Раскрыта тайна того, почему гренландские полярные акулы живут так невероятно долго

 

Новое исследование показало, почему самое долгоживущее позвоночное животное в мире, гренландская полярная акула, имеет такую ​​большую продолжительность жизни. Результаты могут иметь большое значение для будущего вида.

Гренландские полярные акулы могут жить сотни лет, но до сих пор ученые не понимали, почему. Теперь исследователи, возможно, наконец-то разгадали секрет их поразительного долголетия: дело в их неизменном метаболизме. Этот неожиданный вывод противоречит предыдущим предположениям ученых и может иметь серьезные последствия для того, как эти животные адаптируются к изменению климата.

Гренландские полярные акулы (Somniosus microcephalus) живут в среднем как минимум 250 лет, но могут доживать до 500 лет, что, вероятно, делает их самыми долгоживущими позвоночными на Земле. Эти акулы обитают в Арктике и в северной части Атлантического океана на глубинах до 2684 м.

Точные причины их долгой жизни долгое время оставались загадкой. Ранее ученые предполагали, что их долголетие связано с крайне холодной средой обитания — акулы могут выживать в воде с температурой до -1,8 градусов Цельсия, а также с минимальной подвижностью. Однако новые исследования, представленные на конференции Общества экспериментальной биологии, предполагают, что долголетие акул может быть связано с их метаболической активностью, которая, по-видимому, не изменяется со временем, как это происходит у других животных.

«Это важно, так как показывает, что акулы не проявляют традиционных признаков старения», — сказал ведущий автор исследования Юэн Кэмплиссон, аспирант Манчестерского университета, в интервью для Live Science.

Метаболизм — это химический процесс, при котором ферменты расщепляют питательные вещества в энергию и используют эту энергию для строительства и восстановления тканей. У большинства животных скорость метаболизма со временем уменьшается, что приводит к снижению производства энергии, замедлению восстановления клеток и снижению способности удалять клеточные отходы, которые могут вызывать дальнейшие повреждения клеток.

В новом исследовании ученые измерили метаболизм акул, взяв образцы тканей из мышц 23 гренландских полярных акул, пойманных у южного побережья острова Диско. Затем команда измерила активность пяти различных ферментов в образцах, чтобы определить их метаболическую активность и реакцию на различные температуры окружающей среды.

Исследователи также рассчитали возраст каждой акулы, измерив длину их тела — модель для оценки возраста гренландских акул по общей длине тела была создана в 2016 году и использована здесь. Выяснилось, что возраст исследованных акул варьировался от 60 до 200 лет.

Удивительно, но при сравнении активности ферментов у акул разных возрастов ученые обнаружили, что со временем она не изменялась.

«У большинства животных можно ожидать, что некоторые ферменты со временем будут проявлять меньшую активность из-за деградации и снижения эффективности», — отметил Кэмплиссон. Однако у гренландских акул это не так.

Стабильный метаболизм на протяжении всей жизни гренландских акул предполагает, что они не подвергаются деградации, как другие животные, что, вероятно, и является причиной их долгой жизни.

Тесты также показали, что все ферменты проявляли «значительно более высокую» активность при более теплых температурах — что было ожидаемым результатом, так как ферменты, как правило, проявляют большую активность при повышении температуры.

«Мы хотели выяснить, адаптированы ли ферменты гренландской акулы к более эффективной работе в холодных условиях, но этого не произошло», — отметил Кэмплиссон. «Более высокая активность при теплых условиях указывает на то, что если эти акулы будут вынуждены жить в более теплом окружении, их метаболизм значительно увеличится, что, вероятно, изменит их образ жизни».

Это открытие особенно актуально, так как, по прогнозам, к 2100 году средняя температура поверхности мирового океана увеличится на 1,2–3,2 °C из-за глобального потепления. И средняя температура в Арктике уже выросла в три раза быстрее, чем глобальная, согласно данным Всемирного фонда дикой природы.