Rattana/Shutterstock
Alle mensen worden ouder. Het maakt deel uit van onze biologie en beperkt onze levensduur tot iets meer dan 120 jaar.
Niet alle dieren ervaren veroudering tijdens hun leven. Het lichaam van sommige dieren degenereert niet geleidelijk als ze ouder worden, zoals ons lichaam dat doet.
Maar bij mensen verdubbelt de kans om te sterven ongeveer elke acht jaar zodra ze ongeveer 30 jaar oud zijn. Dus zelfs als je het geluk hebt om honderd jaar oud te worden, is je kans om elk jaar te sterven groot.
Deze hoge sterfte weerspiegelt tal van andere gezondheidsproblemen, zoals verlies van spiermassa en algemene zwakte, cognitieve achteruitgang, verlies van gezichts- en gehoorvermogen en vele andere degeneratieve veranderingen die kenmerkend zijn voor het menselijke verouderingsproces.
En de reden dat mensen zo opvallend ouder worden, kan te wijten zijn aan het feit dat onze voorouders evolueerden in de tijd van de dinosauriërs.
Vergeleken met andere zoogdieren hebben mensen een lang leven. We hebben de langste levensduur van alle zoogdieren op het land en van alle zoogdieren overleven waarschijnlijk alleen walvissen ons. Ik zeg “waarschijnlijk” omdat je dieren in gevangenschap moet houden om een gedetailleerd onderzoek te doen naar de levensduur, wat voor walvissen vrijwel onmogelijk is vanwege hun grootte en levensduur.
We weten dat walvissen en dolfijnen in de menopauze komen en alle zoogdieren vertonen een vorm van voortplantingsafname naarmate ze ouder worden. In feite vertonen alle bestudeerde zoogdieren fysiologische veroudering en een verhoogde sterfte met de leeftijd, ook al verouderen sommige soorten – zoals muizen en woelmuizen – veel sneller dan andere – zoals mensen, walvissen en olifanten.
Maar veel soorten reptielen, amfibieën en vissen vertonen geen tekenen van veroudering. Voorbeelden hiervan zijn schildpadden, salamanders en rotsvissen.
Een onderzoek naar 77 soorten reptielen en amfibieën, gepubliceerd in Science in 2022, toonde aan dat leeftijdsgerelateerde toename in sterfte bij veel soorten reptielen en amfibieën niet wordt gezien. Het is alsof deze dieren helemaal niet verouderen. Sommige van deze dieren, zoals schildpadden, leven waarschijnlijk langer dan mensen.
Misschien als we deze schijnbaar niet-verouderende soorten lang genoeg bestuderen, zullen ze tekenen van veroudering vertonen. Maar veel succes met het bestuderen van dieren zoals de Groenlandse haai, waarvan geschat wordt dat hij bijna 400 jaar leeft.
Voor nu kunnen we in ieder geval zeggen dat onder de reptielen, amfibieën en vissen sommige soorten niet alleen langer leven dan de langst levende zoogdieren, maar ook aanzienlijk langzamer verouderen. Bovendien groeien sommige van deze niet-verouderende soorten hun hele leven lang, wat betekent dat oudere vrouwtjes meer eieren leggen, opnieuw in schril contrast met wat er bij zoogdieren gebeurt.
Deze dieren sterven voornamelijk doordat ze worden opgegeten door roofdieren en door ziektes. Sterker nog, de meeste dieren in het wild sterven niet van ouderdom en tot de 20e eeuw stierven de meeste mensen aan infectieziekten.
Sommige reptielen, amfibieën en vissen staan ook bekend om hun vermogen om weefsel te regenereren.
Druk op zoogdieren
Amfibieën evolueerden ongeveer 370 miljoen jaar geleden uit vissen, en ongeveer 50 miljoen jaar later evolueerden reptielen uit amfibieën. Ongeveer 250-300 miljoen jaar geleden ontwikkelden de zoogdieren zich uit de reptielen.
We zijn allemaal producten van de evolutie, die we zien in overblijfselen zoals ons stuitje. Onze evolutionaire geschiedenis kan van grote invloed zijn op de moderne tijd. Mensen houden bijvoorbeeld evolutionaire trekjes over van toen onze voorouders nog op de savanne rondzwierven, die niet meer geschikt zijn voor de moderne wereld, van hunkering naar suiker tot gedrag dat leidt tot vooroordelen.
Ongeveer 200 miljoen jaar geleden roeiden enorme vulkaanuitbarstingen 76% van de zee- en landsoorten uit. Daarna werden de dinosauriërs de dominante roofdieren op het land. Om te overleven en te voorkomen dat ze door de dinosauriërs werden uitgejaagd, werden zoogdieren klein, nachtdieren en leefden ze kort.
Onze voorouders uit die tijd leken helemaal niet op ons. Ze leken meer op woelmuizen en muizen, kleine dieren die in het donker op pad gingen om insecten te vangen. Onder druk van de dinosauriërs moesten voorouderlijke zoogdieren zich snel voortplanten, net zoals muizen en ratten dat nu doen. En net als muizen, ratten en woelmuizen hadden onze voorouders een korte levensduur.
Gedurende 100 miljoen jaar, in de tijd van de dinosauriërs, stonden zoogdieren onderaan of bijna onderaan de voedselketen. Zoogdieren waren vaker prooidieren dan roofdieren. In deze tijd was er geen reden voor zoogdieren om processen en genen te behouden die te maken hebben met een lang leven, zoals DNA-reparatie en weefselregeneratiesystemen.
Mijn levensduur bottleneck hypothese stelt voor dat herstel- en regeneratiesystemen verloren gingen, gemuteerd of geïnactiveerd werden door de evolutie van vroege zoogdieren. Dit legde biologische beperkingen op die vorm geven aan hoe zoogdieren tot op de dag van vandaag ouder worden.
Nadat de dinosauriërs verdwenen toen een asteroïde 66 miljoen jaar geleden de aarde trof, veroverden zoogdieren de wereld. Er ontwikkelde zich een verbazingwekkende diversiteit aan soorten met verschillende levensduren. Sommige soorten, zoals de mens, ontwikkelden zich tot een lange levensduur, maar ze deden dat misschien onder beperkingen, overblijfselen uit de tijd van de dinosauriërs.
Waarom dinosaurussen een verschil maakten
De Tuatara leeft meer dan honderd jaar.
BeautifulBlossoms/Shutterstock
We kunnen een gokje wagen door te kijken naar soorten die niet dezelfde evolutionaire druk hebben ondergaan als vroege zoogdieren. De tuatara bijvoorbeeld, een reptiel dat inheems is in Nieuw-Zeeland, lijkt misschien op een hagedis, maar hij is ongeveer 250 miljoen jaar geleden van slangen en hagedissen gescheiden. Het wordt soms een “levend fossiel” genoemd vanwege zijn langzame evolutie.
Tuatara’s zouden meer dan 100 jaar oud worden en veel langzamer verouderen dan mensen, zoals bleek uit een DNA-analyse uit 2022. Misschien hebben ze hun antiverouderingsgenen behouden, in tegenstelling tot zelfs de langst levende zoogdieren.
Onze levensduur is misschien beperkt vanwege onze evolutionaire geschiedenis.
Joao Pedro de Magalhaes ontvangt financiering van de Wellcome Trust, Longevity Impetus Grants, LongeCity en de Biotechnology and Biological Sciences Research Council.
