Mennesker har en “naturlig” levetid på omkring 38 år, ifølge en ny metode, som vi har udviklet til at estimere forskellige arters levetid ved at analysere deres DNA.
Gennem en ekstrapolation fra genetiske undersøgelser af arter med kendt levetid fandt vi ud af, at den uddøde uldhårede mammut sandsynligvis levede omkring 60 år, og at grønlandshvaler kan forvente at nyde mere end to og et halvt århundredes levetid.
Vores forskning, der i dag er offentliggjort i Scientific Reports, har undersøgt, hvordan DNA ændrer sig, når et dyr ældes – og vi fandt, at det varierer fra art til art og hænger sammen med, hvor længe dyret sandsynligvis vil leve.
Mysteriet om aldring
Aldringsprocessen er meget vigtig inden for biomedicinsk og økologisk forskning. Når dyrene bliver ældre, oplever de en nedgang i de biologiske funktioner, hvilket begrænser deres levetid. Indtil nu har det været vanskeligt at fastslå, hvor mange år et dyr kan leve.
DNA er blåprintet for levende organismer, og det er et oplagt sted at søge indsigt i aldring og levetid. Ingen har imidlertid været i stand til at finde forskelle i DNA-sekvenser, der forklarer forskelle i levetid.
Livstiden blandt hvirveldyr varierer meget. Dværggrundlingen (Eviota sigillata) er en lille fisk, der kun lever otte uger, mens man har fundet enkelte grønlandshajer (Somniosus microcephalus), der har levet i mere end 400 år.
Kendskab til vilde dyrs levetid er af afgørende betydning for forvaltning og bevarelse af vilde dyr og planter. For truede arter kan levetiden bruges til at forstå, hvilke populationer der er levedygtige. I industrier som f.eks. fiskeriet anvendes levetiden i populationsmodeller til at fastsætte fangstgrænser.
Livslængden for de fleste dyr er imidlertid ukendt. De fleste skøn stammer fra et lille antal individer, der lever i fangenskab, hvis alder ved døden var kendt. For arter med lang levetid er det vanskeligt at få en levetid, da de kan overleve en generation af forskere.
Udnyttelse af ændringer i DNA til at måle alder
I løbet af de sidste par år har forskere udviklet DNA-“ure”, der kan bestemme, hvor gammelt et dyr er, ved hjælp af en særlig type ændring i DNA’et kaldet DNA-methylering.
DNA-methylering ændrer ikke den underliggende sekvens af et gen, men kontrollerer, om det er aktivt. Andre forskere har vist, at DNA-methylering i specifikke gener er forbundet med den maksimale levetid hos nogle pattedyr som f.eks. primater.
Selv om DNA-methylering er forbundet med aldring og levetid, har ingen forskning indtil nu brugt det som en metode til at estimere dyrs levetid.
I vores forskning har vi brugt 252 genomer (fulde DNA-sekvenser) af hvirveldyrarter, som andre forskere har samlet og gjort offentligt tilgængelige i en online-database. Vi har derefter sammenlignet disse genomer med en anden database over kendte dyrs levetid.
Ved hjælp af disse data fandt vi ud af, at vi kunne estimere levetiden for hvirveldyrarter ved at se på, hvor DNA-methylering forekommer i 42 bestemte gener. Denne metode giver os også mulighed for at estimere levetiden for langlivede og uddøde arter.
Uddøde arter
Vi har fundet ud af, at levetiden for grønlandshvalen, der menes at være verdens længstlevende pattedyr, er 268 år. Dette skøn er 57 år højere end det ældste individ, der er blevet fundet, så de kan have en meget længere levetid end hidtil antaget.
Vi fandt også, at den uddøde uldhårede mammut havde en levetid på 60 år, hvilket svarer til de 65 år, som den moderne afrikanske elefant lever i dag.
Den uddøde Pinta Island-gigantskildpadde havde en levetid på 120 år efter vores skøn. Det sidste medlem af denne art, Lonesome George, døde i 2012 i en alder af 112 år.
Interessant nok fandt vi, at neandertalerne og Denisovanerne, som er uddøde arter, der er nært beslægtede med moderne mennesker, havde en maksimal levetid på 37,8 år.
Baseret på DNA estimerede vi også en “naturlig” levetid for moderne mennesker på 38 år. Dette stemmer overens med nogle antropologiske skøn for tidlige moderne mennesker. Mennesker i dag kan dog være en undtagelse til denne undersøgelse, da fremskridt inden for medicin og livsstil har forlænget den gennemsnitlige levetid.
Når flere forskere samler genomerne af andre dyr, betyder vores metode, at deres levetid let kan estimeres. Dette har stor økologisk og bevaringsmæssig betydning for mange arter, som kræver bedre forvaltning af vilde dyreliv.