Sejak kebelakangan ini, Greenland telah kembali menjadi tumpuan berita, selalunya disebabkan oleh isu geopolitik dan strategik. Walau bagaimanapun, di luar kepentingan manusia, wilayah Artik ini menyimpan banyak rahsia. Salah satu rahsia biologi yang paling mengejutkan di planet ini: jerung Greenland dan keupayaannya untuk hidup selama beberapa abad.
Di perairan Atlantik Utara yang gelap dan berais, hiduplah seekor haiwan yang seolah-olah menentang peredaran masa. Jerung Greenland (Somniosus microcephalus) telah mengukuhkan dirinya sebagai vertebrata yang paling lama hidupdengan individu yang mungkin dilahirkan sebelum beberapa katedral Gothik yang hebat siap dibina di Eropah dan yang, sehingga hari ini, masih berenang di bawah ais.
Pemangsa berusia berabad-abad di kedalaman Artik
Jerung ini tergolong dalam keluarga Somniosidae, yang dikenali sebagai Jerung tidur atau laut dalam, biasa terdapat di Artik dan Atlantik Utaradari Kanada ke Iceland dan Greenland. Kehadirannya juga menarik minat komuniti saintifik Eropah, kerana kawasan pengedarannya bertindih dengan kawasan perikanan utama untuk negara-negara Eropah utara.
Rupanya tidak begitu menarik seperti jerung lain yang lebih celik media: kepala yang agak kecil, badan yang tegap dan memanjang, dan rona kelabu yang bercampur dengan kegelapan abyssal. Telah diperhatikan bahawa ia boleh mencapai hampir 6 meter panjang, walaupun banyak spesimen yang dikaji agak lebih kecil.
Tingkah lakunya perlahan dan licik; ​​ia tidak sesuai dengan imej pemangsa pantas yang digambarkan oleh seseorang iaitu jerung putih besar. Pergerakan perlahan dan berenang yang hampir malas, sebenarnya, merupakan strategi penjimatan tenaga. penting untuk terus hidup di perairan sejuk dan dengan sumber yang terhad.
Dari segi pemakanannya, haiwan ini kebanyakannya pemulung, memakan sisa-sisa ikan paus, ikan, dan haiwan mati yang lainWalau bagaimanapun, ia juga boleh menangkap mangsa hidup seperti anjing laut atau sotong dengan memanfaatkan peluang sekali-sekala. Di kedalaman, di mana makanan terhad, sebarang sumber tenaga adalah berharga.
Rekod umur panjang yang tiada tandingan: jangka hayat sehingga empat atau lima abad
Apa yang benar-benar meletakkan jerung Greenland dalam perhatian sains ialah jangka hayat yang luar biasa, jauh melebihi mana-mana vertebrata lain yang diketahuiKajian yang berbeza bersetuju bahawa haiwan ini boleh hidup secara purata selama beberapa abad, dan spesimen yang paling lama hidup akan menghampiri 400 tahun.
Kajian yang diterbitkan dalam jurnal berimpak tinggi, seperti Alam KomunikasiMereka telah memperhalusi anggaran tersebut. Pasukan yang diketuai oleh universiti-universiti Eropah, seperti Universiti Basel, telah mengira bahawa sesetengah individu mungkin berusia hampir empat abad.Ini menunjukkan bahawa mereka sudah berenang di Artik ketika kesan Revolusi Saintifik masih dibahaskan di Eropah.
Kajian-kajian lain, berdasarkan teknik pentarikhan radiokarbon, malah menunjukkan Jerung yang boleh hidup lebih 500 tahunDalam salah satu kes yang paling menarik, spesimen yang ditangkap secara tidak sengaja berhampiran Glover's Reef di Belize, beribu-ribu kilometer di selatan habitatnya yang biasa, akan dilahirkan pada abad ke-16, semasa ekspedisi Eropah pertama ke Caribbean.
Untuk mendapatkan gambaran tentang skop data ini, seekor jerung Greenland akan mempunyai hidup lebih lama daripada beberapa generasi manusiaPerubahan politik, peperangan, dan revolusi perindustrian sedang berlaku di Eropah, sementara dia meneruskan rutinnya yang perlahan di bawah ais.
Bagaimanakah anda mengira usia jerung yang hidup selama berabad-abad?
Menganggarkan usia haiwan yang berumur panjang itu bukanlah mudah. ​​Tidak seperti ikan lain, jerung ini tidak mempunyai struktur tulang dengan cincin pertumbuhan yang jelas yang berfungsi sebagai rujukan, jadi kaedah biasa tidak berfungsi.
Kuncinya terletak pada mata. Protein kanta terbentuk pada peringkat awal dan tidak diperbaharui, jadi Menganalisis komposisinya menggunakan pentarikhan radiokarbon membolehkan kita mengira masa yang berlalu sejak pembentukannyaTeknik ini, yang digunakan pada 28 spesimen, telah memberikan anggaran usia pepejal pertama, dengan individu yang berusia hampir 400 tahun.
Pada masa yang sama, ia digunakan jam molekul dan teknik genetik yang menghubungkan perubahan biologi dengan peredaran masaRujukan silang data makmal dengan maklumat tentang pertumbuhan — hampir satu sentimeter setahun — mengukuhkan idea kitaran hayat yang sangat panjang.
Hasil daripada pendekatan ini, komuniti saintifik Eropah kini mempunyai rujukan berharga untuk memahami bukan sahaja berapa lama jerung ini hidup, tetapi juga bagaimana populasi mereka berstruktur dan risiko yang mereka hadapi.
Penglihatan berfungsi dalam kegelapan: mitos yang runtuh
Selama bertahun-tahun ia dianggap bahawa jerung Greenland itu boleh dikatakan butaKehadiran parasit yang melekat pada kornea mendorong idea bahawa matanya adalah organ yang merosot dan tidak berguna, dan haiwan itu hampir sepenuhnya bergantung pada deria baunya.
Walau bagaimanapun, Satu kajian baru-baru ini yang diketuai oleh Universiti Basel telah menyangkal kepercayaan ini.Analisis terperinci sistem visual telah menunjukkan bahawa mata berfungsi dan disesuaikan dengan cahaya malap habitat laut dalam.
Para penyelidik telah mengenal pasti struktur retina yang mampu mengesan bentuk dan kontrasIni menunjukkan bahawa jerung ini boleh memanfaatkan walaupun jumlah cahaya yang minimum yang ditapis dari permukaan atau berasal dari organisma bioluminesen.
Lebih menarik lagi, berdasarkan bukti yang ada, Mata ini tidak menunjukkan kemerosotan yang ketara dengan usiaSpesimen yang sangat tua pun mengekalkan kapasiti penglihatan mereka, satu fenomena yang sangat jarang berlaku dalam vertebrata yang memfokuskan semula minat pada mekanisme yang melindungi tisu mereka daripada penuaan.
Dalam konteks ini, sesetengah saintis telah membangkitkan kemungkinan bahawa parasit atau struktur tertentu yang berkaitan dengan mata mungkin, bukannya membahayakan, memainkan beberapa peranan dalam pengesanan persekitaran, walaupun hipotesis ini masih dalam kajian.
Metabolisme yang perlahan: harga sara hidup yang begitu perlahan
Salah satu faktor utama yang menjelaskan jangka hayat jerung Greenland ialah metabolisme yang sangat perlahanKitaran hayat yang berkurangan ini dapat dilihat dari peringkat pertumbuhan lagi: ia hanya menambah satu sentimeter panjang setiap tahun.
Jantung berdegup dengan sangat perlahan, antara 4 dan 6 denyutan seminit semasa rehatDan tekanan darah dalam aorta ventral adalah sangat rendah berbanding dengan jerung lain. Setiap degupan jantung, setiap pergerakan, nampaknya dioptimumkan untuk menggunakan tenaga seminimal mungkin.
Perairan tempat ia hidup, dengan suhu yang sangat sejuk, juga memainkan peranan utama. Sejuk melambatkan tindak balas kimia badan dan mengurangkan haus dan lusuh fisiologi.Ini, digabungkan dengan metabolisme yang perlahan, membantu memanjangkan kitaran hayat selama berabad-abad.
Menariknya, kajian mengenai otot mereka menunjukkan bahawa Mereka mengekalkan aktiviti metabolik yang agak berterusan sepanjang hayatWalaupun tisu otot vertebrata lain merosot dengan usia, dalam jerung ini degradasi akan menjadi lebih perlahan, mengukuhkan imej penuaan yang tertangguh.
Gaya hidup yang perlahan ini membawa padah yang besar: haiwan ini mengambil masa yang sangat lama untuk mencapai kematangan. Dianggarkan bahawa Ia mungkin mengambil masa sehingga 150 tahun untuk dapat membiakIni menjadikan spesies ini sangat terdedah kepada sebarang peningkatan kematian.
Genom gergasi yang melindungi daripada penuaan
Panjang umur jerung Greenland tidak dapat difahami semata-mata melalui fisiologi. Genetik memberikan petunjuk utama. Satu pasukan dari Institut Penuaan Leibniz dan Universiti Friedrich Schiller, di Jena (Jerman), telah menganalisis genom spesies ini secara terperinci, memberikan hasil yang telah menjana minat yang besar dalam bidang bioperubatan Eropah.
Para saintis mendapati bahawa jerung ini mempunyai genom yang sangat besar, dengan lebih daripada 6.500 bilion pasangan bes, jauh melebihi kebanyakan vertebrata yang dikaji, satu sifat yang berbeza dengan kajian mengenai ikan prasejarahPeratusan jujukan berulang atau "gen melompat" yang sangat besar adalah menarik, yang boleh mencapai sekitar 70% daripada jumlah keseluruhan.
Dalam organisma lain, jenis pengulangan ini biasanya dikaitkan dengan ketidakstabilan genetik atau masalah kesihatan. Walau bagaimanapun, dalam jerung Greenland, urutan ini nampaknya telah digunakan secara berbeza: Mereka akan menyumbang kepada penduaan gen yang terlibat dalam pembaikan DNA, mengukuhkan mekanisme yang membetulkan kerosakan selular.
Antara gen yang paling banyak dikaji ialah TP53 dan XRCC6, komponen utama dalam melindungi sel daripada mutasiPenduaan dan pengkhususan gen pembaikan ini dan lain-lain dapat menjelaskan ketahanan jerung yang luar biasa terhadap pengumpulan ralat genetik selama beberapa abad.
Bagi kajian Eropah tentang penuaan, hasil ini membuka jalan yang menjanjikan. Kerja yang diselaraskan dari Jerman menawarkan petunjuk kukuh pertama tentang bagaimana seni bina genom mungkin berkaitan dengan jangka hayat yang begitu panjang, dan menimbulkan persoalan baharu tentang sejauh mana mungkin untuk memindahkan beberapa strategi ini kepada spesies lain.
Aplikasi bioperubatan yang berpotensi: apakah yang boleh dipelajari oleh perubatan manusia?
Penemuan tentang jerung Greenland tidak terhad kepada biologi marin. Memahami bagaimana ia mengekalkan DNAnya yang stabil selama berabad-abad adalah menarik minat langsung para penyelidik penuaan manusia., bidang yang sangat aktif di Eropah dan Sepanyol.
Ideanya bukanlah untuk mencari "keabadian" yang sepatutnya, tetapi untuk mengenal pasti mekanisme khusus yang boleh memberi inspirasi kepada terapi baharuSistem pembaikan DNA yang lebih cekap dapat membantu mencegah kerosakan berkaitan usia, mengurangkan risiko jenis kanser tertentu, atau melambatkan permulaan penyakit neurodegeneratif.
Dari segi penglihatan, hakikat bahawa jerung ini mengekalkan struktur visual yang berfungsi selama berabad-abad menunjukkan bahawa Terdapat strategi biologi untuk memperlahankan kemerosotan tisu sensitif seperti retinaIni boleh menawarkan petunjuk berharga untuk menangani masalah penglihatan pada orang tua.
Buat masa ini, pakar-pakar menggesa agar berhati-hati. Menterjemahkan apa yang berlaku pada jerung Artik kepada terapi yang boleh digunakan untuk manusia adalah proses yang panjang dan kompleks. Walaupun begitu, keputusan yang ada menunjukkan bahawa Mempelajari spesies ini secara mendalam dapat membantu mengatasi penuaan dari asal molekulnya., objektif yang dikongsi oleh pelbagai pusat penyelidikan Eropah.
Kajian akan datang akan cuba menjelaskan sama ada mengubah suai aktiviti gen tertentu —seperti mereka yang terlibat dalam pembaikan DNA—boleh memberi impak sebenar kepada kesihatan dan umur panjang manusia, sentiasa dalam lingkungan had etika dan keselamatan yang sangat ketat.
Spesies yang tahan terhadap masa dan terdedah kepada tekanan manusia
Secara paradoks, biologi yang sama yang membolehkan jerung Greenland hidup selama berabad-abad juga membolehkannya hidup selama berabad-abad. terutamanya terdedah kepada aktiviti manusiaOleh kerana mereka membesar dengan perlahan dan mencapai kematangan seksual lewat, sebarang peningkatan kematian boleh memberi kesan yang berpanjangan kepada populasi.
Perikanan laut dalam, buangan ikan dan tangkapan sampingan menimbulkan ancaman langsung kepada haiwan ini. Setiap jerung yang hilang tidak mudah diganti, kerana pemulihan populasi boleh mengambil masa untuk seluruh generasi manusia.Tambahan pula, kesan perubahan iklim di Artik turut mengubah suhu, arus dan ketersediaan makanan.
Organisasi antarabangsa dan pusat penyelidikan di beberapa negara Eropah menekankan keperluan untuk memperkukuhkan perlindungan spesies ini di habitat semula jadinyaLangkah-langkah pengurusan perikanan yang lebih ketat, pemantauan tangkapan dan perjanjian antarabangsa mungkin menjadi kunci untuk mencegah penurunan secara senyap.
Dalam konteks ini, pemuliharaan jerung Greenland melangkaui perlindungan seekor haiwan sahaja. Tujuannya adalah untuk memelihara arkib maklumat biologi yang tulen tentang penuaan, sumber saintifik yang sangat bernilai untuk dekad-dekad akan datang.
Walaupun komuniti saintifik di Eropah terus membongkar rahsia genetik dan fisiologinya, jerung ini Ia terus berenang perlahan di kedalaman, mengingati sejauh mana alam semula jadi boleh untuk mencabar batasan yang kita sangka kita tahu tentang kehidupan dan peredaran masa.