Azkar bizi, goiz hil: zahartzearen teoria eboluzionista
Ia bereiztezinak dira bi animaliak. Antzerako portaera eta bizitza soziala dituzte eta armiarma eta zuhaitzen izerdiaz elikatzea maite dute biek. Baina Petaurus taldeko zarigueien bizitza-luzera Gymnobelideus taldekoena baino bi bider luzeagoa da. Zergatik?
Badirudi izenburutzat hartutako esaldia, hau da, azkar bizi goiz hil, zahartzearen arau nagusia dela. Gaztetasunaren sekretua Petaurus-en fisiologian dago beharbada; Gymnobelideus-ek baino polikiago erretzen ditu kaloriak apika. Kontrakoa behintzat egia da. Idaho-ko Unibertsitateko Steven Austad Petaurus-aren bizitza-luzera azal dezakeelakoan dago, izan ere, Austad zahartzearen teoria eboluzionistak frogatu nahian baitabil. Haren ustetan, Petaurus-ak aurre- eta atze-hanken tartean duen azal-zatian dago gakoa, hau da, zuhaitzetik zuhaitzera planeatzeko erabiltzen duen mintzean.
Gaztetasunaren iturburua
Austad eta berak bezala teoria eboluzionistetan sinesten duten beste ikertzaile asko —eta geroz eta gehiago dira— zahartzeari buruzko ideia tradizionalak aldarazten ari dira: zahartzea ez omen da soilik denboraren eta erabilpenaren ondorioz hondatzen doazen zelulei berezkoa zaien prozesua. Animalia espezie batetik bestera biziraupena nabarmen aldatzen da eta, horren zergatia aurkitu nahian, ekologia- eta eboluzio-prozesuak dituzte aztergai ikertzaile eboluzionistek. Beraien pentsamoldearen oinarrian izaki bizidunek denborak sorturiko kalteak jasan ditzaketenaren ideia dago: heriotzeraino daramatzaten kalte zelular horien kopurua murrizteko mekanismoak garatu ditzakete bizidunek, baina hori bai, lehenik ustekabeko heriotza saihesteko iraupen-estrategiak garatu beharrean daude.
Max Rubner fisiologo alemaniarrak egin zituen, mende-hasieran, animalien tasa metabolikoa —hau da, animaliek zer abiaduraz erretzen dituzten kaloriak— eta biziraupena lotzen zituzten lehen ikerketak. Animalien tasa metabolikoan eta biziraupenean oinarrituz, behiek, zaldiek, zakurrek eta akuriek bizitza osoan erretako kaloria-kopurua kalkulatu zuen. Segidan, lortutako balioa zati animalia bakoitzaren pisua (espezimen heldu baten batez besteko pisua erabili zuen) egin zuen eta masa unitateko erretako kaloria-kopurua kalkulatu zuen, bizitzako eta espezie bakoitzarentzat. Lortutako balioak oso gutxi aldatzen ziren espezie batetik bestera. Austad-ek kalkuluak eguneratu eta ondokoa aurkitu du: akuriak 260 kaloria erretzen dituela bizitzako eta gramoko eta zaldiak berriz 280; balio nahiko antzekoak, beraz.
Naturak animaliaren gramo bakoitzari —zaldia izan edo akuria izan, ez dago alderik— energia-kopuru jakin bat erretzeko gaitasuna eman diola dirudi. Zenbat eta azkarrago erre, hainbat eta lehenago hilko da izakia. Austad-en hitzetan "animaliak autoak balira, guztiak gasolina-kopuru berberarekin hasi direla esango genuke. Gasolina azkar erretzen badute, arratoien antzera, goiz hilko dira; gasolina mantso erretzen badute berriz, dordokak adina bizi daitezke". Biogerontologo asko bat datoz teoria horrekin, izan ere, ongi azaltzen baitu zergatik den, edo izan ohi den, animalia txikien bizitza laburragoa: animalia txikiek bolumen unitateko azalera handiagoa dute animalia handiek baino eta, gorputzaren tenperatura gorde ahal izateko energia azkarrago erre beharrean daude.
Era berean, energia erretzeak zelulak kalte ditzakeela ere kontuan hartu beharra dago.
"Azken finean metabolismoa sute hotz eta kontrolatua besterik ez da" dio Austad-ek "eta sute guztiak, nahiz kontrolatuak izan, kaltegarriak izan daitezke." Kedarra eta garra sortu ordez, zeluletako suteek hondakin metabolikoak sortzen dituzte eta horietako batzuk suntsitzaileak dira: erradikal askeek, esaterako, etengabe erasotzen dituzte bai ADNa eta baita beste molekulak ere; eta zelulak berak prozesu metabolikoetan sortutako hainbat substantziak zelula hil dezakete. Hondakinak hainbat eta azkarrago pilatu, hainbat eta lehenago hondatuko da zelula eta orduan eta lehenago hasiko da maldan behera heriotzaraino. Hondakinen pilaketa-abiadura, zeluletan gertatzen diren erreakzio kimikoak —bizirik irauteko ezinbestekoak direnak— elikatzeko erabiltzen den energiaren erretze-abiadurak mugatzen du. Edo hori dio behintzat teoriak.
Hain zuzen, fruta-euliak gela batean itxi eta bertako tenperatura jaitsiz gero, eulien tasa metabolikoak ere behera egingo du eta biziraupenak berriz gora. Ugaztunen kasuan eta odol beroko beste animalien kasuan, esandakoa ez da betetzen; giro hotzean metabolismoa handitu eta gorputzaren tenperatura konstante gorde baitezakete.
Arratoien elikadura murriztuz haien biziraupena nabarmenki handitzen zela aurkitu zenean, elikagai-eskasiak tasa metabolikoaren jaitsierarekin loturaren bat zuela ondorioztatu zuten ikertzaileek. Baina, 1985ean, Texas Unibertsitateko ikertzaile-talde batek elikagai- edo kaloria-falta eta biziraupenaren handitzearen arteko lotura, tasa metabolikoaren jaitsiera ez zela ikusi zuten. Nahiz hasieran tasa metabolikoak behera egiten duen, arratoi gosetuen metabolismoa egoera normalera itzultzen da ondoren. Austad-en ustetan, kaloria gutxirekin bizitzera beharturiko animaliak energia modu mesedegarriagoan erretzeko gai dira. Animalia horiek geroago zahartu eta hiltzen badira, bizitzeko aukera gutxi izango luketen kumeak egiteko baino, energia norberaren gorputzaren mantenu- eta konpontze-lanetarako erabiltzen dutelako da; eboluzioak hala nahita noski.
Ustekabeko heriotza
Baina bizitza-luzera ezin da tasa metaboliko hutsez azaldu eta horren adibide dira biologoen laborategietan ohikoak ez diren animalia asko. Hegaztiek, adibidez, antzeko neurriko ugaztunek baino tasa metaboliko altuagoak dituzte eta hala ere, hegaztien bizitza bi aldiz luzeagoa da. Martsupialioek, tasa metaboliko txikiagoak izan arren, neurri bereko karenadun ugaztunek baino bizitza laburragoa dute. Eta ezin ahantz ditzakegu artikulu hasieran aipaturiko bi zarigueiak. Baina Austad-ek eta beste ikertzaileek erronka jaso eta "irregulartasun" horiek ere ekologiaren eta eboluzioaren bidez azaltzeko modua aurkitu dute.
Azalpena Nobel saridun Peter Medawar eboluzionista teorikoak eman zuen lehenengoz duela 50 bat urte. Hoberen diseinatutako organismoak ere istripuz hil daitezke edo norbaitek ehiza ditzake eta, animalien zahartze-abiadura "kanpotiko hilkortasun" horren menpe ere badagoela iradoki zuen Medawar-ek. "Harrapakari batek ondorengo aste edo hilabetetan hilko bazaitu, zertarako erabili energia zure zelulak zahartzarotik babestuko dituzten sistemak garatzen?" dio Austad-ek. "Aukeraketa noski ez da nahitakoa, baina, kanpotiko hilkortasuna handia bada, hautapen naturalak ugaltzeko onak diren aleen geneak bultzatuko ditu, energia kumeak egiten eta hazten erretzen duten aleen geneak, hain zuzen.
Beste hitzetan esanda, zelulen osatze-mekanismoen arteko desberdintasunek ere baldintzatzen dute espezieen biziraupena; luze bizi edo ez, ez da kalte zelularren pilatze hutsaren ondorio soila. Austad-ek dioenez "nahiz eta biziaren zenbait prozesu berez izan kaltegarriak, hautapen naturalak kalte horien kontra borrokatzeko defentsa-mekanismoak diseina ditzake, beti ere baldintza ekologikoen arabera. Horrela gertatzen da, esaterako, espezie batek harrapakariei ihes egiteko modua —oskolak eta hatzaparrak dira horren adibide— garatzen duenean. Kanpotiko hilkortasunaren arriskua murriztuta, zelulen zahartzea atzeratu eta, bide batez, animaliaren ugal-bizitza luzatuko dituen mekanismoak garatu ditzake hautapen naturalak.
Austad-en iritziz, ugaztun txikiak azkarrago heltzen eta zahartzen badira ez da bakarrik energia azkar erretzen dutelako, baizik eta harrapakarien hatzaparretan hiltzeko dauzkaten aukera handiak direla eta, denboraren kalteei aurre egingo dieten gorputzak eraiki ahal izateko oso energia gutxi eman dielako hautapen naturalak. Animalia handiagoek, ostera, harrapakari gutxiago saihestu behar dituzte eta ingurunearen beste arriskuak hobeto jasateko gai dira, hala nola muturreko tenperaturak edo eskasia-garaiak.
Inguruneko arriskuek zahartze-abiadurari eragiten badiote, ugaztun hegalarien bizitza neurri bereko ugaztun lurtarrena baino luzeagoa izatea espero daiteke, eta izan, hala da; Austad-ek 1991n eginiko ikerketan hori behatu zuen bederen. Saguzarrek neurri bereko beste ugaztunek baino bizitza luzeagoak dituzte: saguen tamainako saguzarrak 30 urtez bizi daitezke, hau da, saguak baino sei aldiz gehiago; eta hori ez da soilik hibernazioa egiten duten saguzarren ezaugarria; urte osoan esna dauden saguzar tropikalek ere beren neurriko beste ugaztunek baimo bizitza luzeagoak dituzte. "Hegan egiteko duten gaitasunari esker, saguzarrek inguruneko arrisku gutxiago dituzte" dio Austad-ek "eta harrapakariengandik edo elikagai-eskasia dagoen guneetatik errazago ihes egin dezakete."
Hegan egiteko, edo hobeto esanda, planeatzeko gaitasuna duten beste zenbait ugaztun ere aztertu zituzten eta berriz ere, haien bizia luzeagoa zela ohartu ziren. Ipar Ameriketako urtxintxa hegalarien bizitza-luzera, esaterako, urtxintxa arruntena baino bi bider luzeagoa da. "Hegan egin, berandu hil" bataiatu zuten ikertzaileek ezaugarri hori.
Oskolak eta hatzaparrak
Teoria 10 urtez landu ondoren, adibideen zerrenda amaigabea botatzeko gai da Austad: oso oskol lodiak dituzten eta itsas hondoetan bizi diren Islandiako txirlak 200 urte baino gehiago bizi ohi dira eta, horregatik, luzaroen bizi den izakia izatearen ohorea daukate. Dena den, txirla arruntak ere luzaro bizi ohi dira —14 urte batez beste— oskolik ez duten moluskuekin alderatuz gero. Azkenak 5 urte bizi izatera ere ez dira iristen.
Arantzak dituzten ugaztunen kasuan ere fenomeno berbera errepikatzen da. Ekidnak, trikuen antzeko animaliak, 50 urtez bizi dira eta arantzurdeak berriz, luzaroen bizi diren karraskariak izan arren, 20 urtez "besterik" ez dira bizi. Arantzak dauzkaten ugaztun guztiek aparteko bizitza luzeak izaten dituzte.
"Bizi luzea izatea eta ustekabeko heriotza-arrisku txikia izatea kausa-efektuzko ezaugarriak badira" arrazoitzen du Austad-ek, "edozein animalia horri probetxua ateratzeko gai izan daiteke. Are gehiago, teoria espezie desberdinei soilik ez, baina espezie bereko populazio desberdinei ere aplika dakieke." Harrapakaririk gabe, isolaturik bizi den animalia-populazioa, harrapakarien menpean dagoen beste populazio bat baino mantsoago zahartzen has daiteke. Izatez, hori da Virginiako zarigueien kasua. Ia 4.000 urtez harrapakaririk gabe bizi izan diren Sapelo Irlako zarigueien bizitza kontinentean bizi direnena baino % 50 luzeagoa izan ohi da; kontinentean bizi direnek gutxitan ospatzen dute beraien hirugarren urteurrena. Are gehiago, irletako zarigueiak denbora gehiagoz mantentzen dira gazte eta emeek bigarren umaldia ere izaten dute. Kontinenteko emeak berriz, lehenengo umaldiaren ondoren antzutu egiten dira. Austad-ek zarigueien lotailu-ehunen zaharkitze-abiadura ere aztertu zuen —zahartze-prozesua jarraitzeko oso erabilia den neurria da hori— eta kontinenteko zarigueiengan abiadura hori bikoitza zela behatu zuen.
Baina zein mekanismori esker zahartzen dira polikiago irletako zarigueiak? Ikertzaileak hasi berriak dira animaliak gazte gordetzen dituzten mekanismo zelularren azterketa-lanetan. Superoxido dismutasa entzima da mekanismo horietan parte hartzen duen substantzia kimikoetako bat: entzima antioxidatzaile bat da eta erradikal askeak suntsitzen ditu. Eta, edozein tasa metabolikorentzat, bizitza luzeagoak dituzten espezieek entzima horren kantitate handiagoak dauzkatela behatu dute ikertzaileek.
Ildo beretik, Manchester-eko Unibertsitateko ikertzaile-talde batek bizitza luzea duten animalien zelulak eraso kimikoekiko iraunkorragoak direla aurkitu dute aurten. Karraskarietatik hasi eta gizakietaraino, hainbat espezieren fibroblasto zelulak ikertu dituzte; zehazki, zelulei kimikoki eraso diete, halako erasoen aurrean zelulen biziraupena neurtu ahal izateko. Eta, beti ere tasa metaboliko jakin batentzat, bizitza luzeko animalien zelulak iraunkorragoak zirela behatu zuten.
Hegaztiek beste defentsa-mekanismo bat garatu dute zahartzea atzeratzeko. Nahiz eta duten tamainarako metabolismo azkarregia daukaten, hegaztiek ugaztunek baino erradikal aske gutxiago sortzen dituzte. Mekanismo horrek zehazki nola lan egiten duen ordea, oraindik ez da ezagutzen. Teorian, zahartzaroa jasateko beste bide bat ADNa konpontzeko erabiltzen diren entzima gehiago produzitzea da. Entzima horiek kaltetutako ADN zatiak aurkitu eta ordezkatzen dituzte eta, nahiz eta ordezkatzeak zorizkoak eta akastunak diren, ADN kaltetua izatea baino hobea da beti ere.
Eta zer dio teoria eboluzionistak gizakioi buruz? Hipotesia ondokoa da: bizirik irauteko estrategiak elkarren artean banatu ahal izateko garatu omen zuten gure arbasoek hitz egiteko gaitasuna. Eta hitz egiteko gaitasun horri esker beharbada, daukagun tamaina eta tasa metabolikoari dagokiona baino lau bider bizitza luzeagoa dugu. Eta hatzaparrik eduki gabe, gainera. Dudarik gabe, medikuntza modernoak gizakion bizi-itxaropena asko handitu eta haurren hilkor-tasun-maila asko jaitsi ditu, baina dirudienez, mendea bizitzera iristen direnek medikuntzari baino, eboluzio-ondareari zor diote eskerrona.
Zu idazle
Zientzia aldizkaria
