چرا پیر می‌شویم؟ با این مزیت شگفت انگیز تکاملی آشنا شوید!

اسرار و رازهای ناپیدای پیری هزاران سال است که افراد را مجذوب خود کرده است و بسیاری در این مسیر تمایل به انجام هر کاری دارند که روند پیری را متوقف یا معکوس کند، چرا که پیری معمولاً با زوال تدریجی اکثر عملکردهای بدن همراه است. با وجود اینکه پیری و گذر عمر در واقع بخشی طبیعی از زندگی محسوب می‌شود، زیست‌شناسان در حال حاضر اطلاعات کمی درباره‌ی پدید آمدن این فرآیند در طول تکامل دارند. از آن‌جایی که برخی از موجودات زنده به‌نظر هرگز پیر نمی‌شوند، هنوز مشخص نیست که آیا پیری اجتناب‌ناپذیر است یا خیر. علاوه‌بر این، پدیده ای به نام پیری منفی یا جوان‌سازی نیز وجود دارد و به مرموز بودن حقیقت پیری دامن زده است. به‌طور مثال، عملکردهای حیاتی برخی از لاک‌پشت‌ها با گذر زمان و افزایش سن بهبود پیدا می‌کند. برای آشنایی با جدیدترین تحقیقی که در زمینه‌ی پیری انجام شده، با اِروتِک همراه باشید.

تحقیق درباره‌ی نقش تکاملی پیری

محققان مؤسسه‌ی اولوشن (Evolution) به رهبری آکادمیسین اورس سثمری (Eörs Szathmáry) تلاش کرده‌اند تا به اثبات اعتبار نظریه‌ی پیری خاصی که قبلاً ارائه شده بود اما هنوز اثبات نشده، بپردازند. این نظریه نشان می‌دهد که در شرایط مناسب، تکامل می‌تواند به تکثیر ژن‌های کنترل‌کننده‌ی پیری کمک کند.

محققان برای آزمایش این فرضیه از یک مدل کامپیوتری توسعه‌یافته توسط خودشان استفاده کردند. این مدل، الگوریتمی است که می‌تواند فرآیندهای طولانی‌مدت در جمعیت ارگانیسم‌ها و ژن‌ها تحت شرایط کنترل‌شده توسط دانشمندان را شبیه‌سازی کند. اساساً، با چنین مدل‌هایی، امکان اجرای سناریوهای تکاملی مختلف وجود دارد و می‌توان نتایج این سناریوها را به جای میلیون‌ها سال، تنها در عرض چند ساعت به‌دست آورد. تحقیقات تکاملی امروزی بدون مدل‌سازی‌های کامپیوتری غیرقابل تصور است!

سوال اساسی این تحقیق ساده بود؛ آیا پیری معنایی دارد؟ آیا پیری کارکردی تکاملی دارد یا در واقع یک محصول جانبی تلخ و کشنده‌ی زندگی است؟ اورس سثمری در پاسخ به این سوال خاطرنشان کرد:

«اگر گزینشی برای پیری وجود دارد، پیری می‌تواند یک کارکرد تکاملی داشته باشد. در تحقیقاتمان، هدف ما کشف این گزینش بود. طبق توضیحات پیشین، پیری در میان مردم حتی بدون گزینش پدیدار می‌گردد. این مسئله به این خاطر است که افراد دیر یا زود بدون پیری نیز می‌میرند (در اثر بیماری یا تصادف)، بنابراین قدرت گزینش طبیعی در جمعیت ضعیف و ضعیف‌تر می‌شود. این فرصتی را برای ژن‌هایی ایجاد می‌کند که اثرات نامطلوبی برای افراد سالخورده دارند (و در نتیجه باعث پیری می‌شوند). این بدان معناست که پیری تنها یک پیامد جانبی تکامل است و هیچ کارکرد تطبیقی ندارد.»

به چالش کشیدن دانش متعارف

چندین نظریه‌ی مرتبط با تکامل در طول قرن گذشته با استفاده از مکانیسم‌های مختلف بیولوژیکی تدوین شد تا محققان بتوانند پیری اجتناب‌ناپذیری که هیچ کارکرد مثبتی ندارد را توضیح دهند. چندین دانشمند نیز این فرض را در آن زمان به‌عنوان واقعیت پذیرفتند، اما زمانی که موجودات زنده‌ای که پیر نمی‌شوند کشف شدند، روز‌به‌روز محققان بیشتری ناگزیر بودن پیری را زیر سوال بردند و این احتمال را بیان کردند که شاید پیری دارای مزایای دیگری نیز باشد. آکادمیسین مؤسسه‌ی اولوشن در این رابطه گفت:

«در جامعه‌ی زیست‌شناسی تکاملی این امر پذیرفته شده است که نظریه‌های کلاسیک نامطابق پیری قادر به توضیح الگوهای پیری طبیعت نیستند، به این معنی که توضیح پیری بار دیگر به یک سؤال باز تبدیل شده است. نظریه‌های تطبیقی جایگزین با پیشنهاد پیامدهای مثبت پیری، راه‌حل‌هایی برای این مشکل ارائه می‌دهند. به‌طور مثال، ممکن است در یک محیط در حال تغییر، پیری و مرگ برای افراد سودمندتر باشد، چرا که از این طریق، رقابت که مانع بقا و تولیدمثل نتاج سازگارتر با ترکیبات ژنی بهتر است را می‌توان کاهش داد.»

با این وجود، این سناریو تنها در حالی صادق است که افراد عمدتاً توسط بستگان خود احاطه شوند. در غیر این صورت، در طول تولیدمثل جنسی، افراد غیرپیر یا جوان ژن‌های بهتری (که برای محیط تغییریافته مناسب‌تر است) را از اعضای جمعیت مسن «می‌دزدند» و از این رو، پیری چشمگیر از بین می‌رود و ناپدید می‌شود.

پیری به‌عنوان یک کاتالیزور تکاملی

زیست‌شناسان مجارستانی پس از اجرای این مدل دریافتند که پیری در واقع می‌تواند به تکامل سرعت بخشد. این موضوع در دنیای در حال تغییر، مزیت به حساب می‌آید چرا که سازگاری سریع‌تر در نهایت به‌معنای پیدا کردن سریع‌تر ویژگی‌های مناسب است، در نتیجه به بقا و گسترش ژن‌های نسل بشر کمک می‌شود. این بدان معنی است که پیری می‌تواند به یک ویژگی بسیار سودمند تبدیل شود و موردعلاقه‌ی انتخاب طبیعی قرار بگیرد.

منبع: SciTechDaily