• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Живые организмы начали стареть из-за многоклеточности и полового размножения

В чем причина старения? Вообще, можем ли мы уверенно ответить, почему или даже зачем мы стареем? Если говорить в самом общем виде, то всему виной — наши многоклеточность и половое размножение. Они, безусловно, делают жизнь на земле интереснее, разнообразнее и динамичнее, но в то же время чреваты побочными эффектами.

Трихоплакс — одно из самых примитивных многоклеточных / © sciencedirect.com, Nelson R. Cabej, 2020
Трихоплакс — одно из самых примитивных многоклеточных / © sciencedirect.com, Nelson R. Cabej, 2020

Когда-то на нашей планете жили только одноклеточные: сперва — бактерии и внешне похожие на них археи, затем — также протисты (раньше их называли простейшими). С бактериями все просто: когда приходит пора, микробная клетка делится, образуя две дочерние — свои копии, или клоны, и делит между ними свое внутриклеточное «имущество».

Как нетрудно догадаться, микроб при этом не умирает, а превращается в два новых. Считается, что старения клетки в этом случае не происходит, потому микробы потенциально бессмертны. Что не мешает им легко погибать на городском асфальте под солнечным ультрафиолетом или, например, рядом с порезом на коже, который мы помазали йодом.

Другое дело — многоклеточные существа, похожие на целое «государство» из клеток, собранных в ткани и органы и выполняющих разные функции. Все они работают сообща для выживания и размножения целого организма, сложным образом взаимодействуют и даже конкурируют между собой. Однако именно это стало предпосылкой для старения клеточного «государства» как целого. Ему необходим постоянный «ремонт» клеток и генома, но тот довольно быстро становится неэффективным. С возрастом эта проблема быстро нарастает.

Другое важное нововведение эволюции — половое размножение. Как и многоклеточность, оно появилось примерно один-два миллиарда лет назад, в протерозое. Это уже не просто самоклонирование (как у бактерий), а создание нового организма из клеток разных родителей. Половое размножение ускорило ход эволюции, но в качестве побочного эффекта могло создать старение. Каким образом? 

Дело в том, что для эволюции может быть не важна судьба организма после прекращения его размножения — он оказываются в так называемой тени отбора. Отсюда быстрое разрушение тел многих животных в позднем возрасте.

Более того, для популяции таких существ и их виду в целом может быть выгодно, если отжившие свое и оставившие потомство особи, скажем так, освободят дорогу молодым. Так считают сторонники теории программированного старения. Если они правы, мы не просто можем выяснить, почему мы, но и понять зачем — какие преимущества дает этот процесс в масштабах эволюции.

С ними спорят другие ученые, убежденные, что старение не «зашито» в нашей ДНК, а происходит из-за случайного и неизбежного накопления ошибок. Примерно как с холодильником, который обязательно однажды сломается (по вине какой-то своей детали), вот только не потому, что он на это «запрограммирован».

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

3 Комментария
слабая теория, по ней можно просто не размножаться и тогда человек будет жить вечно чтоли? Сильно сомневаюсь
    Egor Kokorev
    17.09.2024
    Станислав, тут скорее в масштабах эволюции так было эффективнее. Вид размножался, тем самым потомки наделялись случайным набором фич или багов и так далее. Отсеивались самые сильные. А деды, что не размножались и жили "вечно" погибали от более сильных сконфигурированных молодых в борьбе за пищу.
Хотелось бы более развернутого изложения. Как то быстро закончилась статья.
Предстоящие мероприятия
12 августа, 20:52
Марк Чернов

Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.

13 августа, 15:06
ФизТех

Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.

13 августа, 10:05
Сколтех

Международная исследовательская группа с участием профессора Центра инженерных систем и наук Сколтеха Александра Корсунского впервые в мире провела прямое измерение механических напряжений в зоне контакта между алмазным индентором и сложным наноструктурированным покрытием с разрешением менее 80 нанометров. Используя синхротронную рентгеновскую нанодифракцию на синхротроне ESRF в Гренобле, ученые показали, что многослойное покрытие из керамического ZrN с прослойками аморфного сплава ZrCu на 30% эффективнее рассеивает упругую энергию по сравнению с монолитным аналогом, предотвращая распространение трещин. Результаты дают инженерам прямые количественные критерии для проектирования защитных покрытий нового поколения.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

12 августа, 14:39
Илья Гриднев

Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.

11 августа, 12:44
МАИ

Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]