Genetikailag hajlamosak az öregség előtt meghalni, hogy csökkentsék az élelmiszerigényt

Madrid | 19 · 04 · 20 | 09:07

amelyek

Oszd meg a cikket

Vannak olyan férgek, akiknek programozott a halála. Shutterstock

Néhány férgek genetikailag hajlamosak az öregség elérése előtt meghalni, ami a kolónia számára előnyös az élelmiszer iránti kereslet csökkentésével - állapította meg a University College London (UCL) által vezetett új tanulmány.

A modellező tanulmány, megjelent Öregedő sejt, bemutatja az állat adaptív programozott halálának első bizonyítékait, amely a közösségi előnyök miatt alakult ki.

A fő szerző, a professzor David drágaköveket (UCL Egészséges Idősödési Intézet) elmondta: "Az evolúció elmélete szerint az altruista halál, amely több élelmet hagy társainak, általában nem alakulhat ki. Ez azért van, mert más, hosszabb ideig élő egyének elfogyasztanák az altruista elvtársak által hagyott erőforrásokat, és versenyre kelnének őket, az úgynevezett közös tragédiában.

"De nemrégiben kiderült, hogy a C. elegans vad gömbölygei azonos férgek telepein élnek, ami megakadályozná a férgek hosszú élet különböző génekkel átveszi az irányítást ".

A kutatók elmagyarázzák, hogy az evolúciós teoretikusok eredetileg úgy vélték, hogy az öregedés a népesség csökkentése és a népesség növelése érdekében alakult ki. az élelmiszerek rendelkezésre állása a fiatalok számára, de a tudósok kimutatták, hogy ez nem igaz a legtöbb állatfajra, mivel a hosszabb életű nem altruistákat általában a természetes szelekció részesítené előnyben.

Bizonyos organizmusoknak azonban úgy tűnik, hogy önpusztító programjaik vannak, megakadályozva őket abban, hogy egy bizonyos életkoron túl éljenek. Például a kicsi gömbféreg C. elegans, egyes gének mutációi jelentősen megnövelhetik várható élettartamát, feltehetően az életrövidítő program letiltásával.

A jelenlegi tanulmányban az UCL kutatói megvizsgálták a C. elegans életciklusának részleteit, hogy megértsék, miért működhet számukra a programozott halál, egy C. elegans kolónia számítógépes modelljeinek megtervezésével, amelyek korlátozott mennyiségű táplálékban nőnek. Kipróbálták, hogy megnő-e a rövidebb eltarthatóság a telepek reprodukciós képessége, a telepmagok ekvivalensének létrehozásával (a férgek elterjedésének egy formája, amit Dauernek hívnak).

Megállapították, hogy a rövidebb élettartam, valamint a rövidebb szaporodási periódus és a felnőttek csökkent táplálkozási aránya növelte a kolónia reprodukciós sikerét.

Az első szerző, az orvos Jevgenyij Galimov (UCL Egészséges Idősödési Intézet) elmondta: "Évek óta ismert, hogy a beprogramozott sejthalál előnyös az élő szervezetek számára, de most már rájövünk, hogy létezik programozott szervezetpusztulás is, amely előnyös lehet az állatkolóniák számára.".

Az eredmények fontos következményekkel járnak az öregedés biológiájának tanulmányozásában, amelyek közül sok a C. elegans felhasználásával történik. Más állatoknak a féreggénekhez hasonló génjeik vannak, amelyek lerövidítik az élettartamot és elősegítik késői betegségek, így a génfunkciók jobb megértése hozzájárulhat az orvosi kutatáshoz.

De a kutatók óvatosságra intenek, hogy legfrissebb eredményeik csak azokra a férgekre vonatkoznak, amelyek életciklusa alkalmas egy ilyen adaptív mechanizmusra.

Gems professzor azt mondta: "Megállapításaink összhangban állnak azzal a régi elmélettel, miszerint az öregedés bizonyos szempontból előnyös, mivel megmutatják, hogy a családtagjai számára az élelmiszer-hozzáférhetőség korai haldoklással történő növelése hogyan lehet nyerő stratégia, amelyet fogyasztói áldozatnak nevezünk. De az adaptív halál csak bizonyos speciális körülmények között alakulhat ki, ahol a szoros rokonságban álló egyének populációi nem keverednek nem rokonokkal. Tehát ez várhatóan nem vonatkozik az emberekre, de úgy tűnik, hogy sok minden történik a gyarmati mikroorganizmusokban. ".

Dr. Galimov folytatta: "Lehetségesnek látszik, hogy adaptív haláleset fordulhat elő bizonyos típusú lazacoknál, amelyek a folyókban nagy számban ívódnak és pusztulnak el. A rothadt és elhalt lazac táplálja a sülést. adaptív halálforma biomassza levágásával ".

A munka szemlélteti, hogyan csökkenti az evolúciós alkalmasságot az egyének növelhetik a telepek életképességét a telepekben élő organizmusokban.

A szerzők azt mondják, hogy munkájuk következő szakasza a tényleges C. elegans telepek tanulmányozása a modell által jósolt viselkedés értékelésére, majd ezt az ismeretet felhasználva reálisabb modellek felépítéséhez az adaptív halál megértéséhez.