الكائنات المعمرة.. ما سر العمر الطويل لدى السلاحف؟

كثيرا ما نسمع أخبارا عن أعمار السلاحف، التي تتخطى في كثير من الأحيان الـ100 عام، دون أن نعرف ما سر هذا العمر الطويل.
الإجابة عن هذا السؤال حاول فريق من 144 عالما البحث عنها عبر دراسة تقودها جامعة نورث إيسترن إلينوي الأمريكية، حول طول عمر وانخفاض الشيخوخة للزواحف والبرمائيات في جميع أنحاء العالم.
وثق العلماء ضمن نتائج الدراسة أن السلاحف والتماسيح والسمندل لديها عمر أطول، معدلات شيخوخة منخفضة بشكل خاص، ووجد الفريق أن الأنماط الظاهرية الوقائية، مثل القشرة الصلبة لمعظم أنواع السلاحف، تساهم في إبطاء الشيخوخة.

نمط جديد للدراسة

شهد فبراير الماضي الإعلان عن أقدم حيوان بري حيّ في كوكب الأرض، وهو ذكر السلحفاة السشيلية "جوناثان"، مسجلا 190 عاما، رغم ذلك فإن الأدلة حول طول عمر الزواحف متقطعة وتركز في الغالب على الحيوانات التي تعيش في حدائق الحيوان أو عدد قليل من الأفراد الذين يعيشون في البرية، وهو ما دفع الفريق البحثي المكون من 114 عالمًا، لإجراء دراسة أكثر شمولاً عن الشيخوخة، والتي تضم البيانات التي جرى جمعها في البرية من 107 مجموعات من 77 نوعًا من الزواحف والبرمائيات في جميع أنحاء العالم، والتي تنشرها مجلة "ساينس".

وقال ديفيد ميلر ، كبير المؤلفين والأستاذ المشارك في علم البيئة في الحياة البرية: "توجد أدلة غير مؤكدة على أن بعض الزواحف والبرمائيات تتقدم في العمر ببطء ولها عمر طويل، ولكن حتى الآن لم يدرس أحد هذا بالفعل على نطاق واسع عبر العديد من الأنواع في البرية".
وأضاف: "إذا استطعنا فهم ما الذي يسمح لبعض الحيوانات بالشيخوخة بشكل أبطأ، فيمكننا فهم الشيخوخة لدى البشر بشكل أفضل، ويمكننا أيضًا توفير استراتيجيات حماية للزواحف والبرمائيات، وكثير منها مهددة أو معرضة للخطر".
في دراستهم، طبق الباحثون طرقًا نسبية للتطور الوراثي- والتي تمكن من التحقيق في تطور الكائنات الحية لتمييز البيانات واستعادتها- حيث تُلتقط الحيوانات، ووسمها، وإطلاقها مرة أخرى في البرية ومراقبتها.
وتستهدف الدراسة عبر هذه الطريقة، تحليل التباين في الشيخوخة الخارجية وطول العمر في البرية مقارنة بالحيوانات ذات الدم الحار، واستكشاف الفرضيات السابقة المتعلقة بالشيخوخة، بما في ذلك وضع تنظيم درجة حرارة الجسم ووجود أو عدم وجود سمات بدنية واقية.

ذوات الدم البارد لديها عوامل تحميها ومنحها العمر الطويل - د ب أ

فرضية "الأيض"

أوضح ميلر أن "فرضية وضع التنظيم الحراري'' تشير إلى أن جسد الحيوانات المرصودة غالبًا ما تحتوي على عمليات أيض أقل، لذا تتقدم في العمر بشكل أبطأ، من الحيوانات التي تولد حرارة خاصة بها داخليًا ولديها عمليات أيض أعلى.
وأشار إلى أن الناس يميلون لفكرة أن الفئران تتقدم في العمر بسرعة لأن لديها نسبة عالية من الأيض، في حين أن السلاحف تتقدم في العمر ببطء بسبب انخفاض التمثيل الغذائي، ومع ذلك، كشفت النتائج التي توصل إليها الفريق أن معدلات شيخوخة الحرارة وأعمارها تتراوح بين أعلى بكثير وأقل من معدلات الشيخوخة المعروفة للأحجام المبطنة للحرارة ذات الحجم المماثل، ما يشير إلى أن الطريقة التي ينظم بها الحيوان درجة حرارته- من ذوات الدم البارد مقابل ذوات الدم الحار- ليس بالضرورة مؤشرا على معدل الشيخوخة أو العمر الافتراضي.
وأكمل ميلر: "لم نجد دعمًا لفكرة أن معدل الأيض المنخفض يعني أن الحرارة الخارجية تتقدم في العمر بشكل أبطأ"، هذه العلاقة كانت صحيحة فقط للسلاحف، مما يشير إلى أن السلاحف فريدة من نوعها بين الحيوانات التي تعتمد في تنظيم حرارة جسمها على مؤثرات خارجية.

السمات الوقائية تطيل العمر

فرضية أخرى تحدث عنها "ميلر"، وهي "الأنماط الظاهرية الواقية، والتي تفترض أن الحيوانات التي تتمتع بصفات فيزيائية أو كيميائية تمنح الحماية، مثل الدروع أو العمود الفقري أو الأصداف أو السم، يكون لها عمر أبطأ وطول عمر أكبر.
ووثق الفريق – بحسب ميلر- أن هذه السمات الوقائية تمكّن الحيوانات بالفعل من التقدم في العمر بشكل أبطأ، وفي حالة الحماية الجسدية، تعيش أطول بكثير بالنسبة لحجمها من تلك التي لا تمتلك أنماطًا ظاهرية واقية.
أوضحت بيث رينك، المؤلف الأول للدراسة والأستاذ المساعد في علم الأحياء بجامعة نورث إيسترن إلينوي: "يمكن لهذه الآليات الوقائية المختلفة أن تقلل معدلات وفيات الحيوانات لأن الحيوانات الأخرى لن تستطيع أكلها، وبالتالي من المرجح أن تعيش لفترة أطول، وهذا يؤدي للتقدم في السن بشكل أبطأ، ووجدنا أكبر دعم لهذه فرضية النمط الظاهري الوقائي في السلاحف، ومرة أخرى، هذا يوضح أن السلاحف، كمجموعة، فريدة من نوعها".
ومن المثير للاهتمام، أن الفريق لاحظ شيخوخة ضئيلة في نوع واحد على الأقل في كل مجموعة من مجموعات الحرارة الخارجية، بما في ذلك الضفادع والضفادع والتماسيح والسلاحف.