似ていますクラゲの段階(クラゲとヒドラが刺胞動物門で一緒にグループ化されていることを考えると、これは理にかなっています):一端に触手リングの口があり、他端に粘着性の足がある管状体。彼らは非常に単純な動物であり、ほとんどの場合、淡水の池や川の1つの場所にとどまり、刺すような触手を使って、たまたま泳いでいる獲物を捕まえます。
彼らの不死の主張?彼らは老化を全く経験していないようです。 Hydraの幹細胞は、時間の経過とともに徐々に劣化するのではなく、無限の自己複製能力を備えています。これは、FoxO遺伝子と呼ばれる特定の遺伝子セットのおかげであるようです。これは、ワームから人間までの動物に見られ、細胞の寿命を調節する役割を果たします。
ヒドラの幹の場合細胞では、FoxO遺伝子の発現が過剰になっているようです。研究者がFoxO遺伝子の機能を妨げたとき、彼らはヒドラの細胞が老化の兆候を示し始め、以前のようにもはや再生しないことを発見しました。すべてがどのように機能するかはまだ正確にはわかりませんが、これらの遺伝子がハイドラの無限の若さを維持する上で明らかに重要な役割を果たしていることはわかっています。
不滅ではないロブスター
アカザエビも老化を経験しません。ただし、Hydraが特定の遺伝子に依存しているのとは異なり、その寿命は、DNAを際限なく修復できるおかげです。
通常、DNAの複製と細胞分裂の過程で、テロメアと呼ばれる染色体の保護エンドキャップは徐々に短くなり、短すぎると細胞は老化に入り、できなくなります。
テロメアの再生を維持する働きをするテロメラーゼと呼ばれる酵素の終わりのない供給のおかげで、アカザエビはこの問題を抱えていません。彼らは成人期を通してすべての細胞でこの酵素を大量に生成し、若々しいDNAを無期限に維持することを可能にします。
テロメラーゼはアカザエビに固有のものではありません。人間を含む他のほとんどの動物に存在しますが、胚のライフステージを過ぎると、他のほとんどの細胞のテロメラーゼのレベルが低下し、テロメアを絶えず再構築するには不十分です。
残念ながら、アカザエビにとっては、落とし穴があります:彼らは文字通り彼ら自身の殻には大きくなりすぎます。アカザエビはどんどん大きくなりますが、貝殻のサイズを変えることはできません。つまり、小さすぎる貝殻を捨てて、毎回新しい外骨格を成長させることができます。それにはかなりのエネルギーが必要です。最終的に、殻を脱皮して別の新しい殻を成長させるのに必要なエネルギー量は単純に多すぎます。ロブスターは、疲労、病気、捕食、または殻の崩壊に屈します。
永遠に若いですか?
他にも多くの動物(および非動物!)の種があり、年齢を超えた人々に食欲をそそる一瞥を提供します存在:ハダカデバネズミが年をとっても死ぬリスクは増加しないようです。世界最古の既知の非植民地動物である、非常にストレスに強い海洋に生息するミンという名前のクアホッグハマグリは、研究者がそれを海から浚渫して何歳かを知りたがった500年後に(偶然に)死にました。 ;信じられないほど古代のブリストルコーン松は、若い木と同じようにスムーズに機能しているようです。カロリナポプラの特定のコロニーは約80、000年前と考えられています…そして、時間の経過に逆らうように見える他の異常に長命の種がたくさんあります。
それらは永遠の若さの鍵を握っていますか人間にとっても?人間の老化は多くの要因のおかげであることがわかっていますが、その多くはまだ完全には理解されていません。おそらく、他の種からのこれらの例は、それらのプロセスにもう少し光を当てることができます。