Podle nové metody, kterou jsme vyvinuli pro odhad délky života různých druhů pomocí analýzy jejich DNA, má člověk „přirozenou“ délku života přibližně 38 let.
Extrapolací z genetických studií druhů se známou délkou života jsme zjistili, že vyhynulý mamut srstnatý se pravděpodobně dožil přibližně 60 let a velryby grónské mohou očekávat více než dvě a půl století života.
Náš výzkum, který jsme dnes publikovali v časopise Scientific Reports, se zabýval tím, jak se mění DNA při stárnutí zvířat – a zjistil, že se to u jednotlivých druhů liší a souvisí to s tím, jak dlouho bude zvíře pravděpodobně žít.
Záhada stárnutí
Proces stárnutí je velmi důležitý v biomedicínském a ekologickém výzkumu. S přibývajícím věkem dochází u zvířat k poklesu biologických funkcí, což omezuje délku jejich života. Doposud bylo obtížné určit, kolika let se zvíře může dožít.
DNA je plánem živých organismů a je zřejmým místem pro hledání poznatků o stárnutí a délce života. Zatím se však nikomu nepodařilo najít rozdíly v sekvencích DNA, které by vysvětlovaly rozdíly v délce života.
Délka života se mezi obratlovci velmi liší. Tlamovec (Eviota sigillata) je malá ryba, která se dožívá pouhých osmi týdnů, zatímco byli nalezeni jedinci žraloka grónského (Somniosus microcephalus), kteří se dožívali více než 400 let.
Znalost délky života volně žijících živočichů má zásadní význam pro řízení a ochranu přírody. U ohrožených druhů lze délku života využít k pochopení, které populace jsou životaschopné. V průmyslových odvětvích, jako je rybolov, se délka života používá v populačních modelech pro stanovení limitů odlovu.
Délka života většiny zvířat však není známa. Většina odhadů pochází z malého počtu jedinců žijících v zajetí, jejichž věk v době smrti byl znám. U dlouhověkých druhů je obtížné získat délku života, protože mohou přežít celou generaci výzkumníků.
Pomocí změn v DNA lze měřit věk
V posledních několika letech vědci vyvinuli „hodiny“ DNA, které dokáží určit stáří zvířete pomocí zvláštního typu změn v DNA zvaného metylace DNA.
Metylace DNA nemění základní sekvenci genu, ale řídí, zda je gen aktivní. Jiní vědci prokázali, že metylace DNA v určitých genech souvisí s maximální délkou života některých savců, například primátů.
Přestože metylace DNA souvisí se stárnutím a délkou života, žádný výzkum ji dosud nepoužil jako metodu k odhadu délky života zvířat.
V našem výzkumu jsme použili 252 genomů (úplných sekvencí DNA) druhů obratlovců, které sestavili jiní výzkumníci a zveřejnili je v online databázi. Poté jsme tyto genomy porovnali s jinou databází známých délek života zvířat.
Pomocí těchto dat jsme zjistili, že můžeme odhadnout délku života druhů obratlovců podle toho, kde se vyskytuje metylace DNA ve 42 konkrétních genech. Tato metoda nám také umožňuje odhadnout délku života dlouhověkých a vyhynulých druhů.
Vyhynulé druhy
Zjistili jsme, že délka života velryby grónské, která je považována za nejdéle žijícího savce na světě, je 268 let. Tento odhad je o 57 let vyšší než nejstarší nalezený jedinec, takže může mít mnohem delší život, než se dosud předpokládalo.
Zjistili jsme také, že vyhynulý mamut srstnatý měl délku života 60 let, podobně jako současný slon africký 65 let.
Vyhynulá želva obrovská z ostrova Pinta měla podle našeho odhadu délku života 120 let. Poslední příslušník tohoto druhu, osamělý George, zemřel v roce 2012 ve věku 112 let.
Zajímavé je, že jsme zjistili, že neandrtálci a denisované, což jsou vymřelé druhy blízce příbuzné moderním lidem, měli maximální délku života 37,8 roku.
Na základě DNA jsme také odhadli „přirozenou“ délku života moderních lidí na 38 let. To odpovídá některým antropologickým odhadům pro rané moderní lidi. Dnešní lidé však mohou být v této studii výjimkou, protože pokrok v medicíně a životním stylu prodloužil průměrnou délku života.
Jakmile bude více vědců sestavovat genomy dalších živočichů, bude díky naší metodě možné snadno odhadnout délku jejich života. To má obrovský ekologický a ochranářský význam pro mnoho druhů, které vyžadují lepší management volně žijících živočichů.