Miért élnek olyan sokáig a teknősök?

A csúcstartó állat a Guinness Világrekordok szerint egy jelenleg 189 éves óriásteknős, Jonathan, aki Szent Ilona szigetén él. De a hosszú élettartam nem kizárólag az óriásteknősökre jellemző, a tengeri teknősök is képesek elérni az 50-100 éves kort és a mocsáriteknős-félék családjába tartozó terrapenék között is gyakoriak az évszázados példányok – mondta a LiveScience-nek Jordan Donini, a Florida SouthWestern State College teknősökre specializálódott biológia és ökológia professzora. Hozzátette, sok teknősfaj esetén nem tudnak felső határt megállapítani az életkort illetően a tudósok, mivel egészen egyszerűen meghal a megfigyelést végző ember, mielőtt végigkövethetné a páncélos állat teljes életciklusát.

De mi áll a hátterében annak, hogy a százéves kor nem számít ritkaságnak a teknősök világában? Két lehetséges válasz van a kérdésre, az egyik fejlődési, a másik biológiai oldalról közelíti meg a témát – mondja Lori Neuman-Lee az Arkansas State University professzora – írta meg az Index.

AZ EVOLÚCIÓS VÁLASZ AZ EGYSZERűBB ÉS EGYÉRTELMűBB.

Egy óriásteknős több mint nyolcszáz utódot nemzett, 14-ről 2000-re tornászta fel a populációt.

Fotó: Getty Images

A teknősök a szárazföldön lerakott lágyhéjú tojásokkal szaporodnak, ezek a tojások pedig ragadozók, például kígyók, mosómedvék kedvelt táplálékforrásai. Ahhoz, hogy a fajuk túléljen, génjeik tovább örökítéséhez a teknősöknek gyakran – akár évente többször is – szaporodniuk kell, majd tojásokat kell rakniuk.

A megmaradt tojásokból kikelő kis teknősök között a halálozási arány magas, mivel – akárcsak tojás korukban – kikelés után rendkívül kiszolgáltatottak a fiatal páncélosok a ragadozóknak és a környezetnek. Ezért is van, hogy a teknősök fiatalabb korukban gyorsabban fejlődnek, majd a fejlődésük lelassul, ezzel párhuzamosan pedig a túlélési arány is megnő. A magas fiatalkori halálozási ráta következménye, hogy egy-egy állatnak hosszú ideig kell élnie, hogy minél tovább szaporodhasson. Egy Diego nevű óriásteknős például konkrétan megmentette faját azzal, hogy évtizedekig üzekedett.

A BIOLÓGIAI VÁLASZ A TEKNőSÖK GENETIKÁJÁBAN REJLIK.

Egy, a Nature-ben publikált tanulmány szerint az óriásteknősök például olyan genetikai variánsokkal rendelkeznek, melyek a DNS-javítással, az immunválasszal és a rák elnyomásával állnak kapcsolatban. Ezek megóvhatják az állatokat a betegségektől és lelassíthatják az öregedés folyamatát is.

Egy új, a bioRxiv által publikált, még nem lektorált kutatás szerint a teknősök DNS-szálának két végén található telomerek hosszabbak és kevésbé sérülékenyek, mint például az emberi. A telomereknek kettős szerepük van: megakadályozzák a kromoszómavégek összetapadását és sejtosztódás során megvédik a DNS-t. A sejtosztódással és az idő előre haladtával a telomerek rövidülnek, lebomlanak, ez egy természetes folyamat, ám ezzel veszítenek a kromoszómavédő képességükből is. Ez problémákat okoz a DNS replikációjában, ami daganatokhoz és sejthalálhoz vezethet.

A teknősök azonban jóval nagyobb százalékban kerülik el a DNS-replikáció problémájának következményeit. Ezt egy apoptózisnak vagy irányított sejthalálnak nevezett folyamattal érik el, mely szervezetükben rendkívül gyorsan beindul, ha egy sejtjük „meghibásodik”. A kutatók több tesztet is elvégeztek – például oxidatív stressznek vetették alá a sejteket – különböző teknősfajok DNS-ével, az eredmények pedig azt mutatták, hogy közös a fajok DNS-ében a gyors apoptózis, ha bármilyen károsodás éri sejtjeiket.

Neuman-Lee professzor szerint egyelőre nem bizonyított, hogy a teknősök teljesen rezisztensek a DNS-replikációs problémákkal szemben, de részben ez is lehetséges megoldás lehet hosszú életük titkára.

agrotrend.hu / Index