10.12 Сокращает ли старение продолжительность жизни?

Для человека и прочих млекопитающих ответ на этот вопрос вполне утвердителен: старые индивидуумы умирают чаще молодых. Однако с эволюционной точки зрения всё не так очевидно. У многих видов смертность никак не меняется с возрастом, а у некоторых — вероятность умереть молодым оказывается неизмеримо выше!

Нам кажется абсолютно естественным, что ограниченность жизненного срока связана со старением: чем дольше мы живём, тем ближе подходим, так сказать, к концу земного пути — и тем дряхлее становимся. С возрастом органы и ткани изнашиваются и уже не могут выполнять свои функции так, как раньше; это мы и называем старением. �? огромное число исследователей занято тем, чтобы устроить нам «старение без старения», чтобы к концу жизни мы приходили по возможности бодрыми и здоровыми. Но не бессмысленна ли эта цель? Ведь должен же организм от чего-то умирать? �? не есть ли это всеобщий закон природы — расшатывание и ослабление функций организма перед смертью?..

Как это ни удивительно, оказывается, что это вовсе не закон: существует довольно много видов, которые с возрастом не стареют (как бы дико это ни звучало). Более того, есть и такие, у которых с возрастом сил как будто только прибавляется. Выяснить это удалось Оуэну Джонсу (Owen Jones) из �?сследовательского центра биодемографии старения Общества Макса Планка в Оденсе (Дания) и его коллегам из научных центров Австралии, США и Европы. �?сследователи анализировали, как у разных видов на протяжении жизни меняется смертность, то есть в каком возрасте умирают чаще, а в каком — реже. Для анализа были взяты 11 видов млекопитающих, 12 видов других позвоночных, 10 — беспозвоночных и 12 видов растений и водорослей.

В общем, как пишут авторы работы в Nature, им не удалось найти взаимосвязь между возрастом и старением. Среди выбранных видов у двадцати четырёх смертность увеличивалась к концу жизни, что говорило о наличии «обычного» старения, но у одних активизация старения наступала после довольно продолжительного срока жизни (таких было 11), а другие жили весьма недолго (таких было 13). То есть способность к старению, если можно так сказать, похоже, никак не влияет на то, сколько положено жить: старение может иметь место и у короткоживущих видов, и у видов-долгожителей.

Среди тех, у кого смертность резко возрастает к концу жизни, оказались почти все млекопитающие, а противоположный полюс сформировали растения: они умирают равномерно в течение всей жизни, и к максимальному её сроку никакого взлёта смертности у них нет. Птицы и беспозвоночные распределились между этими двумя крайностями, то есть среди них замечена лишь более или менее выраженная склонность к тому или иному соотношению смертности и продолжительности жизни. Например, у дафний старые особи умирают определённо чаще, чем молодые.

�?звестный пресноводный полип гидра, которого можно найти во всех учебниках по биологии, умирает с равной вероятностью в любом возрасте. Гидра не стареет, и в лабораторных условиях она легко может пережить любого из экспериментаторов. По расчётам, которые проделали авторы исследования, даже через 1 400 лет 5% гидр будет оставаться в живых (при этом остальные просто равномерно умрут за этот более чем внушительный срок).

Среди растений и животных, у которых смертность мало меняется с возрастом, исследователи называют рака-отшельника, рододендрон, живородящую ящерицу, мухоловку-белошвейку, красноногую лягушку и других.

У некоторых же видов смертность с возрастом вообще падает. Скажем, у черепах пустынных западных гоферов пик смертности приходится на юный возраст, и дальше этот показатель лишь снижается. Точно так же обстоят дела и у растения авицения морская.

Похожие сюрпризы обнаружились и при сравнении динамики плодовитости у разных видов. Считается, что способность к продолжению рода ограничивается каким-то периодом в жизни, после которого особь становится бесплодной, и это иногда можно считать началом старения. Грубо говоря, чем старше индивидуум, тем хуже у него с репродуктивной способностью. Эта закономерность вполне подтверждается у многих видов млекопитающих и птиц. (Хотя если говорить о человеке, то тут не стоит забывать, что мы можем довольного долго прожить и по окончании нашего «периода фертильности».)

Однако есть виды, у которых плодовитость с возрастом только увеличивается: в качестве примеров исследователи приводят агаву Agave marmorata и горные растения Borderea pyrenaica и Hypericum cumulicola.

Получается, что старение — как главная сила, определяющая возрастание смертности с возрастом, — вовсе не является эволюционной неизбежностью и не может рассматриваться как универсальный биологический закон, так как многие виды как будто легко обошлись без старения. Стоит, впрочем, заметить, что исследователи не касались молекулярно-биологических аспектов старения; их интересовала лишь, если можно так сказать, эволюционно-феноменологическая сторона вопроса: у кого оно есть, у кого его нет.

Однако другие учёные, нимало не смутившись тем, что работа опубликована в Nature, уже выступили с сомнениями в адекватности представленных результатов. Например, Стивен Остед (Steven Austad) из Техасского университета (США) обращает внимание на то, что авторы исследования смешали в своём анализе данные, полученные из полевых наблюдений за некоторыми видами, с информацией из лаборатории. Можно ли сравнивать нестареющую гидру, растущую в лабораторном аквариуме, с дряхлеющими китами в океане? Стоит ли так грубо игнорировать влияние среды?

С этим согласен и Лоренс Мюллер (Laurence Mueller) из Калифорнийского университета в �?рвайне (США): по его словам, животные на воле гибнут от множества разных факторов, от болезней до хищников, и не учитывать это было бы странно.

Однако авторы статьи утверждают, что такое различение факторов смертности лишь затемняет суть проблемы. По их мнению, старение сказывается в целом на способности организма противостоять внешним угрозам, будь то инфекции или хищники. Но тогда вопрос: что умерщвляет вышеупомянутых черепах или гидр?

По сути, тут нужно согласовать два взгляда на старение: один — молекулярно-генетический, когда мы обсуждаем процессы, то, почему биомолекулы и клетка перестают со временем работать так, как надо, и эволюционный, согласно которому старение неизбежно связывает возраст со смертностью и падением плодовитости — у всех живых организмов. В случае с черепахами, бóльшая часть которых умирает молодыми, спор о старении и связанной с ним смертностью приобретает отчасти концептуальные черты и сводится к вопросу, считать ли старение главной причиной смертности у конкретного вида.

Возможно, что мы просто не знаем чего-то важного про старение; возможно, у разных организмов оно может проявляться по-разному, оставаясь весомой причиной возрастной смертности. Впрочем, чтобы окончательно не запутаться, лучше дождаться окончания спора и выводов, к которым придут авторы исследования и их критики.

Подготовлено по материалам Общества Макса Планка. Фото на заставке принадлежит Shutterstock.