Группа ученых под руководством исследователей из Университета Бристоля обнаружила у тропических бабочек необычную особенность: некоторые из них, по-видимому, не просто живут значительно дольше своих родственников, но и стареют заметно медленнее. Авторы работы считают, что это открытие может помочь лучше понять биологические механизмы долголетия и здорового старения, пишет ScienceDaily.
Объектом исследования стали бабочки трибы Heliconius, обитающие в тропических лесах Центральной и Южной Америки. Эти насекомые уже давно привлекали внимание ученых своей необычно большой продолжительностью жизни, однако только сейчас удалось подробно сравнить их со схожими видами.
Большинство бабочек после превращения во взрослую особь живут всего несколько недель. Однако исследование показало, что отдельные виды Heliconius в среднем существуют примерно в три раза дольше своих ближайших родственников, а некоторые особи способны прожить почти целый год.
Особенно выделился вид Heliconius hewitsoni — максимальная зарегистрированная продолжительность жизни составила 348 дней. Для сравнения: близкородственный вид Dione juno прожил всего 14 дней. Таким образом, разница — почти 25 раз.
Но еще более неожиданным оказался другой результат. Ученые обнаружили признаки того, что по крайней мере один из видов — Heliconius hecale — практически не демонстрирует заметного физического ухудшения с возрастом.
Чтобы оценить состояние бабочек, исследователи использовали тест на силу захвата. Оказалось, что пожилые особи справлялись с испытанием не хуже молодых. Напротив, у близкородственного короткоживущего вида Dryas iulia с возрастом наблюдалось явное снижение физических показателей.
По словам авторов работы, это может означать, что некоторые представители Heliconius способны избегать части возрастных изменений, характерных для большинства животных.
Для анализа ученые объединили данные из нескольких источников: наблюдения в павильонах с бабочками, эксперименты с выпуском и повторным отловом насекомых в природе, а также лабораторные исследования.
Во всех случаях бабочки Heliconius демонстрировали более низкую смертность, более высокую среднюю продолжительность жизни и более медленные темпы старения по сравнению с родственными видами.
Одной из возможных причин такого феномена ученые называют необычный рацион этих насекомых. В отличие от большинства бабочек, которые питаются преимущественно нектаром, представители Heliconius способны употреблять пыльцу уже во взрослом возрасте — крайне редкая особенность среди бабочек.
Исследователи предположили, что именно дополнительный источник питательных веществ может помогать поддерживать организм в течение длительного времени.
Однако эксперименты показали, что дело не только в питании. Даже после исключения пыльцы из рациона Heliconius hecale продолжала жить значительно дольше своего близкого родственника. Это говорит о том, что важную роль играют и эволюционные изменения, накопленные видом.
Авторы работы считают, что Heliconius могут стать новой моделью для изучения механизмов долголетия — своеобразным природным экспериментом, который позволит понять, каким образом живые организмы замедляют старение и сохраняют функции организма на протяжении жизни.
Ученые подчеркивают, что изучение долгоживущих видов животных уже не раз помогало продвинуть исследования старения, и теперь список таких организмов может пополниться необычными тропическими бабочками.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.