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寿命极长,心脏却早衰,格陵兰睡鲨为何能活500岁?

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都知道格陵兰睡鲨的寿命长,但到底有多长呢?

其实很长时间以来,科学家们也不知道。因为要判断一条硬骨鱼类的年龄并不难,在它们的耳朵里有一个名为“耳石”的坚硬结构,它就如同树的年轮,会随着季节的变化长出一圈圈的轮纹,准确地将鱼类的年龄记录下来。但这套方法对格陵兰睡鲨没用,因为格陵兰睡鲨属于软骨鱼类,整个身体都没有一块足够坚硬的结构可以沉积生长层,正是因为如此,本就长寿的格陵兰睡鲨的年龄就显得更加神秘了。



终于,在2016年,《科学》杂志上发表了一项研究,格陵兰睡鲨的年龄之谜总算被揭开了。

大多数动物的视网膜都会随着年龄的增长而逐渐老化,这一点我们人类可以说是深有体会,但研究人员发现格陵兰睡鲨却并不是这样,即使年龄已经达到了几百岁,视网膜依然不会退化。原因是格陵兰睡鲨眼睛的晶状体含有一种代谢非常缓慢的蛋白,这种蛋白在体内合成之后几乎就不会再更新了。既然格陵兰睡鲨的身体上有这样一个“化石器官”,那就好办了,只需要从中分离出一些组织,然后使用放射性碳定年法就可以获知它的年龄了。



研究人员利用这种方法统计了28头格陵兰睡鲨的眼部蛋白,这些鲨鱼中的大多数都是被渔网误捕而困死其中的。

最终,一条5米长的雌性格陵兰睡鲨被确定为了最年长的个体,它的年龄约为392岁左右,上下浮动120岁。如果按照最大向上浮动来计算,那就是392+120,等于512岁,如此,它将成为世界上最长寿的动物。因为目前为止,已经确定年龄的最长寿的动物是一只蛤蜊,名为“Ming”,为507岁。



那么,格陵兰睡鲨为什么能活500岁,它的身体不会衰老吗?其实恰恰相反。

格陵兰睡鲨的眼睛不会衰老,但身体其它器官却并非如此,甚至还存在早衰的现象,尤其是心脏。研究团队选取了6条位于100岁至150岁之间的格陵兰睡鲨,并提取了它们的心脏组织样本。理论上这个年龄的格陵兰睡鲨还处于青春期,应该是身体机能最棒的时候,但它们的心脏组织却已经如同一个垂暮的老人。研究发现它们的心脏已经严重纤维化,如果这是人类的心脏,那么恐怕已经心力衰竭了。



除了纤维化,格陵兰睡鲨的心脏还累积了大量的脂褐素和硝基酪氨酸,前者是细胞衰老的标志,而后者是炎症和氧化应激的标志物。

但这样的心脏却似乎并未给格陵兰睡鲨带来什么影响,至于原因,研究人员也不能完全确定。有一种可能是,如此衰老的心脏,却没有明显的生理功能呢衰退,很可能是因为这种动物已经演化出了某种主动耐受心脏衰老的能力。比如为了减少心脏负担,格陵兰睡鲨的血压明显低于其它鲨鱼,腹主动脉弹性纤维也相对较少,这使它们能够在低血压下维持动脉的畅通。



通俗一点来讲,就是格陵兰睡鲨之所以长寿,并不是能够抗拒衰老,而是能够实现对衰老的耐受。

此外,基因层面的原因也不容忽视,格陵兰睡鲨的基因组有65亿个碱基对,是人类的两倍,其中存在着大量可自我复制并跳跃插入其它位置的跳跃基因,学名为“转座子”。在多数动物体内,转座子都被认为是无用的基因,但格陵兰睡鲨可以借助这些转座子复制有用的基因,从而实现DNA的损伤修复。这使它能够避免因基因突变而导致的严重疾病。

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