Гренландские акулы могут жить сотни лет, но учёные никогда не понимали, почему. Теперь исследователи, возможно, наконец-то обнаружили секрет поразительного долгожительства этих животных: их неизменный метаболизм. Это неожиданное открытие противоречит предыдущим предположениям учёных и может иметь серьёзные последствия для того, как эти животные адаптируются к изменению климата.
Гренландские акулы (Somniosus microcephalus) имеют среднюю продолжительность жизни не менее 250 лет, но могут достигать возраста более 500 лет, что, вероятно, делает их самыми долгоживущими позвоночными на Земле.
Эти акулы обитают в Арктике и северной части Атлантического океана на глубинах до 8684 футов (2647 метров).
Точные причины их долгой жизни определить непросто. Исследователи уже давно предполагали, что их долголетие связано с очень холодной средой обитания — они могут выжить в воде с температурой до 29 градусов по Фаренгейту (минус 1,8 градуса по Цельсию) — и минимальными движениями, согласно заявлению о последних результатах.
Однако новое исследование, представленное на конференции Общества экспериментальной биологии, прошедшей в Праге с 2 по 5 июля, предполагает, что долгожительство акул может быть связано с их метаболической активностью, которая, в отличие от других животных, не изменяется со временем.
«Это важно, потому что показывает, что акулы не проявляют традиционных признаков старения», — сказал в интервью Live Science ведущий автор исследования Юэн Кэмплисон (Ewan Camplisson), аспирант Университета Манчестера.
Метаболизм — это химический процесс, в котором ферменты расщепляют питательные вещества на энергию, а также процессы, использующие эту энергию для построения и восстановления тканей. У большинства животных скорость обмена веществ со временем снижается. Это приводит к снижению выработки энергии, замедлению восстановления и регенерации клеток, а также к снижению способности удалять продукты клеточных отходов, которые могут вызвать дальнейшее повреждение клеток.
Чтобы измерить метаболизм акул в новом исследовании, специалисты взяли образцы тканей из мышц 23 гренландских акул, пойманных на южном побережье острова Диско в центральной Гренландии.
Затем команда измерила в образцах активность пяти различных ферментов, чтобы определить скорость их метаболизма и реакцию на различные температуры окружающей среды.
После этого исследователи рассчитали возраст каждой акулы, измерив длину их тела — в исследовании 2016 года была создана модель для оценки возраста гренландских акул по общей длине их тела, которая и была использована в этом случае. Они обнаружили, что возраст отобранных акул варьировался от 60 до 200 лет.
Удивительно, но когда исследователи сравнили активность ферментов акул, они выявили, что в разном возрасте изменений не произошло.
«У большинства животных вы ожидаете увидеть, что некоторые ферменты с течением времени теряют активность, поскольку они разрушаются и становятся менее эффективными», — сказал Кэмплисон.
Но это не относится к гренландским акулам.
Стабильный обмен веществ у гренландских акул позволяет предположить, что они не деградируют, как другие животные, что, вероятно, и является причиной их долгой жизни.
Испытания также показали, что все ферменты имеют «значительно более высокую» активность при более высоких температурах — результат, который был ожидаем, поскольку ферменты имеют тенденцию иметь более высокую активность при более высоких температурах.
«Мы хотели выяснить, были ли ферменты гренландской акулы специально адаптированы для более эффективной работы в холодных условиях, но такой тенденции мы не заметили, — сказал Кэмплиссон. — Более высокая активность в более тёплых условиях позволяет предположить, что если этих акул поместить в более тёплую среду, их метаболизм значительно увеличится, что, вероятно, изменит их образ жизни.»
Этот вывод особенно актуален, поскольку ожидается, что к 2100 году глобальная температура поверхности моря из-за глобального потепления увеличится на 2,1-5,8 °F (1,2-3,2 °C). По данным Всемирного фонда дикой природы, средняя температура в Арктике уже увеличилась втрое быстрее, чем средняя глобальная температура.
Кэмплисон надеется проверить больше признаков старения и дальше исследовать метаболизм акул, чтобы лучше понять, как защитить их от влияния глобального потепления на их среду обитания.
