Evolucijska "utrka oružja" između parazita i njihovih nositelja označena je kao jedan od mogućih uzroka starenja.
Do sada znanstvenici nemaju zajedničko razumijevanje zašto vrste (uključujući ljude) ostare i umiru. Najčešće je to povezano s dva aspekta:
- genetski ili epigenetski programi koji dovode do trošenja tijela;
- mutacije, neuspjesi i pogoršanje sposobnosti "popravljanja" stanica.
Prema brojnim znanstvenicima, starenje je namijenjeno davanju evolucijskih prednosti vrsti. Ali kako se to postiže?
Američki znanstvenik Richard Y. Chin predstavio je svoje zaključke u vezi s tim rezultatom. Istraživač je primijenio tzv. hipoteza Crne kraljice da objašnjava seksualnu reprodukciju i evolucijsku "utrku oružja" parazita i njihovih nositelja. Mikroevolucionarna verzija hipoteze sugerira da se, kada se geni majke i oca pomiješaju, pojavljuju najprikladniji potomci. Mogu se učinkovitije boriti protiv parazita i infekcija, što na kraju omogućuje vrsti da pouzdano održava svoju nišu u ekosustavu.
Richard Chin stvorio je računalni model koji prikazuje dinamiku populacije parazita i njihovih domaćina tijekom jednog petstogodišnjeg ciklusa. Svaka populacija sadržavala je 100 organizama s tri fenotipa domaćina i tri fenotipa parazita. Svaki fenotip domaćina pokazao je otpornost prema jednom od tri fenotipa parazita, djelomičnu otpornost na drugu i osjetljivost na ostale (brada je nasumično raspodijelila ove odnose između fenotipa). Model se ukupno sastojao od 1000 ciklusa. Richard Chin testirao je dinamiku populacije u nekoliko varijanti početka starenja domaćina: 2, 5, 10 i 20 godina.
Pokojni organizam zamijenjen je drugim s jednim od nekoliko fenotipa. Njegov izbor je određen distribucijom sva tri fenotipa u prethodnom razdoblju. Potonje je zauzvrat određivalo stupanj zaraženosti populacije parazitima i brzinu razmnožavanja koji su ustanovljeni na početku.
Promotivni video:
Model je pokazao da uz najkraći životni vijek jednog pojedinca, stanovništvo pokazuje najbolju sposobnost odupiranja parazitima. Ako pretpostavimo da se seksualna reprodukcija razvila kao način cikličke promjene alternativnih fenotipova domaćina otpornosti na parazite, tada starenje povećava učinkovitost ovog procesa. A ako uzmemo u obzir da su kod mnogih vrsta starenje i spolna reprodukcija usko povezani, a razvoj ovih osobina mogao bi se nastaviti istodobno, onda je vjerojatno da su se razvili kao odgovor na isti evolucijski pritisak - interakciju s parazitima. Tako Richard Chin zaključuje da je borba protiv "nepozvanih gostiju" jedan od glavnih uzroka starenja organizama.
Ilya Vedmedenko
