Смекни!
smekni.com

Очерк общей теории старения и где ошибаются современные геронтологи (стр. 9 из 13)

Иной оказалась эволюционная судьба у теропод - крошек ввиду смены образа жизни с целиком наземного на наземно-воздушный давших начало птицам. Смена среды обитания привела к революционным изменениям в скорости эволюции этой группы. Во-первых, резко увеличилась смертность от случайных причин, а во-вторых, уровень метаболизма достигший фантастических значений, привел к тому, что клеточное старение в реальном времени начало ограничивать продолжительность жизни. Как результат скорость эволюции увеличилась, а группа не только выжила, но и дивергировала и стала опасным конкурентом млекопитающих за наземную и водную среду.

Поэтому смена поколений целого ряда групп животных шла более быстрыми темпами ближе к нашей эпохе и была замедленной в эпохи более отдаленные. Эта закономерность ускорения эволюции была подмечена уже давно и рассматривалась как проявление определенных свойств живого вещества в биосфере нашей планеты.

Ускорение темпов развития органического мира от древних времен к современной эпохе было отмечено также одним из основателей эволюционной палеонтологии - В. О. Ковалевским. В письме к брату от 27 декабря 1871 г. он писал: ''Интересен факт ускорения хода жизни, так сказать; от лаурентианской до силгорийской прошло, конечно, больше времени, чем от силюрийской до настоящей эпохи; каждая следующая большая эпоха Земли короче предыдущей, и в это короткое время успевало народиться и вымереть больше разнообразных форм, чем в предыдущую эпоху; начиная от третичной эпохи жизнь мчится на всех парах: с эоцена большие типы, целые семейства появляются и вымирают и развиваются новые... времени, очевидно, прошло сравнительно немного, а перемена большая: наконец явился человек, совсем овладел миром и дело пошло быстрее'' (пит. по: [Давиташвили, с. 413]).

Основываясь на материале работ Э. Геккеля, опубликованных в 1874-1875 гг., Ф. Энгельс отмечал как естественно - историческую закономерность ускорение темпов развития органического мира в течение геологического времени. ''По отношению ко всей истории развития организмов надо принять закон ускорения пропорционально квадрату расстояния во времени от исходного пункта '',- писал Ф. Энгельс. (Маркс К., Энгельс Ф.)

Как видите, заметить это явление сумели от великих ученых до классиков непотребной философии, - а объясняет только моя гипотеза. Да, попытки объяснить это явления были, но как мне кажется, они вовсе неубедительны.

7. Доказательства

В свете вышеизложенного попытаюсь предьявить одно элегантное доказательство вышеизложенного сценария. Интересно, что будет происходить у птиц и млекопитающих когда естественный отбор будет в силу неких эволюционных причин начинает "работать" в сторону увеличения продолжительности жизни? В наше время это уже не секрет. У птиц будет возрастать резистентность их клеток к оксигенным повреждениям, (Ogburn et al., 2001) а у млекопитающих будет возрастать масса мозга. В свете высказанной гипотезы эти феномены вовсе не удивительны. Ведь максимальную продолжительность жизни птиц ограничивают только механизмы клеточного старения, а жизнь млекопитающих механизм самоуничтожения в основу которого положена постмитотичность нервных клеток. Поэтому у млекопитающих увеличение продолжительности жизни достигается многократным дублированием нервных незаменяемых клеток. Такое мнение согласуется с выводами Захера и Экономоса, что у птиц и млекопитающих три параметра независимо коррелируют с продолжительностью жизни: вес тела, вес мозга и уровень метаболизма. (Saxer, 1977; Saxer, 1978) Тем не менее, для млекопитающих характерна более отчетливая связь видовой продолжительности жизни с массой мозга, чем с массой тела (Economos, 1980)

Зарезервированность, избыточность на структурные элементы нервной ткани характерная черта мозга млекопитающих. Хотя сколько нейронов рабочих, а сколько в резерве известно одному Богу, но есть довольно авторитетные мнения на сей счёт. Так известный геронтолог А.Н. Хохлов утверждает, что в мозгу человека из 14 млрд. нейронов, реально работают только 3 - 4 процента! (50 г нервной ткани) (Комсомольская Правда (номера от 21 и 22 мая 2002) Поэтому неудивительно что ворона имея относительно небольшой мозг, не уступает своим интелектом высшим приматам. Многих исследователей удивляет миниатюрность мозга динозавров относительно их размеров. Но нужен ли был динозаврам большой мозг, если его все элементы были рабочими.

Еще один пример, но уже из жизни насекомых. Насекомые, как один из классов Arthropoda известны с середины Девона. По числу видов среди животных насекомые занимают первое место. Этот наиболее многочисленный класс беспозвоночных насчитывает свыше 1 млн. видов. Очевидно, что число видов насекомых резко превышает число видов любого класса живых организмов. Но, по заключению энтомологов, помимо учтенных видов насекомых, в пределах биосферы существует еще столько же неучтенных. Поскольку насекомые способны к быстрому размножению, очевидно, что они представляют собой мощный биологический и геохимический фактор. Ориентировочные расчеты показывают, что на нашей планете обитает минимум 108 млрд. насекомых, т. е. на каждого человека на Земле приходится около 250 млн. представителей этого класса. Их организм состоит (имеется в виду имаго) из ограниченного числа жестко специализированных и незаменяемых клеток. У жестко специализированных клеток, из которых состоят насекомые, срок службы крайне ограничен, а резерва для их замены природа в данном случае не предусмотрела. Поэтому это очень короткоживущие существа. Опять постмитотичность, опять механизм самоуничтожения, (иначе это назвать нельзя) и опять всё это у одной из самых многочисленных и процветающих подобно млекопитающим группы животных.

Напрашивается крамольная мысль, а не является ли постмитотичность части клеток организма не только признаком наличия механизма самоуничтожения, но и эволюционным коридором который ведёт к достижению максимального эволюционного прогресса.

Выдвинутая автором гипотеза прямо подразумевает, что мы (люди и млекопитающие в целом) не умираем от старения, а совершаем в относительно молодом возрасте самоубийство, унося в мир иной ткани с ещё значительным митотическим потенциалом. Т.е. тканями, состоящими из клеток которым еще очень далеко до достижения лимита Хейфлика. Если бы это удалось доказать, то можно было бы утверждать, что выдвинутая гипотеза, в какой то мере доказана. Доказательства нужно искать в области трансплантации внутренних органов и тканей и области клеточных и тканевых культур.

Так как представленная гипотеза предполагает что, даже самая старая особь млекопитающего обладает относительно молодыми соматическими тканями, то, следовательно, гипотетические прогнозы таковы:

а). В области трансплантации внутренних органов и тканей мы должны наблюдать следующие феномены:

1) При последовательной трансплантации нормальных органов и тканей среди изогенных молодых млекопитающих, эти органы и ткани должны переживать не одного хозяина. (Т.е. продолжительность функционирования этих органов и тканей должна в несколько раз превышать максимальную видовую продолжительность жизни).

2) У млекопитающих, органы и ткани, полученные из старых доноров при перемещении их в организм молодых реципиентов должны восстанавливать свои ювенильные качества. В частности их физиологические функционирование в реципиентном организме должно восстанавливаться, даже если в организме донора они уже прекратили своё физиологическое функционирование. Например: яичники, матка и др.

3) У млекопитающих, органы и ткани, полученные от молодых доноров при перемещении их в организм старых реципиентов должны терять свои ювенильные качества. А в некоторых случаях их нормальное физиологическое функционирование должно прекращаться.

Действительно, ряд публикаций подтверждают эти предположения.

Исследования, проведенные на инбредных и сингенных мышах, показали, что трансплантат кожи, взятый у старого хозяина приживался на молодом хозяине. Когда второй хозяин старел, трансплантат пересаживали третьему более молодому и т.д. Жизнеспособность и пролиферативный потенциал клеток сохранялся в течение 7-8 лет, что значительно превышает продолжительность жизни мыши и удивительно сопоставимо с максимальной продолжительностью жизни птицы таких же размеров, как и мышь. Однако после 5-6 пассажей трансплантат уменьшался в размере, с каждым последующим переносом пролиферация клеток снижалась, и в конечном итоге ткань дегенерировала.

Подобный результат был получен и с трансплантатом ткани эпителия молочной железы. В условиях гомеостаза молодого организма трансплантат сохранял жизнеспособность в течение шести лет. (Kanungo, 1982; Daniel and Young, 1971; Daniel et al. 1975)

При пересадке яичников от старых крыс молодым животным, у которых предварительно удалялись яичники, восстанавливается эстральная функция, тогда как яичники молодых животных прекращали свое функционирование у старых животных. (Kushima et al., 1961: Aschheim, 1976).

Более того, среди специалистов занятых трансплантацией печени доминирует мнение, что возраст донора не является противопоказанием для трансплантации. (Oh et al., 2000)

Логично полагать, что согласно выдвинутой автором гипотезы, корреляция между возрастом донора и продолжительностью репликации (the replicative life-span) клеток в клеточных и тканевых культурах должна быть небольшой или не обнаруживаться вообще.