Studi terbesar dari jenisnya mengungkapkan bahwa penyu liar menua dengan lambat, berumur panjang, dan mengungkap beberapa spesies yang praktis tidak menua.

Kura-kura raksasa Jonathan si Seychelles, yang berusia 190 tahun, baru-baru ini menjadi berita utama karena menjadi “hewan darat tertua yang masih hidup di dunia”. Meskipun ada bukti anekdotal bahwa spesies penyu tertentu dan hewan ektotermik lainnya, atau makhluk “berdarah dingin”, berumur panjang, bukti ini tidak jelas dan sebagian besar berfokus pada hewan yang dipelihara di kebun binatang atau sejumlah kecil individu yang bertahan hidup di alam liar. Studi terbesar mengenai penuaan dan umur hingga saat ini, dilakukan oleh tim internasional yang terdiri dari 114 ilmuwan dan diarahkan oleh Penn State dan Northeastern Illinois University, baru-baru ini diterbitkan. Ini berisi data yang dikumpulkan di alam liar dari 107 populasi dari 77 spesies reptil dan amfibi yang berbeda.

Para peneliti menemukan beberapa hal, termasuk untuk pertama kalinya, bahwa salamander, buaya, dan kura-kura memiliki tingkat penuaan yang sangat lambat dan umur yang panjang untuk ukuran mereka. Mereka baru-baru ini mempublikasikan hasilnya di jurnal Science. Tim peneliti juga menemukan bahwa fenotipe pelindung, seperti cangkang keras pada sebagian besar spesies penyu, menyebabkan penuaan lebih lambat dan, dalam keadaan tertentu, bahkan menyebabkan “penuaan yang dapat diabaikan”, atau tidak adanya penuaan biologis.

“Ada bukti anekdot bahwa beberapa reptil dan amfibi menua dengan lambat dan memiliki rentang hidup yang panjang, namun hingga saat ini belum ada yang benar-benar mempelajari hal ini dalam skala besar pada banyak spesies di alam liar,” kata David Miller, penulis senior dan profesor ekologi populasi satwa liar. , Negara Bagian Penn. “Jika kita dapat memahami apa yang menyebabkan beberapa hewan menua lebih lambat, kita dapat memahami penuaan pada manusia dengan lebih baik, dan kita juga dapat menginformasikan strategi konservasi untuk reptil dan amfibi, yang banyak di antaranya terancam atau terancam punah.”

Dalam studi mereka, para peneliti menggunakan data mark-recapture, yaitu hewan diambil, ditandai, dilepaskan kembali ke alam liar, dan kemudian diamati, bersamaan dengan pendekatan filogenetik komparatif, yang memungkinkan penyelidikan evolusi organisme. Tujuan mereka adalah untuk membandingkan penuaan ektotermik dan umur di alam liar dengan endoterm (hewan berdarah panas) dan menyelidiki asumsi sebelumnya tentang penuaan, seperti cara pengendalian suhu tubuh dan ada tidaknya ciri fisik pelindung.

Miller menjelaskan bahwa ‘hipotesis mode termoregulasi’ menunjukkan bahwa hewan ektoterm – karena mereka memerlukan suhu eksternal untuk mengatur suhu tubuh mereka dan, oleh karena itu, seringkali memiliki metabolisme yang lebih rendah – menua lebih lambat dibandingkan hewan endoterm, yang secara internal menghasilkan panas sendiri dan memiliki metabolisme yang lebih tinggi.

“Orang cenderung berpikir, misalnya, tikus menua dengan cepat karena metabolismenya tinggi, sedangkan kura-kura menua dengan lambat karena metabolismenya rendah,” kata Miller.

Temuan tim, bagaimanapun, mengungkapkan bahwa tingkat penuaan dan rentang hidup ektotermik berkisar jauh di atas dan di bawah tingkat penuaan yang diketahui untuk hewan endoterm berukuran serupa, menunjukkan bahwa cara hewan mengatur suhunya – berdarah dingin versus berdarah panas – tidaklah sama. tentu saja menunjukkan tingkat penuaan atau umurnya.

“Kami tidak menemukan dukungan terhadap gagasan bahwa tingkat metabolisme yang lebih rendah berarti ektotermik menua lebih lambat,” kata Miller. “Hubungan ini hanya berlaku untuk penyu, yang menunjukkan bahwa penyu adalah hewan ektotermik yang unik.”

Hipotesis fenotipe pelindung menunjukkan bahwa hewan dengan sifat fisik atau kimia yang memberikan perlindungan – seperti baju besi, duri, cangkang, atau racun – memiliki penuaan yang lebih lambat dan umur yang lebih panjang. Tim mendokumentasikan bahwa sifat-sifat pelindung ini memang memungkinkan hewan untuk menua lebih lambat dan, dalam hal perlindungan fisik, hidup lebih lama untuk ukuran mereka dibandingkan hewan yang tidak memiliki fenotip pelindung.

“Bisa jadi perubahan morfologi mereka dengan cangkang keras memberikan perlindungan dan berkontribusi pada evolusi sejarah hidup mereka, termasuk penuaan yang dapat diabaikan – atau kurangnya penuaan demografis – dan umur panjang yang luar biasa,” kata Anne Bronikowski, rekan penulis senior dan profesor di bidang ini. biologi integratif, Michigan State.

Beth Reinke, penulis pertama dan asisten profesor biologi, di Northeastern Illinois University, menjelaskan lebih lanjut, “Berbagai mekanisme perlindungan ini dapat mengurangi angka kematian hewan karena mereka tidak dimakan oleh hewan lain. Oleh karena itu, mereka cenderung hidup lebih lama, dan hal ini memberikan tekanan untuk menua lebih lambat. Kami menemukan dukungan terbesar untuk hipotesis fenotip pelindung pada penyu. Sekali lagi, ini menunjukkan bahwa penyu, secara kelompok, adalah unik.”

Menariknya, tim mengamati penuaan yang dapat diabaikan pada setidaknya satu spesies di setiap kelompok ektotermik, termasuk katak dan kodok, buaya, dan kura-kura.

“Kedengarannya dramatis untuk mengatakan bahwa mereka tidak menua sama sekali, namun pada dasarnya kemungkinan kematian mereka tidak berubah seiring bertambahnya usia setelah mereka melewati masa reproduksi,” kata Reinke.

Miller menambahkan, “Penuaan yang dapat diabaikan berarti jika peluang kematian seekor hewan dalam satu tahun adalah 1% pada usia 10 tahun, jika ia hidup pada usia 100 tahun, peluang kematiannya tetap sebesar 1%. Sebaliknya, pada betina dewasa di A.S., risiko kematian dalam satu tahun adalah sekitar 1 dari 2.500 pada usia 10 tahun dan 1 dari 24 pada usia 80 tahun. Ketika suatu spesies menunjukkan penuaan (kerusakan) yang dapat diabaikan, maka penuaan tidak akan terjadi. ”

Reinke mencatat bahwa penelitian baru yang dilakukan tim ini hanya mungkin terjadi karena kontribusi sejumlah besar kolaborator dari seluruh dunia yang mempelajari beragam spesies.

“Mampu menyatukan para penulis yang telah bekerja bertahun-tahun mempelajari spesies masing-masing adalah hal yang memungkinkan kita mendapatkan perkiraan tingkat penuaan dan umur panjang yang lebih andal yang didasarkan pada data populasi, bukan hanya data individu hewan. ," dia berkata.

Bronikowski menambahkan, “Memahami lanskap komparatif penuaan pada hewan dapat mengungkap sifat-sifat fleksibel yang mungkin menjadi target yang layak untuk studi biomedis terkait penuaan manusia.”