Biologit ovat laskenut, että vain sellainen "ohjelma" voi selittää joidenkin eläinten pesäkkeiden selviytymisen ruuan puutteella.
Ison-Britannian tutkijat ovat löytäneet epätavallisen evoluutiomekanismin, joka saa jotkut nematodimatoista kuolemaan ennenaikaisesti, jos siirtomaa uhkaa ruokapula. Tutkimuksen kuvaus julkaistiin tieteellisessä lehdessä Aging Cell.
”Olemme tunnetneet vuosikymmenien ajan, että apoptoosi - ohjelmoitu solukuolema - on hyödyllinen monisoluisissa elävissä asioissa. Nyt olemme alkaneet ymmärtää, että on olemassa ohjelmoitu organismien kuolema, josta on hyötyä koko niiden populaatiolle tai siirtokunnalle”, totesi yksi työn kirjoittajista, biologi University University Londonista (UK) Jevgeni Galimov.
Viime vuosina tutkijoiden keskuudessa on käyty uutta keskustelua siitä, mikä muodostaa ikääntymisprosessin ihmisissä ja kaikissa monisoluisissa eläimissä. Jotkut heistä olettavat, että tämä prosessi ei ole vahingossa, sitä hallitsee eräänlainen "kuolemanohjelma". Se on kytketty geenien sarja, joka aiheuttaa kehon ikääntymisen ja kuoleman, antaen tietä uudelle ihmisten sukupolvelle tai muille eläville olennoille.
Muiden tutkijoiden mielestä ikääntyminen on luonteeltaan täysin satunnaista, se tapahtuu yksinään mutaatioiden kertymisen ja vahingossa tapahtuvien hajoamisten seurauksena soluihin. Kuten Rochesterin yliopiston (USA) tutkijoiden äskettäiset kokeet osoittavat, matojen kehon puhdistaminen vaurioituneista soluista geeniterapialla pidentää merkittävästi niiden elinaikaa.
Itsensä uhraamisen kehitys
Mainosvideo:
Galimov ja hänen kollegansa David Gems havaitsivat Caenorhabditis elegans -lajien nematodimatojen pesäkkeiden elämää havaittaessa erittäin mielenkiintoisen esimerkin geneettisestä "kuolemanohjelmasta".
Muutama vuosi sitten biologit huomasivat, että jos tietyt geenit poistettiin näiden selkärangattomien DNA: sta, he elivät paljon kauemmin. Tämä viittaa siihen, että nämä geenit lyhentävät suoraan niiden elinaikaa. Seurauksena biologit ihmettelivät, mihin tekijöihin voi kuulua sellaiset”kuoleman geenit”.
Tutkijat ehdottivat niiden olemassaoloa, koska ne voivat auttaa koko nematodien populaatiota selviytymään sellaisissa olosuhteissa, joissa elinympäristön ruuan määrä on jyrkästi rajoitettu. Vanhusten varhainen kuolema vapauttaa tässä tapauksessa resursseja nuorille sukulaisille.
Brittiläiset biologit ovat testanneet, onko näin todella, luomalla tietokonemallin Caenorhabditis elegansin siirtokunnasta. Tämä matojen yhteisö jaettiin kahteen ryhmään: "altruistit", jotka kuolivat siirtokunnan hyväksi, ja "egoistit", jotka eivät aio tehdä tätä käyttämällä vapautettuja resursseja omaan tarkoitukseen.
Nämä laskelmat osoittivat, että "egoistien" syntyminen ei häirinnyt koko nematodipopulaation selviytymistä. Pääsääntöisesti sen evoluutio menestyksen mahdollisuudet riippuivat ensisijaisesti siitä, kuinka nopeasti aikuiset kuolivat, kun he alkoivat lisääntyä ja kuinka aktiivisesti he kuluttivat ruokaa, eikä itsekkäiden yksilöiden lukumäärästä. Tämä selittää brittiläisten tutkijoiden havainnot ja viittaa siihen, että tällainen itsensä uhraaminen voi tapahtua evoluutiolla.
”On ymmärrettävä, että tällainen itsensä uhrausohjelma voi toimia vain hyvin erityisissä olosuhteissa, kun toisiinsa liittymättömien yksilöiden populaatiot eivät ole vuorovaikutuksessa keskenään. Siksi havaintojamme ei voida käyttää selittämään ikääntymisen olemassaoloa ihmisissä, mutta ne kuvaavat hyvin monien siirtomaa-mikrobien populaatioiden käyttäytymistä”, Gems totesi.
