Медленный метаболизм обеспечил приматам долголетие
Жизнь большинства млекопитающих на нашей планете, например, собак или хомячков проходит очень быстро. Они достигают половой зрелости в течение нескольких месяцев, быстро размножаются и живут весьма непродолжительное время. На этом фоне приматы (люди, обезьяны, долгопяты, лори и лемуры) имеют длинное детство, воспроизводятся нечасто и достигают преклонного возраста.
Медленные темпы жизни приматов давно озадачивали биологов, однако механизмы, лежащие в основе этого явления, до сих пор не были достаточно изучены.
Международная группа исследователей, возглавляемая антропологом колледжа Хантера в городском университете Нью-Йорка Германом Понтцером (Herman Pontzer), работала с приматами в зоопарках, заповедниках и в дикой природе по всему миру. Биологи определили ежедневное потребление энергии у 17 видов приматов: от горилл до карликовых лемуров.
Ученые измерили количество калорий, которые приматы сжигают за 10 дней. Помог им в этом безопасный неинвазивный метод с использованием так называемой дважды меченой воды (смесь двух вариантов воды, одна из которых помечена стабильным изотопом водорода, другая - изотопом кислорода). Этот способ позволяет судить об интенсивности образования в организме и выделения им углекислого газа, исходя из чего, и рассчитываются энергетические затраты.
В результате оказалось, что приматы расходуют в сутки вдвое меньше калорий, чем другие млекопитающее такого же размера. "Если экстраполировать эти результаты на людей, то даже физически активному человеку пришлось бы пробегать ежедневно марафонскую дистанцию", -поясняет доктор Понтцер в пресс-релизе колледжа.
В своей статье, опубликованной в журнале PNAS, исследователи заключают, что резкое сокращение скорости метаболизма у приматов по сравнению с другими млекопитающими является причиной их медленного темпа жизни. Низкой интенсивности роста, воспроизводства и старения при этом соответствует и расход энергии. Этот факт свидетельствует о том, что эволюция ради увеличения продолжительности жизни сделала ставку на снижение интенсивности обмена веществ.
При изучении приматов в неволе биологи сделали еще одно удивительное открытие. Оказалось, что такие особи расходуют ежесуточно больше энергии, чем их дикие собратья, что говорит в пользу адекватности условий содержания животных в лучших зоопарках и заповедниках мира. К тому же, исходя из полученных данных, биологи делают вывод о том, что физические нагрузки, вероятно, вносят меньший вклад в среднесуточный расход энергии, чем считалось ранее.
Результаты исследования на приматах открывают интригующие перспективы для понимания того, что необходимо для здоровья и долголетия человека. Обнаруженная связь между темпами роста, воспроизводства и старения, а также объемом энергетических затрат может пролить свет на процессы развития и старения нашего тела.
Исследования в этом направлении продолжаются. Ученые надеются, что новые данные помогут улучшить понимание причин возникновения заболеваний, связанных с обменом веществ, таких как ожирение и многих других.