Австралійські вчені створили модель, яка дозволяє передбачити максимальну тривалість життя виду. Для цього вони зібрали 252 геноми хребетних тварин і підрахували розподіл ділянок ДНК, на яких можуть з'явитися епігенетичні мітки. Щільність розташування таких ділянок у промоторах 42 генів дозволила їм оцінити максимальну тривалість життя не тільки сучасних видів, а й вимерлих, а також неандертальців і денисівських людей. Дослідження опубліковано в журналі
Тривалість життя серед хребетних може бути дуже різною: від землерийок, які живуть всього пару років, до акул, які можуть прожити щонайменше чотири століття. Багато вчених вважають, що ця властивість визначається генами, проте поки ніяких конкретних генів, які були б за нього відповідальні, ніхто не виявив.
Тому паралельно йдуть пошуки епігенетичних факторів тривалості життя. З віком у кожній клітині організму ДНК перебудовується: частина генів втрачає активність, а інша - навпаки, набуває. Це пов'язано з навішуванням метильних міток (епігенетичних маркерів) на певні ділянки ДНК. У людини, наприклад, відомо кілька сотень таких ділянок (епігенетичний годинник), за характером метилування яких можна визначити вік.
Бенджамін Мейн (Benjamin Mayne) з Центру морських досліджень Індійського Океану в Австралії і його колеги припустили, що у різних тварин може різнитися кількість точок метилування (їх називають CpG-острівцями) в певних генах, і тому робота цих генів буде сильнішою або слабкіше змінюватися з плином часу. Для цього дослідники порівняли геноми 252 хребетних тварин, серед яких були представники п'яти різних класів, від риб до ссавців.
Вчені побудували модель, яка дозволила передбачити максимальну тривалість життя виду залежно від щільності розташування CpG-острівців у промоторах (тобто стартових ділянках) різних генів. Виявилося, що достатньо 42 генів, щоб передбачення збулося з точністю до 5 відсотків. Тим не менш, ніякої закономірності у функціях цих генів автори роботи не виявили: всі вони відповідали за різні процеси життєдіяльності.
За допомогою цієї моделі дослідники спробували оцінити тривалість життя двох вимерлих видів - прямобивневого лісового слона і шерстистого мамонта. В обох вона виявилася близько 60 років, що нагадує тривалість життя сучасних слонів. Перевірити точність цієї оцінки поки неможливо, проте вчені не знайшли причин, через які точність для вимерлих видів повинна бути меншою, ніж для нині живих.
Крім того, дослідники оцінили довжину життя мандрівного голуба, останній з яких помер у 1914 році, - вона виявилася 28 років. Вік останньої живої особини не був відомий точно, їй могло бути від 17 до 29 років, тобто верхня межа збігається з передбаченням вчених.
Потім автори роботи дісталися і до давніх людей. За їхніми оцінками, денісівці і неандертальці доживали приблизно до 37,8 років - що нагадує тривалість життя сучасних людиноподібних мавп.
Нарешті, дослідники спробували передбачити тривалість життя сучасних довгожителів - китів і черепах. Оскільки вони часто переживають своїх дослідників, точні оцінки в експерименті отримати досить складно. Вчені оцінили довжину життя абінгдонської слонової черепахи в 120 років - це на 10-20 років більше, ніж було Самотньому Джорджу - останньому представнику свого підвиду. А для гренландського кита оцінка склала 268 років - на 57 більше, ніж найстарішої з відомих особин. Можливо, це означає, що цей кит, так само як і Джордж, не дожив до свого максимуму - і це узгоджується зі спостереженням вчених, згідно з яким багато тварин-рекордсменів не демонстрували ознак вікової патології.
Тим не менш, автори роботи відзначають, що у їх моделі є серйозні обмеження. Справа в тому, що вона побудована на підставі відомих максимальних тривалостей життя для сучасних тварин. Однак самі по собі ці дані можуть бути не точні, оскільки в поле зору вчених могли не потрапити найбільш довгоживучі особини. Крім того, для багатьох диких видів тривалість життя визначають у неволі, і вона може не збігатися з такою в дикій природі.
Нещодавно ми розповідали про те, що вчені склали епігенетичні години для дітей і навчилися переводити вік собак у людську за допомогою епігенетичних маркерів.