تكشف أكبر دراسة من نوعها أن السلاحف البرية تتقدم في العمر ببطء

وتعيش حياة طويلة، وتكشف عن عدة أنواع لا تتقدم في العمر عمليا وتصدرت السلحفاة السيشلية العملاقة جوناثان، البالغة من العمر 190 عامًا، عناوين الأخبار مؤخرًا لكونها "أقدم حيوان بري حي في العالم". على الرغم من وجود أدلة غير مؤكدة على أن أنواعًا معينة من السلاحف وغيرها من الكائنات ذات الدم البارد تعيش حياة طويلة، إلا أن هذه الأدلة متقطعة وتركز في الغالب على الحيوانات المحفوظة في حدائق الحيوان أو على عدد صغير من الأفراد الذين يعيشون في البرية. تم مؤخرًا نشر أكبر دراسة عن الشيخوخة وطول العمر حتى الآن، أجراها فريق دولي مكون من 114 عالمًا وأدارتها ولاية بنسلفانيا وجامعة نورث إيسترن إلينوي. يحتوي على بيانات تم جمعها في البرية من 107 مجموعات من 77 نوعًا مختلفًا من الزواحف والبرمائيات. اكتشف الباحثون عدة أشياء، بما في ذلك لأول مرة، أن السمندل والتماسيح والسلاحف لديها معدلات شيخوخة بطيئة للغاية وعمر طويل بالنسبة لأحجامها. وقد نشروا مؤخرا نتائجهم في مجلة العلوم. واكتشف فريق البحث أيضًا أن الأنماط الظاهرية الوقائية، مثل الأصداف الصلبة لغالبية أنواع السلاحف، تؤدي إلى شيخوخة أبطأ، وفي ظروف معينة، حتى إلى "شيخوخة لا تذكر"، أو غياب الشيخوخة البيولوجية.

وقال ديفيد ميلر، المؤلف الرئيسي والأستاذ المساعد في علم بيئة الحياة البرية: "توجد أدلة غير مؤكدة على أن بعض الزواحف والبرمائيات تتقدم في العمر ببطء ولها عمر طويل، ولكن حتى الآن لم يدرس أحد هذا الأمر فعليًا على نطاق واسع عبر العديد من الأنواع في البرية". ، ولاية بنسلفانيا. "إذا تمكنا من فهم ما الذي يسمح لبعض الحيوانات بالتقدم في العمر بشكل أبطأ، فيمكننا أن نفهم الشيخوخة لدى البشر بشكل أفضل، ويمكننا أيضًا توجيه استراتيجيات الحفاظ على الزواحف والبرمائيات، والتي العديد منها مهدد أو معرض للانقراض". في دراستهم، استخدم الباحثون بيانات استعادة العلامات، حيث يتم أخذ الحيوانات ووضع علامات عليها ثم إطلاقها مرة أخرى إلى البرية، ثم مراقبتها، جنبًا إلى جنب مع مناهج علم النشوء والتطور المقارنة، والتي تسمح بالتحقيق في تطور الكائنات الحية. كان هدفهم هو مقارنة شيخوخة الحيوانات ذات الدم الحار وعمرها في البرية مع الحيوانات ذات الدم الحار والتحقق من الافتراضات السابقة حول الشيخوخة، مثل طريقة التحكم في درجة حرارة الجسم ووجود أو عدم وجود ميزات جسدية وقائية. وأوضح ميلر أن "فرضية وضع التنظيم الحراري" تشير إلى أن ذوات الحرارة الخارجية - لأنها تحتاج إلى درجات حرارة خارجية لتنظيم درجات حرارة أجسامها، وبالتالي، غالبًا ما يكون لها استقلاب أقل - تتقدم في السن بشكل أبطأ من ذوات الحرارة الداخلية، التي تولد حرارتها داخليًا وتتمتع باستقلاب أعلى.

وقال ميلر: "يميل الناس إلى الاعتقاد، على سبيل المثال، أن الفئران تتقدم في السن بسرعة بسبب ارتفاع معدل التمثيل الغذائي لديها، في حين أن السلاحف تتقدم في السن ببطء بسبب انخفاض معدل التمثيل الغذائي لديها".

ومع ذلك، تكشف النتائج التي توصل إليها الفريق أن معدلات شيخوخة الحيوانات ذات الدم الخارجي وعمرها تتراوح بين أعلى وأقل بكثير من معدلات الشيخوخة المعروفة لدى ذوات الدم الحار ذات الحجم المماثل، مما يشير إلى أن الطريقة التي ينظم بها الحيوان درجة حرارته - ذوات الدم البارد مقابل ذوات الدم الدافئ - ليست مناسبة. يدل بالضرورة على معدل الشيخوخة أو العمر الافتراضي. وقال ميلر: "لم نجد دعما لفكرة أن انخفاض معدل الأيض يعني أن الكائنات الخارجية للحرارة تشيخ بشكل أبطأ". "كانت هذه العلاقة صحيحة فقط بالنسبة للسلاحف، مما يشير إلى أن السلاحف فريدة من نوعها بين ذوات الحرارة الخارجية."

تشير فرضية الأنماط الظاهرية الوقائية إلى أن الحيوانات ذات السمات الفيزيائية أو الكيميائية التي تمنح الحماية - مثل الدروع أو الأشواك أو الأصداف أو السم - تكون أبطأ في الشيخوخة وعمرًا أطول. وقد وثق الفريق أن هذه السمات الوقائية تمكن الحيوانات من التقدم في السن بشكل أبطأ، وفي حالة الحماية الجسدية، تعيش لفترة أطول بكثير بالنسبة لحجمها مقارنة بتلك التي ليس لديها أنماط ظاهرية وقائية.

وقالت آن برونيكوفسكي، مؤلفة مشاركة وأستاذة في علم الأحياء: "من الممكن أن يكون شكلها المتغير مع الأصداف الصلبة يوفر الحماية ويساهم في تطور تاريخ حياتها، بما في ذلك الشيخوخة الضئيلة - أو عدم وجود شيخوخة ديموغرافية - وطول العمر الاستثنائي". علم الأحياء التكاملي، ولاية ميشيغان.

وأوضحت بيث رينكي، المؤلفة الأولى والأستاذة المساعدة في علم الأحياء بجامعة نورث إيسترن إلينوي، أن "آليات الحماية المختلفة هذه يمكن أن تقلل من معدلات وفيات الحيوانات لأنها لا تأكلها حيوانات أخرى. وبالتالي، من المرجح أن يعيشوا لفترة أطول، وهذا يفرض ضغطًا على الشيخوخة بشكل أبطأ. لقد وجدنا الدعم الأكبر لفرضية النمط الظاهري الوقائي في السلاحف. ومرة أخرى، يوضح هذا أن السلاحف، كمجموعة، فريدة من نوعها.

ومن المثير للاهتمام أن الفريق لاحظ شيخوخة لا تذكر في نوع واحد على الأقل في كل مجموعة من مجموعات الحرارة الخارجية، بما في ذلك الضفادع والعلاجيم والتماسيح والسلاحف. وقال رينكي: "يبدو من الدراماتيكي أن نقول إنهم لا يتقدمون في السن على الإطلاق، ولكن في الأساس فإن احتمال وفاتهم لا يتغير مع تقدم العمر بمجرد تجاوزهم مرحلة التكاثر".

وأضاف ميلر: "الشيخوخة الضئيلة تعني أنه إذا كانت فرصة موت الحيوان خلال عام هي 1% عند سن العاشرة، وإذا كان على قيد الحياة لمدة 100 عام، فإن فرصة موته لا تزال 1%. على النقيض من ذلك، بالنسبة للإناث البالغات في الولايات المتحدة، يبلغ خطر الوفاة في عام واحد حوالي 1 من كل 2500 في سن 10 سنوات و1 من كل 24 في سن 80 عامًا. عندما يظهر نوع ما شيخوخة (تدهور) لا تذكر، فإن الشيخوخة لا تحدث. "

وأشار رينكي إلى أن الدراسة الجديدة التي أجراها الفريق لم تكن ممكنة لولا مساهمات عدد كبير من المتعاونين من جميع أنحاء العالم الذين يدرسون مجموعة واسعة من الأنواع.

"إن القدرة على جمع هؤلاء المؤلفين معًا الذين قضوا سنوات وسنوات من العمل في دراسة أنواعهم الفردية هو ما مكننا من الحصول على هذه التقديرات الأكثر موثوقية لمعدل الشيخوخة وطول العمر والتي تعتمد على البيانات السكانية بدلاً من مجرد بيانات الحيوانات الفردية." قالت.

وأضاف برونيكوفسكي: "إن فهم المشهد المقارن للشيخوخة عبر الحيوانات يمكن أن يكشف عن سمات مرنة قد تكون أهدافًا جديرة للدراسة الطبية الحيوية المتعلقة بالشيخوخة البشرية".