Єдина безсмертна істота на землі – медуза. Єдине безсмертне створення планети: як живе Turritopsis dohrnii Де її можна знайти

Єдиною безсмертною істотою на Землі, ймовірно, є медуза. Гідроїд Turritopsis nutricula, що має в діаметрі всього 4—5 мм, — унікальна тварина, яка здатна омолоджувати себе, пояснює газета The Times.

Зазвичай медузи гинуть після розмноження, проте Turritopsis уміє повертатися з «дорослої» стадії медузи до «дитячої» стадії поліпа. Теоретично, цей цикл здатний повторюватися до нескінченності, що робить цю істоту потенційно безсмертною. Turritopsis nutricula виявили у теплих тропічних водах, проте вчені підозрюють, що цей вид поширюється і в інших регіонах.

Медузи та гідри давно вже потрапили в поле зір біологів та генетиків, які сподіваються за допомогою цих істот розкрити секрети процесу старіння. Теорія про «біологічне безсмертя» гідри була висунута ще в XIX столітті, а наприкінці 1990-х було експериментально доведено, що гідри не вмирають через старіння.

Зазначимо, що біологам також відомі «безсмертні» клітини, здатні за сприятливих умов ділитися нескінченну кількість разів. До таких відносяться, наприклад, стовбурові клітини.

До речі:

Реалізація механізму старіння та смерті на молекулярно-генетичному рівні може бути представлена ​​такими теоріями:

У 1971 року О.М.Оловников припустив, що з розподілі клітини ДНК неспроможна відтворити абсолютну копію, кінчик молекули хіба що обривається, у результаті послідовних скорочень вона стає непридатною до зчитування інформації. Звідси широко відомий "ліміт Хейфліка" - здатність клітини людини ділитися 50-59 разів.

У дослідах Каліфорнійських дослідників було показано, що дійсно ДНК обмежена тіломерами, які захищають молекулу від пошкодження. Ці нуклеотидні послідовності не мають інформаційного навантаження і в момент розподілу скорочуються. Введення за допомогою геноінженерних методів гена ферменту теломерази збільшує тривалість життя клітини на сьогодні у 2 рази (понад 100 поділів).

Не менш цікаве пояснення процесу старіння на тонкому рівні запропоновано А.Г.

До генів, що кодують білки антистаріння відносять АПО-А1. У роботах В.А.Курдюма імплантація гена експериментальним тваринам давала виражений антиатеросклеротичний ефект.

Вченим Массачусетського технологічного інституту вдалося пояснити біохімічний механізм феномена голодування: вони виявили, що ген S1R2 і протеїн, що ним кодується, надають вирішальний вплив на процеси старіння — чим вищий вміст цього білка в клітці, тим вища тривалість її життя. А одним із головних факторів, що сприяють зростанню цього показника, є голодування. До речі, напівголодні щури в умовах експерименту живуть вдвічі довше за своїх побратимів.

Старіння можна розглядати також як дефіцитний стан, коли при «повноцінному харчуванні» в організм не надходять або не засвоюються у достатній кількості незамінні вітаміни, мікроелементи, амінокислоти та жирні кислоти. Половина довгожителів живе у гірських районах, де крім чистого повітря та талої води, ґрунти не збіднені мінеральними солями.

Де знаходяться гени довголіття та старіння?

Бостонські вчені Томас Перлс та Луїс Канкель у дослідженнях на довгожителів з ймовірністю 95% встановили подібну ділянку у четвертій хромосомі. Очевидно, серед цих 100—150 генів і є гени довголіття і старіння.

Цитата з передачі «Анатомія старіння» програми А. Гордона

Поки люди шукають секрети довголіття, ці тварини, птахи та риби спокійно мешкають сотні років на нашій планеті. 14 тварин-старожилів та одна безсмертна істота у нашому списку!

1. Джордж, гігантський лобстер, важить близько 9,1 кг, що дозволяє припустити, що його вік приблизно 140 років. Його виловили у 2008 році біля берегів Ньюфаундленду. Якийсь час Джордж був власністю ресторану City Crab and Seafood у Нью-Йорку, якому лобстера продали за 100 доларів. Однак у 2009 році його відпустили назад до океану, багато в чому під впливом діяльності групи захисників тварин PETA.

2. Гаттерія Генрі, що живе в Southland Museum and Art Gallery у Новій Зеландії, відсвяткував свій 115-й день народження. Якщо вчені правильно визначили вік плазуна, то Генрі ровесник Аль Капоне. Цікаво, що у 2009 році Генрі вдалося зробити потомство з іншою гаттерією на ім'я Мілдред, якій тоді було 111 років. Справді, кохання всі віки покірні!

3. Гуїдаки- це вид морських молюсків, які вважаються найбільшими молюсками, що риють. Крім того, гуїдаки ще й довгожителі: середня тривалість їхнього життя 146 років, а вік найстарішої знайденої особини на сьогоднішній день – 168 років.

4. Це Джонатан 182-річна гігантська черепаха з острова Св. Олени. "Він практично сліпий, втратив нюх, але у нього, як і раніше, хороший слух", - каже місцевий ветеринар. У свої 182 Джонатан може бути найстарішою живою істотою на планеті.

Джонатан у 1900-х.

Джонатан зараз.

5. Донедавна в зоопарку Аделаїди мешкав 83-річний фламінго на ім'я Greater. Птах прибув у зоопарк у 1930-х, пережив напад хуліганів у 2008 році, але, на превеликий жаль австралійців, був приспаний у січні 2014 року після того, як його стан різко погіршився і лікування перестало допомагати.

6. Хоплостет- Вигляд глибоководних риб, які досягають статевої зрілості після 20 років і можуть жити до 150 років. Це означає, що найстаріший відомий хлопостет народився приблизно того ж року, коли Авраам Лінкольн був президентом США.

7. Відомо що червоні морські їжакиживуть у середньому близько 200 років. Ці безхребетні мешкають на мілководді біля західного узбережжя Америки. Морський їжак, проходячи всі стадії розвитку до дорослої особини всього за 1 місяць, у віці двох років досягає розміру 4 см, а потім щорічно додає у зрості по 10 міліметрів. Особливу увагу вчених ці тварини привернули після того, як на одній із живих особин було виявлено мітку, датовану 1805 роком.

8. Какаду Cookieторік відзначив 80-річний ювілей. Він був спійманий в 1933 році в Австралії і прибув до Брукфілдського зоопарку (США) до його відкриття в 1934 році. Cookie значно пережив своїх родичів: папуги цього виду у неволі живуть від 40 до 60 років. З 2009 року папуги перестали показувати публіці, окрім поодиноких появ у зв'язку зі святами та святкуванням його дня народження.

9. Молюск на прізвисько Мін,виловлений на ісландському шельфі, за першими припущеннями прожив 400 років. При повторному аналізі вчені визначили вік на позначці 507 років.

10. Гренландські китиможуть жити до 200 років. Середня тривалість життя цього виду близько 40 років. Однак окремі особи можуть дожити до 211 років, що є рекордом серед хребетних тварин.

11. 103-річна Granny, Найстаріша відома косатка, є матріархом співтовариства косаток, відомого як J-Pod. Її вік було обчислено незвичайним способом. Оскільки її неможливо було дослідити стандартними методами, вчені використали метод підрахунку репродуктивних циклів. Перше потомство косатки дають у 14 років і перестають народжувати у віці 40 років. Синці все життя живуть з батьками, і саме цей фактор і дозволив визначити вік косатки Granny.

12. Ще один довгожитель серед представників черепаших - померлий у 2006 році 250-річний Адвайта, гігантська черепаха з Альдабра острова. Середня вага такої черепахи – близько 120 кілограмів. Адвайта був дуже популярний у туристів і залучав до міського зоопарку міста Калькутти безліч відвідувачів.

13. У тому ж 2006 році померла ще одна гігантська черепаха. 176-річна Гарієттіз зоопарку в Квінсленді (Австралія). Вважається, що Гарієтт знайшов особисто Чарльз Дарвін у 1835 році на одному з Галапагоських островів.

14. Альбатрос Виздом, мабуть, наймолодша з представників цього списку Їй приблизно 63 роки. Альбатроси утворюють пари на все життя, і Виздом зі своїм партнером виростили близько 30 пташенят, останній з яких – 35-й за підрахунками орнітологів – з'явився взимку цього року.

15. Замикають список Turritopsis dohrnii. Їхня інша назва - . Дані істоти мешкають у Середземному морі та водах Японії. Їхня дивовижна здатність жити вічно була виявлена ​​зовсім випадково студентом Крістіаном Соммером (Christian Sommer) у 1988 році. Під час літніх канікул Крістіан вивчав клас водних безхребетних гідроїдних, чий життєвий цикл включає медузу з характерною ознакою – велумом та поліпом. Сомер тримав свої знахідки в чашках Петрі і спостерігав їх цикли відтворення. Після кількох днів він помітив, що Turritopsis dohrnii поводився дуже незвичайно, не піддаючись розумному поясненню. Ці медузи не вмирали. Іншими словами, вони росли у зворотному напрямку, стаючи молодшим і молодшим, поки не досягали ранньої стадії розвитку, на якій вони починали свій життєвий цикл заново. Пізніше вчені з Генуї, які поглибили дослідження Крістіана, в 1996 році опублікували роботу Reversing the Life Cycle, в якій описали процес перетворення дорослих особин назад на поліпи, що по суті відкриває цим істотам шлях до потенційного безсмертя. До речі, Turritopsis dohrnii часто називають медузою Бенджаміна Баттона.

Ймовірно, кожному хоч раз приходила думка про те, чи є на Землі безсмертні істоти. І ось уже кілька років відповідь на таке питання буде позитивною! Неймовірною живучістю мають кілька видів, особливо п'ять із них. Однак дійсно здатним жити вічно поки що визнано лише маленьке непримітне створення, морський житель turritopsis nutricula – єдина безсмертна істота на землі. Ця медуза має унікальний механізм відновлення, який не дає спокою вченим.

Що означає бути безсмертним?

У випадку з медузою turritopsis, йдеться тільки про нескінченне життя без втручання з боку. Тобто вбити, з'їсти, роздавити або ще якось знищити потенційно безсмертну тварину дуже просто, хвороба може позбавити організм можливості відновитися раніше, ніж механізм порятунку запуститься, але самостійно - від старості, впливу несприятливих агресивних факторів середовища, зміни клімату обірватися його існування , мабуть, не може.

Як це відбувається?

Процес підтримки життєдіяльності в організмі єдиної безсмертної істоти на землі дуже простий, як і все геніальне. Даний вид медуз здатний нескінченну кількість разів повертатися до початкової стадії свого розвитку і запускати його практично "з нуля".

Весь цикл існування у turritopsis nutricula можна розділити на два принципово відмінні способи життєдіяльності. Після відокремлення від материнського організму, в якому відбувається рання постембріональна стадія розвитку личинки, тварини перебувають у вигляді поліпа, де під хітиновим покривом визрівають схожі на нирки майбутні здатні до переміщень медузи. Поліпи мають щупальця, які призначені для здійснення поживної функції нерухомого організму.

Цікавим є той факт, що у відновленні організму беруть участь функціонально соматичні клітини, що розділилися. Статеві в цьому процесі не задіяні.

Коли вмикаються механізми безсмертя?

Більшість гине після розмноження. Але тільки не turritopsis, заслужено визнані безсмертними істотами на Землі. Доросла статевозріла медуза цього виду здатна у разі впливу несприятливих умов (критичної зміни температури води, її хімічного складу) або після отримання травм знову осісти на дно і тимчасово стати поліпом, запустивши таким чином наступний виток свого існування.

У подібному вигляді медузи навіть переживають повну відсутність води протягом якогось часу. Вони повертаються на личинкову стадію, а при зануренні у водне середовище переходять у стан поліпа.

Яка вона – медуза turritopsis?

Розмір довгожителя зовсім не великий – зазвичай він не перевищує 4-5 міліметрів. Тварина має форму бані, з розташованими по краях цієї освіти щупальцями.

Кількість відростків збільшується з розвитком організму. У юної медузи, яка тільки відбрунькувалася і розпочала рухливий етап життя, щупалець може бути вісім чи трохи більше. Доросла особина зазвичай оснащена вісьма-дев'ятьма десятками відростків. Деякі мешканці японських морів налічують їх майже дві сотні.

Зустрічаються різностатеві представники роду та гермафродити, що мають одночасно й ті та інші характерні репродуктивні органи.

Де її можна знайти?

Батьківщиною єдиних безсмертних істот на Землі прийнято вважати акваторію Карибського басейну, але згодом діти-довгожителі проникли у більшість теплих морів. Помірний та тропічний пояс став ареалом для turritopsis nutricula. Вчені припускають, що завдяки своїй витривалості цей вид, ймовірно, вже поширився й надалі.

Багато фахівців упевнені, що за бажання їх можна знайти в будь-якому океані земної кулі. Якщо в якихось водоймищах медуз turritopsis поки не зафіксували, можливо, тварина ще недостатньо розмножилася або перебуває у пасивній стадії у зв'язку з несприятливими для повноцінного існування умовами.

Цей вид медуз можна віднести до одного з численних різновидів зоопланктону. Здебільшого міграції turritopsis відбуваються у його масі.

Нашестя безсмертних істот

На Землі медузи вже живуть давно, але все ще не витіснили інші організми своєю нескінченною чисельністю родичів, що вічно омолоджуються. Це досить дрібні тендітні істоти, які у величезній кількості стають їжею інших мешканців морів. Частина фахівців дотримується думки, що популяції регулюватимуться природним чином і питання не вимагатиме втручання людей.

У той же час чисельність саме цих медуз помітно зросла навіть за останні кілька років. Вчені вже неодноразово жартували, що життєдіяльність, розмноження та активне розселення по всьому світовому океану єдиних безсмертних істот на Землі нагадує початок глобального грандіозного вторгнення.

Час покаже, прихильники якого судження були далекогляднішими і чи варто людству побоюватися таких крихітних, але дуже життєздатних істот.

Чи є шанс у людини повторити цей успіх?

Вивчення здатності тварин до повернення організму більш ранні стадії розвитку ведеться дуже активно. Питання омолодження турбує людство вже багато століть, і унікальна морська істота дала черговий привід думати, що саме у пізнанні його природних механізмів криється таємниця нестаріння та збільшення тривалості життя.

Однак говорити про користь таких розробок поки що дуже рано. Враховуючи те, що сама можливість цього виду медуз перебудовувати роботу власних клітин була з'ясована відносно недавно - наприкінці двадцятого століття, систематизувати і застосувати по відношенню до людей знання, що випливають з цієї знахідки, ще не вдалося.

Інші видатні довгожителі планети Земля

Крім офіційно визнаної єдиною безсмертною істотою на Землі медузи turritopsis, існує кілька досить видатних своїми особливостями пристосування до негативних факторів тварин.

Найдивовижнішими можна назвати чотири різновиди:

• Крихітні поліпи гідри.Можуть замінювати частини себе на нові, а також при поділі цілого організму здатні розвинутися у повноцінний з кожного фрагмента.
• Тихохідки.Вражаюче життєздатний вигляд, стійкий до холоду і жару, здатний бути десятиліття у вакуумі, залишитися після цього живим і функціональним. Цей організм неймовірно витривалий навіть до опромінення. Тисячоразове перевищення дози радіації, смертельної для найстійкішого до подібного впливу тварини, не зашкодить півтораміліметровій тихохідці.
• Риба ланг. Дивовижний представник собі подібних. Може вижити без води до року, зариваючись у сухий бруд. Витримує навіть затвердіння ґрунту до надзвичайно щільного стану.
• Не найприємніше, що зовні нагадує гібрид таргана з коником, гігантська комаха під назвою вето. Природне середовище його проживання відноситься до регіонів Нової Зеландії. При неможливості організму нормально функціонувати може виживати за рахунок кровообігу з "вимкненим" апаратом регулювання та контролю. Своєрідний прототип зомбі, які існують із незадіяним мозком та серцем. Причиною такого механізму є склад крові. До нього входить унікальний білок, що перешкоджає зупинці циркуляції.

Не перестає дивувати і вічно молодий голий землекоп, що живе до 30 років, що перевищує вдесятеро тривалість життя звичайних гризунів. Тварина проте гине, з нез'ясованих поки що причин.

Однак офіційно єдиною безсмертною істотою на землі поки що все ж таки продовжує залишатися лише вищезгадана медуза.

І там серед багатьох рекордсменів була взагалі безсмертна істота.

Хоча я, наскільки зрозумів весь механізм, не зовсім згоден із цим визначенням. Це більше схоже народження нових організмів, переродження. А "БЕЗСМЕРТНИМ" я назвав би тільки те, що живе у своїй оболонці постійно і безперервно.

Але давайте дізнаємося все-таки про це офіційне безсмертне детальніше...

Йтиметься про медузу Turritopsis dohrnii, також уже зараз відому як immortal jellyfish, яка має реверсивний життєвий цикл з погляду старіння. Це означає, що з часом вона виростає, дорослішає та старіє, і надалі запускає цей процес назад, перетворюючись на молоду особину. Найцікавіше, що подібні метаморфози повторюються незліченну кількість разів, а смерть цієї істоти можлива лише тоді, коли її з'їдять інші хижаки.

Спочатку медузи Turritopsis Nutricula жили в Карибському морі, проте поступово почали розширювати ареал свого проживання. Тепер цю медузу можна зустріти майже у всіх морях тропічного та помірного поясів.

Вперше описані властивості цієї медузи визначив Christian Sommer 1988-го року. Він зазначив, що ця медуза відмовлялася вмирати, запускаючи процес омолодження і надалі життєвий цикл стартував заново.

Декілька біологів з Genoa були вражені публікаціями Sommer"а, і вони почали досліджувати даний вид. В результаті вони опублікували книгу "Reversing the Life Cycle." 1996-го року, докладно описавши цей процес.

Після публікації книги можна було чекати, що людство, знайшовши такий приклад безсмертя, залучило для його розкриття великі ресурси - коли біологічні транскорпорації змагатимуться за право розшифрування геному та його патентування, вчені прагнули визначити механізми омолодження, фармацевтичні фірми використовували результати для створення ліків, …Але нічого цього не сталося.

Деякий прогрес у вивченні медузи відбувся через чверть століття після початкового відкриття Sommer'a. Сьогодні ми знаємо, що медузи запускають процес омолодження внаслідок стресу або фізичного пошкодження. Також ми знаємо, що медуза в процесі омолодження перетворює клітини їх одних типів на інші, приблизно також, як це роблять стовбурові клітини людини, також відомо, що медуза дуже поширилася по всьому світу за останні роки за рахунок подорожей за допомогою суден та володіння високим ступенем виживання.

Але зараз ми дуже мало розуміємо те, що відбувається під час омолодження. Є кілька причин даної прогалини у знаннях. Насамперед дуже мало фахівців, які працюють чи можуть працювати з ними. Так виходить, що малі організми менш вивчені, ніж більші. І в цій галузі (гідро) добре, якщо можна знайти одного-двох фахівців на країну. Наступною причиною є те, що медуз важко утримувати в лабораторії, тому що вони вимагають постійної уваги/догляду і як будувати краще їхнє середовище до кінця не вивчено.

За великим рахунком, на планеті є тільки один фахівець, який вирощує і працює з цими медузами постійно. Без серйозного фінансування, в тісному офісі міста Shirahama (Японія), 4 години їзди на південь від Кіото. Це Shin Kubota, який є чи не єдиним шансом людей на даний час у розумінні механізмів старіння медузи.

Shin Kubota зараз 60 років. У його лабораторії міститься близько 100 особин. Кожна з медуз дуже мала, у дорослому стані розміром максимум з обрізаний ніготь мізинця. У банку плаває ~ по 3 особини, для кожної з яких необхідно постійно міняти воду, перевіряти під мікроскопом, що вони здорові і годувати. Не всю їжу медузи можуть переварити, її треба нарізати під мікроскопом. На утримання цієї популяції Shin Kubota витрачає щонайменше 3 години на день. Це робота фул-тайм. При цьому Shin'а запрошують на читання лекцій, на конференції. І в цих випадках він або має встигнути все до вечора, або бере своїх медуз в портативному холодильнику.

Shin публікує в місцевій газеті в спеціальній колонці інформацію про медузи, і багато читачів приходять з ними познайомитися. Крім того, у нього вже велика кількість наукових публікацій з медуз, за ​​якими лише 2011 року вийшло 52.

Не дивно, що вчений нехтує медузами іншими областями свого життя. Він ніколи не готує, в офісі постійний безлад, стрижка давно прострочена, форма одягу вільна, кабінет не розширюється.

З погляду практичних результатів медузи є добрим кандидатом на дослідження. Як показано в результаті дослідження геномів людини та медузи, у них є дуже велика схожість. Крім того, механізми, які відповідають за омолодження, на рівні ДНК/РНК мають схожу природу. Є серйозні підстави того, що вони можуть бути причиною виникнення раку, і, відповідно, вивчивши медузу, можна знайти ключ до вирішення проблем із цією хворобою. Самі медузи дуже прості організми, і тому вони дуже добре підходять для дослідження базових процесів біологічного розвитку.

Крім медуз є інші морські організми, які можуть вважатися безсмертними. Відомі губки, які залишалися живими після десятиліть життя, морські їжаки, що регенеруються і нестаріють. Можливо, це якась загальна риса всіх цих тварин, і її розуміння може багато дати людству.

В історії чимало випадків, коли спостереження за тваринами, які зовсім не схожі на людину, давали приголомшливі результати. Так, у XVIII столітті в Англії, схильність доярок коров'ячою віспою допомогло встановити причину і використовувати щеплення. Бактеріолог Олександр Флемінг випадково відкрив пеніцилін, коли в одній із його чашок Петрі виросла пліснява. Або зовсім недавно вчені в штаті Вайомінг під час вивчення нематод знайшли гени, які аналогічно інактивуються при раку у людей, і відповідно, вони стали метою для нової мішені в дослідженнях проти раку. Таким чином, один із способів вирішення може бути різноманітність досліджень та напрямків.

У випадку з медузами мало хто розуміє і хоче фінансувати дослідження. Вважається, що миші ближчі один до людини, і тому випробування ними та його дослідження перспективніші. Але вони також складніші і їх не завжди достатньо для розуміння процесів.

На сьогодні вчений дізнався низку перешкод омолодженню - такі як температура не нижче 72F, голод, великий дзвін медузи. Зараз він вважає, що секрет безсмертя прихований у щупальцях, але для подальшого прогресу потрібне фінансування та допомога спеціалістів, таких як мікробіолога та генетика. Тим не менш, Shin вважає, що ми близькі до розкриття таємниці цього виду.

джерела