Продолжительность жизни человека составляет всего 38 лет, утверждают ученые

Новый метод определения продолжительности жизни по ДНК предложил нам загадочную цифру для нашей "естественной" продолжительности жизни - 38 лет.

Молекулярный биолог CSIRO и биоинформатик Бенджамин Майн объясняет исследования, которые провели он и его коллеги.

Люди имеют "естественную" продолжительность жизни около 38 лет, согласно новому методу, который мы разработали для оценки продолжительности жизни различных видов путем анализа их ДНК.

Экстраполируя результаты генетических исследований видов с известной продолжительностью жизни, мы обнаружили, что вымерший шерстистый мамонт, вероятно, жил около 60 лет, а гренландские киты могут рассчитывать на более чем два с половиной столетия жизни.

Наши исследования, опубликованные сегодня, рассмотрели, как изменяется ДНК по мере старения животного - и обнаружили, что она варьируется от вида к виду и связана с тем, как долго животное, вероятно, будет жить.

Тайна старения

Процесс старения очень важен в биомедицинских и экологических исследованиях. По мере того как животные стареют, они испытывают спад биологических функций, который ограничивает их продолжительность жизни. До сих пор было трудно определить, сколько лет животное может жить.

ДНК является чертежом живых организмов, и это очевидное место, чтобы искать понимание старения и продолжительности жизни. Тем не менее, никто не смог найти различия в последовательностях ДНК, которые объясняют различия в продолжительности жизни.

Продолжительность жизни у позвоночных сильно различается. Карликовый бычок (Eviota sigillata) - это небольшая рыба, которая живет всего восемь недель, в то время как отдельные гренландские акулы (Somniosus microcephalus) жили в течение более чем 400 лет.

Знание продолжительности жизни диких животных является основополагающим для управления дикой природой и ее сохранения. Для исчезающих видов продолжительность жизни может быть использована для понимания того, какие популяции жизнеспособны. В таких отраслях, как рыболовство, продолжительность жизни используется в моделях численности популяции для определения пределов вылова.

Однако продолжительность жизни большинства животных неизвестна. Большинство оценок исходит от небольшого числа лиц, живущих в неволе, возраст которых на момент смерти был известен. Для долгоживущих видов трудно получить продолжительность жизни, поскольку они могут пережить поколение исследователей.

Использование изменений в ДНК для измерения возраста

За последние несколько лет исследователи разработали ДНК - "часы", которые могут определить, сколько лет животное использует специальный тип изменения в ДНК, называемый метилированием ДНК.

Метилирование ДНК не изменяет основную последовательность гена, но контролирует, является ли он активным. Другие исследователи показали, что метилирование ДНК в определенных генах связано с максимальной продолжительностью жизни некоторых млекопитающих, таких как приматы.

Несмотря на то, что метилирование ДНК связано со старением и продолжительностью жизни, до сих пор ни одно исследование не использовало его в качестве метода для оценки продолжительности жизни животных.

В нашем исследовании мы использовали 252 генома (полные последовательности ДНК) позвоночных видов, которые другие исследователи собрали и сделали общедоступными в онлайн-базе данных. Затем мы сравнили эти геномы с другой базой данных о продолжительности жизни известных животных.

Используя эти данные, мы обнаружили, что мы можем оценить продолжительность жизни позвоночных видов, глядя на то, где происходит метилирование ДНК в 42 конкретных генах. Этот метод также позволяет оценить продолжительность жизни долгоживущих и вымерших видов.

Вымершие виды

Мы обнаружили, что продолжительность жизни гренландского кита, который считается самым долгоживущим млекопитающим в мире, составляет 268 лет. Эта оценка на 57 лет выше, чем самая старая особь, которая была найдена, поэтому они могут иметь гораздо более длительный срок жизни, чем считалось ранее.

Мы также обнаружили, что вымерший шерстистый мамонт имел продолжительность жизни 60 лет, аналогичную 65-летней продолжительности жизни современного африканского слона.

По нашим оценкам, вымершая гигантская черепаха острова Пинта имела продолжительность жизни 120 лет. Последний представитель этого вида, Одинокий Джордж, умер в 2012 году в возрасте 112 лет.

Интересно, что мы обнаружили неандертальцев и денисовцев, которые являются вымершими видами, тесно связанными с современными людьми, имели максимальную продолжительность жизни 37,8 лет.

Основываясь на ДНК, мы также оценили "естественную" продолжительность жизни современного человека в 38 лет. Это соответствует некоторым антропологическим оценкам для ранних современных людей. Однако люди сегодня могут быть исключением из этого исследования, поскольку достижения в медицине и образе жизни увеличили среднюю продолжительность жизни.

Поскольку все больше ученых собирают геномы других животных, наш метод означает, что их продолжительность жизни можно легко оценить. Это имеет огромное экологическое и природоохранное значение для многих видов, которые требуют лучшего управления дикой природой.