Galápagos-Schildkröten leben länger als 100 Jahre. (Stuart Westmorland/Getty Images) Eine neue veröffentlichte und unglaublich gründliche Studie über ektotherme Tetrapoden – Reptilien und Amphibien – gibt Experten einen neuen Einblick in die Gründe, warum Kaltblüter im Verhältnis zu ihrer Größe tendenziell eine so lange Lebensdauer haben.
Es ist die umfassendste Studie über Langlebigkeit und Alterung, die jemals veröffentlicht wurde: 114 verschiedene Wissenschaftler untersuchten 107 verschiedene Wildpopulationen, die 77 verschiedene Arten umfassen. Es wurden jahrzehntelange Daten über die Art und Weise der Temperaturregulierung von Tieren, die Umgebungstemperatur, charakteristische Merkmale und den Lebensrhythmus zusammengestellt und analysiert.
Von den 30 bekannten Wirbeltierarten, die über ein Alter von 100 Jahren überleben können, sind 26 ektotherme Tiere – und so wollten die Wissenschaftler unbedingt herausfinden, wie es diesen Tieren gelingt, dem unvermeidlichen Tod so lange zu entgehen.
Die Studie brachte mehrere Erkenntnisse zutage, darunter einen Zusammenhang zwischen physikalischen oder chemischen Merkmalen, die Arten schützen – man denke an harte Panzer, Stacheln, Panzer oder einen giftigen Biss – und einer langsameren Alterung. Körperliche Merkmale geschützter Arten waren auch mit einer längeren Lebensdauer verbunden.
Technisch gesehen werden diese als schützende Phänotypen bezeichnet und können den entscheidenden Unterschied ausmachen.
„Diese verschiedenen Schutzmechanismen können die Sterblichkeitsrate von Tieren innerhalb von Generationen senken“, sagt die Evolutionsbiologin Beth Reinke , von der Northeastern Illinois University. „Daher ist es wahrscheinlicher, dass sie länger leben, und das kann die Selektionslandschaft über Generationen hinweg für die Entwicklung einer langsameren Alterung verändern.“
„Es klingt dramatisch, wenn man sagt, dass einige Arten überhaupt nicht altern, aber im Grunde ändert sich ihre Sterbewahrscheinlichkeit nicht mit dem Alter, sobald sie die Fortpflanzungsfähigkeit hinter sich haben.“
Wenn die Wahrscheinlichkeit, dass ein Tier im Alter von 10 Jahren stirbt, bei eins zu 100 liegt und die Wahrscheinlichkeit, dass es im Alter von 90 Jahren stirbt, bei eins zu 100, ist das Altern vernachlässigbar.
Für die durchschnittliche Frau in den USA Im Gegensatz dazu liegt die Wahrscheinlichkeit bei einem von 2.500 im Alter von 20 Jahren und bei einem von 24 im Alter von 80 Jahren.
Bei mindestens einer Art in jeder Ektothermengruppe wurde eine vernachlässigbare Alterung beobachtet, darunter Frösche, Salamander, Eidechsen, Krokodile und Schildkröten.
Die Forschung stützte jedoch keine andere Hypothese: Sich auf Außentemperaturen zu verlassen, um die Körpertemperatur zu regulieren (wie es bei Kaltblütern der Fall ist) und der damit verbundene geringere Stoffwechsel waren keine Garantie für ein langes Leben. Das Team fand heraus, dass Ektothermen im Vergleich zu Endothermen (Warmblütern) ähnlicher Größe ein viel längeres oder viel kürzeres Leben führen können.
Diese Unterschiede in den Alterungsraten und der Lebenserwartung waren viel größer als bei Vögeln und Säugetieren. Langsam alternde Wildschildkröten wurden von den Forschern herausgegriffen: Sie waren die einzige untersuchte Art, bei der ein geringerer Stoffwechsel mit langsamerem Altern und längerer Lebensdauer verbunden war, und es war die Art, bei der der schützende Phänotypeffekt am stärksten war.
„Es könnte sein, dass ihre veränderte Morphologie mit harten Schalen Schutz bietet und zur Entwicklung ihrer Lebensgeschichte beigetragen hat, einschließlich vernachlässigbarer Alterung – oder fehlender demografischer Alterung – und außergewöhnlicher Langlebigkeit.“ sagt die Evolutionsbiologin Anne Bronikowski , von der Michigan State University.
Vergleichende phylogenetische Methoden wurden auf Daten von Tieren angewendet, die gefangen, markiert, wieder in die Wildnis entlassen und beobachtet wurden.
Die in dieser Studie detaillierten Forschungsergebnisse dürften sich in Zukunft in vielerlei Hinsicht als nützlich erweisen, sei es im Hinblick auf die Untersuchung Muster des Alterns beim Menschen oder daran arbeiten Schutzbemühungen für Kaltblüter – und das liegt zum Teil an der Zeitspanne, die es abdeckt.
Im Hintergrund der Studie gibt es noch viel mehr zu untersuchen: Das Team möchte untersuchen, wie sich Weichschildkröten und Hartschildkröten hinsichtlich ihres Alterns unterscheiden, was möglicherweise ausreicht, um die Gründe dafür klarer zu identifizieren.
„Längsschnittforschung ist für viele Forschungsergebnisse verantwortlich, wie zum Beispiel die Monogamie und Wirt-Parasit-Beziehungen bei schläfrigen Eidechsen.“ sagt der Ökologe Mike Gardner , von der Flinders University in Australien.
„Diese Langzeitdatensätze, die die Lebensspanne von Tieren untermauern, sind auch für die Bemühungen zum Schutz von Reptilien von entscheidender Bedeutung.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaft .