Эволюционная теория старения. Теории старения Вейсмана и Комфорта

Продолжительность жизни вида — эволюционно выработанное свойство, обеспечивающее биологическое процветание вида. Способы ограничения продолжительности жизни эволюционировали в зависимости от вида размножения и других факторов. Стареют многократно размножающиеся виды. Организмы с единственным актом репродукции погибают в результате быстро развивающегося процесса, который мы назвали генетически обусловленной (запрограммированной) смертью. Как же возникло старение в процессе эволюции? Ответ на этот вопрос важен для понимания сущности процесса старения.

Первый, кто указал на эволюционную ценность старения, был Вейсман. Согласно Вейсману, старение — полезное свойство вида, обеспечивающее смерть организма, потерявшего способность размножаться, но способного конкурировать со своими потомками за пищу и пространство.

При первом знакомстве идея Вейсмана о возникновении старения как благоприятного признака в процессе эволюции кажется сама собой разумеющейся, легко объяснимой и понятной. Действительно, если старение — это средство обеспечить смену поколений, возможность изменяться и приспосабливаться к среде, то первое, что должны приобрести виды в своем развитии — это способность стареть и умирать. Но при более глубоком обдумывании взглядов Вейсмана встречаешься с рядом трудностей.

Как же может наследоваться способность подвергаться старению, если это свойство развивается главным образом после того, как репродуктивный период в основном закончился? Ведь давление естественного отбора падает в течение репродуктивного периода жизни и достигает нуля, когда репродуктивный период кончается. (Из этого общего правила есть исключения, описанные Блестом). Любой полезный признак, способствующий процветанию вида, сохраняется и закрепляется естественным отбором в том случае, если он появляется в репродуктивном периоде жизни особи, передается потомкам, (распространяется на большую часть особей.

теории старения

Ценность генотипа для вида измеряется вкладом, который он вносит в наследственную основу следующего поколения. Более ценными для вида являются молодые организмы, чей вклад в репродуктивную функцию данного поколения гораздо больший, чем старых. Естественный отбор, как правило, создает более эффективные адаптивные механизмы у молодых организмов, чем у старых.

Исследователи стараются обойти трудности объяснения эволюционного возникновения старения. С этой целью сконструировано несколько гипотез, к сожалению, мало обоснованных фактами.

Так, Комфорт совсем отказался от одного из основных постулатов теории Вейсмана — положения о том, что старение подвержено действию естественного отбора. Старение, по Комфорту, не предусмотрено чертежами машины, начертанными эволюцией. Поскольку природа не заботится о пострепродуктивном периоде жизни организмов, защитные механизмы в этот период ослабевают, проявляется действие не устраняемых отбором вредных генов — развивается процесс, который мы называем старением.

Комфорту возражает Вильяме. Он считает концепцию Комфорта неверной потому, что последний смешал процесс старения со старческим состоянием. Человек в 30 лет не стар, но, как свидетельствуют статистические таблицы смертности (снижение вероятной продолжительности жизни), а также спортивные достижения (многие спортсмены в 30 лет переходят на тренерскую работу), в этот период жизни идет интенсивный процесс старения. Но 30-летний возраст человека — это период расцвета его репродуктивной способности.

Как же объясняет Вильяме эволюционное возникновение процесса старения?
Вильяме высказал мысль о том, что многие гены двойственны по своему действию: они оказывают значительное благоприятное действие на ранних этапах жизни и вредное — на поздних этапах, в пострепродуктивном периоде.

Ввиду явной эволюционной ценности эти гены, обладающие благоприятным действием в молодости и вредным в старости, будут накапливаться у видов, передаваться потомкам. Гены же с обратным действием (вредным в молодости и благоприятным в старости) будут удаляться естественным отбором. Аккумуляция вредных генов в пострепродуктивном периоде и представляет собой процесс эволюционного возникновения старения.

- Вернуться в оглавление раздела "Генетика."

Оглавление темы "Представления о старении. Теории старения":
1. Внутриклеточные пигменты и гибель клеток. Механизмы гибели неделящихся соматических клеток
2. Причины старения соматических клеток. Морфология неделящихся клеток
3. Старение клеток печени. Морфология клеток печени в различные периоды жизни
4. Лизосомальные ферменты. Роль лизосом в старении клеток
5. Нуклеиновые клетки стареющих клеток. Матричная активность старых клеток
6. Триптофанпирролаза. Роль триптофанпирролазы в старении
7. Нуклеиновые кислоты как фактор долголетия. Влияние нуклеиновых кислот на клетки
8. Фармакодинамика нуклеиновых кислот. Влияние ДНК на долголетие
9. Эффекты нуклеиновых кислот. Воздействие ДНК и РНК на клетки и организм
10. Эволюционная теория старения. Теории старения Вейсмана и Комфорта

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: