Pandangan seorang ahli biologi tentang akar penuaan kita

Halo

Teks berikut ini pada awalnya diketik sebagai kelanjutan dari dialog ini , tetapi ukuran jawabannya melebihi semua ukuran yang mungkin, dan mengingat bahwa ada permintaan pada Habré tentang sumber penuaan dan kematian dari itu, saya memutuskan untuk menulisnya (jawaban) sebagai artikel terpisah.

Penafian: jika menurut Anda teks tersebut ditujukan untuk orang tertentu, dan bukan untuk audiens secara keseluruhan, maka itu adalah, tetapi saya tidak akan mengubah apa pun.

Artikel ini sepenuhnya ditulis dari kepala, yang disebut dalam sekali jalan (meskipun dalam tiga langkah), karena memiliki jumlah minimum tautan dan gambar - harap dipahami dan dimaafkan, atau tulis di komentar, mungkin saya akan memperbaiki sesuatu.

Alih-alih prolog: Seruan untuk fenik . Di sini saya melihat kembali dialog kami dan menyadari bahwa saya membangun komunikasi secara tidak benar, bahwa saya mengajukan banyak pertanyaan tidak nyaman, memaksa Anda untuk pergi ke pertahanan yang mati (itulah sebabnya kami tampaknya berputar-putar) dan tidak menerangi posisi saya. Maaf, saya akan mencoba memperbaikinya.

Saya bahkan tidak tahu harus mulai dari mana, jadi saya akan mulai, mungkin, dengan area yang paling jauh dan abstrak. Anda salah menerapkan termodinamika pada biologi. Bagi Anda, kekacauan itu (saya dengan sadar akan menghindari kata entropi jika memungkinkan) yang terjadi di lingkungan tentunya harus "mengalahkan" biosystem (setelah semua, kematian termal menanti kita semua). Tetapi ini tidak benar, sebaliknya, reaksi-reaksi kimia eksotis ini telah belajar untuk mengambil manfaat dari kekacauan di sekitarnya dan berubah menjadi sistem biologis, dan vektor pengembangan sistem ini terutama ditujukan pada isolasi (pada kenyataannya, menuju kemerdekaan, tetapi dalam konteks perdebatan kami, "isolasi" lebih tepat kata) diri sendiri dari lingkungan eksternal dan semakin efektifnya penggunaan lingkungan ini (dan fluktuasi) dalam kebutuhannya sendiri. Jika Anda melihat standar kehidupan molekuler, Anda akan melihat bahwa pada dasarnya kita hidup karena gerakan Brown dan juggling yang licik dengan ion, hidrofobik dan hidrofilisitas. Anda akan melihat bahwa ini bukan oksidasi yang pasti merusak struktur sel, dan sel secara efektif menggunakan reaksi redoks untuk kebutuhannya sendiri.

Saya akan segera mengatakan bahwa saya tidak mengatakan bahwa kekacauan di sekitar biosystem tidak mampu merusaknya dengan satu atau lain cara, saya mencoba untuk fokus pada kenyataan bahwa kekacauan ini adalah lingkungan normal untuk biosystems, dan dalam agregat biosystems mendapatkan manfaat lebih banyak dari kekacauan daripada melakukan kerusakan, jika tidak mereka tidak akan ada.

Jika kita sampai pada sudut pandang bahwa lingkungan pasti menghancurkan tubuh (modern, terus menerus beradaptasi dengan lingkungan di mana ia telah hidup 3,5 miliar tahun terakhir), apalagi, itu menghancurkan begitu efektif sehingga tubuh ada hanya sesaat dengan latar belakang sejarah, maka kita harus mengakui bahwa kehidupan tidak mungkin muncul dalam lingkungan yang agresif seperti di planet Bumi. Atau Anda harus menjelaskan setidaknya beberapa pendekatan bagaimana kehidupan dilindungi dari dampak seperti itu. Mengapa organisme modern, diisi dengan sistem reparatif di semua tingkatan organisasi, tidak dapat mencapai abad ini, yang selalu mengumpulkan kerusakan dan runtuh, dan beberapa jenis kehidupan, menurut definisi tanpa mekanisme seperti itu, berhasil tidak hanya menghindari masalah ini, tetapi juga berkembang ke titik yang apakah kita menyebut kehidupan? (Ini berbau intervensi ilahi di sini).

Aspek lain dari pandangan ini adalah akumulasi kerusakan yang tak terhindarkan. Saya tidak suka argumen ini karena lebih filosofis daripada praktis, tetapi sangat cocok untuk bagian ini. Jika saya (atau orang lain) dengan cermat akan meminta Anda untuk menjawab pertanyaan tentang apa itu hidup dan apa kematian itu, dengan berani merobek sekam kata-kata, maka cepat atau lambat Anda harus mengakui bahwa pasti ada kematian, tetapi setiap individu yang hidup dalam bentuk apa pun, ada garis koloni sel yang terus-menerus hidup selama 3,5 tahun. Anda lihat, dalam kasus apa tidak ada spesies yang memiliki tahap “tidak hidup” dalam pengembangan / reproduksi (mari kita tinggalkan virus dan sejenisnya di luar kurung). Tidak masalah jika Anda berbagi, bertunas, berkembang biak dengan sperma atau sperma, Anda memiliki benih atau telur, dalam hal apa pun, semua agen perantara ini dari generasi ke generasi hidup di semua "area" pembangunan. (Saya tahu bahwa penganut teori akumulasi kerusakan akan menjawab, seperti biasa, bahwa sel benih dilindungi secara khusus dari kerusakan atau hidup terlalu singkat atau tidak aktif untuk sementara waktu atau ... untuk mengakumulasi kerusakan, tetapi inilah pertanyaannya (kami mencoba berpikir secara sistematis) jika mekanisme perlindungan pada prinsipnya layak dan diterapkan oleh banyak spesies, apa yang mencegah spesies dari menerapkan mekanisme ini ke seluruh organisme?)

Metabolisme.


Anda dan apa metabolisme bayangkan diri Anda terdistorsi melalui termodinamika. Dan ini tidak benar, termodinamika di sini umumnya berdiri di satu sisi. Metabolisme adalah totalitas dari semua proses dalam tubuh, dan bukan ukuran kecepatan proses fisik (termal). Selain itu, sesuai dengan apa yang saya tulis di atas (sistem biologis memiliki vektor menuju isolasi yang lebih besar dari lingkungan eksternal), metabolisme secara alami (sebagai refleksi dari totalitas semua proses) selalu naik dari organisme yang kurang kompleks menjadi organisme yang lebih kompleks (jika hanya karena bahwa dalam sistem yang lebih kompleks ada lebih banyak proses). Artinya, bukan tingkat metabolisme menentukan bagaimana tubuh hidup, tetapi tubuh menentukan tingkat metabolisme dengan hidupnya.

Mencoba melampirkan "metabolisme termodinamika" pada usia tua, Anda mencoba membuktikan bahwa semakin tinggi kecepatannya, semakin pendek umurnya, tetapi ini hanya karena Anda tidak terbiasa dengan biologi, pada dasarnya postulat ini tidak masuk akal.

Penyimpangan lirik:
Ketika gletser mundur setelah gletser terakhir di laut utara, banyak lorong ke perairan darat (yang muncul pada saat yang sama) dibuka, berbagai spesies ikan mengambil keuntungan dari ini, mengambil, khususnya, mencium. Di waduk kami, ia telah membentuk spesies baru (beberapa bahkan tidak membedakannya sebagai spesies terpisah) - berbau.
Smelt hidup rata-rata 12 tahun, tetapi smelt 2-3 tahun. Itu tidak tergantung pada kondisi hidup, Anda dapat mengatur kondisi yang ideal di dalamnya di akuarium, dan bau masih akan mati setengah pesanan sebelumnya. Entah bagaimana, kesalahan akumulasi sangat selektif tidak menemukan? Atau akankah Anda mengatakan bahwa metabolisme mencium jauh lebih cepat?

Pertama, ya, ada beberapa pola yang bisa dilacak, tetapi pola ini berasal dari area “mengapa ada lebih banyak pensil merah daripada yang hijau”. Anda dapat menghitung pensil dan menyatakan fakta bahwa ya, ada lebih banyak yang merah, tetapi sama sekali tidak perlu memiliki alasan yang mendasari perbedaan ini. Atau contoh lain - jika Anda seorang negro, maka sangat mungkin hidung Anda lebih lebar daripada kebanyakan orang di dunia, tetapi jika Anda memiliki hidung lebar maka ini tidak berarti bahwa Anda adalah seorang negro. Anda lihat, bukan lebar hidung yang menentukan ras atau warna kulit, tetapi ras menentukan warna kulit dan lebar hidung. Anda bisa membuat grafik di mana pada satu sumbu Anda menggambar skala untuk warna kulit, dan di sisi lain lebar hidung, dan Excel akan dengan patuh menggambar garis lurus, menunjukkan ketergantungan. Ini adalah bagaimana ketergantungan tingkat metabolisme dan rentang hidup maksimum diturunkan, yaitu, ini adalah burung hantu yang sama yang membentang di dunia.

Kedua, sistem kehidupan dalam evolusi mereka cenderung meningkatkan isolasi mereka dari lingkungan. Jadi, berdarah panas adalah adaptasi yang dikembangkan untuk melindungi lingkungan (lebih tepatnya, untuk kemandirian tingkat metabolisme dari suhu eksternal, tetapi dalam kasus kami ini adalah satu dan hal yang sama), dan bukan untuk metabolisme yang mempercepat dan membunuh kita. Yaitu, penampilan berdarah panas, seharusnya (sebenarnya, bukan "seharusnya", tetapi justru) sebaliknya, untuk menstabilkan semua reaksi kimia dalam tubuh dan karenanya lebih efektif menahan pengaruh lingkungan eksternal dengan mendukung (memperbaiki) tubuh.

Jika kami melihat grafik yang Anda berikan:

gambar

maka segera lihat banyak hal menarik yang tidak sesuai dengan konsep Anda. Saya bisa menemukan kesalahan dengan banyak hal, tetapi volume teks membatasi saya, saya akan memberikan satu, tetapi contoh yang paling jelas. Hanya mamalia yang ditandai dalam grafik (semakin ketat kerangka pengambilan sampel, semakin mudah menemukan korelasi), tetapi apa yang terjadi jika kita menambahkan burung di sana (juga berdarah panas)? Sebagai contoh, semua jenis burung pipit berat, seperti tikus, oleh metabolisme, dan menyalip tikus (terbang dengan sayap - tidak menggali dengan kaki mereka), tetapi hewan berukuran kecil hidup selama sekitar 5-15 tahun. Dan sekarang bandingkan dengan ikan dengan massa yang sama - bahkan lebih buruk! Mereka hidup kira-kira seperti burung selama 5-10 tahun, tetapi metabolisme mereka jauh lebih rendah daripada di tikus.

Anda tampaknya menolak "anomali" ini dengan menyatakan:
Koneksinya rumit (ingat bahwa ini adalah sistem pengembangan diri), tetapi kontribusi utama terhadap kanker payudara dibuat oleh laju metabolisme, faktor-faktor lain hanya memodulasinya ... ... Masih ada adaptasi individu terkait dengan cara hidup. Juga mempengaruhi efektivitas manajemen homeostasis ...
... Kontribusi utama terhadap kanker payudara mereka membuat tingkat metabolisme yang rendah, dan pengaturan optimalnya ... ... Plus, tentu saja, adaptasi individu dari spesies ini.

Tetapi sebaliknya, saya akan memberitahu Anda bahwa, ada banyak pengecualian, dalam teorema Anda, apakah lebih logis untuk mengasumsikan bahwa ini, seperti yang Anda katakan, adaptasi individu yang berkaitan dengan gaya hidup mencerminkan laju metabolisme mereka? Bukan tingkat metabolisme tinggi yang menentukan kita berdarah panas, tetapi berdarah panas kita menentukan laju metabolisme. Namun berdarah panas itu sendiri disebabkan adaptasi terhadap lingkungan. Dan di sini kita secara bertahap pindah ke lingkungan, yaitu ke ekologi.

Ekologi


Anda salah paham apa itu ekologi. Ekologi dalam biologi bukanlah “minyak tumpah seseorang - ekologi itu buruk”, ekologi adalah hubungan spesies satu sama lain dan lingkungan. Jadi ketika Anda menulis:
Di hamparan sabana dalam kondisi lingkungan yang sama hidup seekor tikus dan seekor gajah.
kami memahami dua hal, yang pertama - ide ekologi Anda didasarkan pada media massa yang dipaksakan oleh "hijau" dan merujuk secara eksklusif pada ekologi manusia. Kedua - Anda tidak mengerti sama sekali apa yang ada dalam pikiran saya ketika Anda menulis bahwa masa hidup maksimum tergantung (termasuk) pada ekologi spesies.

Nah, kita sudah memiliki gajah dan tikus, mari kita gunakan contoh mereka untuk memahami apa itu ekologi suatu spesies (secara singkat dan dengan bias dalam alasan masa hidup spesies ini). Hidup di hamparan sabana yang sama, seekor gajah dan tikus memiliki ekologi yang sama sekali berbeda. Gajah adalah kawanan besar herbivora berdasarkan ukuran dan tidak memiliki musuh alami. Gajah memiliki struktur sosial yang kompleks yang diekspresikan dalam pembentukan kelompok di mana pertumbuhan anak muda tumbuh. Biasanya, seekor gajah mengandung satu bayi gajah (sekali setiap beberapa tahun), usia kehamilan lebih dari satu tahun, setelah lahir, pertumbuhan muda dipertahankan hingga jatuh tempo 3-4 tahun (lama bahkan oleh standar mamalia). Dalam kasus kekurangan makanan, air, sumber daya lainnya, gajah dapat melakukan migrasi jarak jauh untuk mencari sumber daya yang diperlukan.

Apa kesimpulan lingkungan yang dapat ditarik dari sini mengenai rentang hidup. Kurangnya pers pada bagian dari predator mengarah pada fakta bahwa tidak perlu untuk terus-menerus mengisi kembali populasi dari gesekan.

Seekor gajah bukanlah spesies plastik yang paling dari sudut pandang lingkungan, tetapi kemampuan untuk menemukan sumber daya yang diperlukan pada jarak yang cukup jauh dari padang rumput utama mengimbangi kelemahan ini, yang lagi-lagi memungkinkan penghematan pengisian kembali populasi dalam kasus bencana alam, dan tidak memerlukan mekanisme peningkatan populasi darurat.

Dari dua poin yang ditunjukkan di atas, menjadi jelas mengapa gajah memiliki usia kehamilan dan pendewasaan yang begitu lama (keturunan yang besar tanpa adanya faktor pembatas dapat secara drastis meningkatkan ukuran populasi yang menyebabkannya mengalami persaingan intraspesifik yang berlebihan (dengan kata lain, kelaparan)). Kehamilan dan pendewasaan yang panjang sudah merupakan tanda-tanda spesies berumur panjang (mengapa terburu-buru dan menghabiskan banyak sumber daya pada suatu waktu, jika Anda dapat secara perlahan dan perlahan "mengumpulkan" individu baru, sambil memastikan populasi yang stabil). Jika kita menambahkan sosialisasi mendalam, yang terikat, termasuk kepada "pemimpin" (untuk pemilih pada "pemimpin") yang harus mengingat padang rumput yang jauh dan tempat-tempat penyiraman, menjadi jelas mengapa gajah memiliki umur yang panjang - lebih nyaman bagi penduduk dari sudut pandang lingkungan.

Mari kita beralih ke tikus (tikus abstrak yang hidup dalam kain kafan). Seekor hewan kecil memakan tumbuhan atau buahnya, seringkali keduanya. Spesies ini berada di bawah tekanan signifikan dari predator - banyak musuh. Populasi tidak aktif, biasanya hidup di ruang terbatas. Dalam hal perubahan makanan dan habitat, hewan pengerat secara mengejutkan terbuat dari plastik.

Apa yang bisa kita dapatkan dari profil lingkungan ini? Pers pemangsa yang besar harus dikompensasikan dengan keturunannya. Oleh karena itu tingkat perkembangbiakan yang tinggi (di sini adalah kehamilan pendek, dan pematangan cepat, dan banyak kehamilan dalam waktu singkat, dan jumlah "anak anjing" dari betina).

Terbatasnya jangkauan populasi tertentu dan ketidakmampuan untuk bermigrasi dengan cepat pada jarak yang cukup jauh (yang kecil) membuat tikus rentan terhadap berbagai bencana (banjir, kekeringan, dan diare dan tumpukan emas lainnya), oleh karena itu, tikus seringkali memiliki mekanisme untuk pertumbuhan populasi darurat dengan ketersediaan sumber daya dan ruang hidup. Seperti yang telah kami sebutkan di atas, tingkat perkembangbiakan yang tinggi memiliki risiko sendiri, untuk menghindari kelebihan populasi, koloni tikus memiliki mekanisme perilaku pengendalian kelahiran dan penghancuran langsung keturunan.

Tingkat perkembangbiakan yang tinggi, kurangnya perawatan untuk keturunan (pertumbuhan muda hampir segera aktif), pers predator tinggi adalah penanda ekologis spesies yang berumur pendek.

Tapi bagaimana dengan tikus mol telanjang? Dia berumur panjang. Mari kita pahami (dari sudut pandang lingkungan). Sebagian besar tikus memimpin gaya hidup normal atau semi-bawah tanah. Tetapi para penggali telanjang melangkah lebih jauh, dan beralih ke gaya hidup yang sepenuhnya tertutup. Perubahan habitat yang sedemikian dramatis tidak bisa tidak memengaruhi pandangan. Pertama-tama, setelah pergi ke kegelapan, para penggali hampir sepenuhnya menyingkirkan pengaruh pemangsa. Karena lupa bagaimana bernafas itu bermasalah, juga ventilasi jaringan terowongan (meskipun yang besar), oksigen menjadi sumber daya yang terbatas. Populasi merespons dengan sejumlah langkah, yang utamanya adalah pembatasan tingkat kelahiran melalui hierarki yang ketat, yang memungkinkan pengontrolan baik tingkat kelahiran dan distribusi sumber daya. Karena kita hanya mempertimbangkan ekologi spesies, kita akan membahas poin ini dan menyerupai hasilnya. Jadi kami memiliki penampilan yang hampir kolonial dengan tingkat kelahiran yang tidak normal untuk keluarga kami. Kolonialisme itu, yang, seperti disebutkan di atas, tingkat perkembangbiakan rendah adalah tanda lingkungan untuk umur panjang.

Saya pikir contoh-contoh ini sudah cukup, tetapi karena saya masih menanggapi komentar Anda, kami akan membahas orang itu juga.

Anda menulis:
Seseorang melompat lebih banyak karena kontribusi massa otak, berkat kontrol optimal perpindahan panas (homeostasis). Seseorang dapat memilih strategi perilaku yang mengoptimalkan laju metabolisme, misalnya, mengoptimalkan asupan kalori dengan memilih diet, menghindari beban stres dengan mengubah gaya hidup, menggunakan prestasi peradaban, dll.

Homeostasis memang keren, saya benar-benar tidak tahu mengapa Anda mendapat ide bahwa seseorang mengendalikan homeostasis lebih optimal daripada beruang, misalnya, tetapi Tuhan menyertainya - itu tidak masalah. Tapi Anda hampir menebak dengan massa otak, ini benar-benar salah satu penyebab tidak langsung umur panjang kita. Seorang pria dalam banyak hal adalah sapi yang unik, budaya hipertrofik kita, dan hierarki sosial yang sangat kompleks telah membutuhkan otak besar dari alam, dan pada gilirannya volume otak yang besar telah memaksa sebagian besar pematangan untuk dilakukan selama periode embrionik (seperti yang mereka katakan dalam satu seri lama “Cobalah untuk mencabut ukuran labu) melalui ukuran jeruk. ") Ini mengarah ke karakteristik unik lain dari spesies - periode terpanjang perkembangan postembryonic. Tetapi budaya itu memburu! Bagaimanapun, semua perkembangan postembrionik ini dapat dikombinasikan dengan transfer pengetahuan dari generasi yang lebih tua ke generasi yang lebih muda, yang bahkan difasilitasi oleh interaksi sosial yang kompleks.

Manusia dihadapkan dengan beberapa fungsi yang tidak mau digabungkan. Secara khusus, perlu untuk melindungi diri dari pemangsa dan mendapatkan makanan, seringkali demi hal ini, melakukan perjalanan jarak yang cukup jauh. Pada saat yang sama, wanita hamil kehilangan mobilitas mereka pada tahap selanjutnya, yang tidak begitu pendek (kami memiliki salah satu kehamilan terpanjang), pertumbuhan muda umumnya rentan dalam situasi seperti itu, dan pertumbuhan muda yang sangat muda sama sekali tidak mampu transisi dan perlindungan dari bahkan predator yang paling menyedihkan sekalipun. . Jadi itu perlu untuk mendistribusikan peran dalam populasi.Jadi, kita mendapatkan struktur sosial yang kita miliki: bagian dari populasi (wanita hamil dan anak-anak) duduk di tempat yang aman, para penambang membawa mereka makanan. Tapi di sini ada halangan baru, siapa yang akan memberikan pengalaman kepada anak muda jika orang yang menghasilkan dan mentransfernya sering dipaksa untuk absen? Di sini usia tua datang untuk menyelamatkan. Yaitu, siklus hidup penuh menjadi: Kelahiran, tumbuh dewasa (tinggal di kamp yang aman, mengolah makanan, membuat alat), kematangan (perlindungan, produksi makanan, kehamilan, merawat hewan muda (betina)), usia tua (transfer pengalaman, perlindungan, pemrosesan makanan, alat-alat manufaktur, manajemen populasi). Artinya, usia tua adalah tahap selanjutnya dari kehidupan seseorang, yang sangat penting bagi penduduk. Mungkin seri ini tampaknya dibuat-buat oleh banyak orang,Saya tidak akan menulis banyak untuk membuktikan hal di atas (karena saya sudah menulis begitu banyak) - membaca sesuatu yang lebih baik tentang antropologi, saya hanya akan memberi Anda beberapa contoh nyata yang dipahami semua orang.

Dengan struktur sosial yang kompleks dengan hierarki yang kompleks (di mana yang utama bukan satu, tetapi banyak, dan subordinasi didasarkan pada sekelompok nuansa), mekanisme untuk "mengenali" kasta diperlukan (baik, biarlah diinginkan). Manusia memilih jalur visual - perubahan fenotip.
Seorang remaja, bahkan jika dia kuat, tinggi dan tampan, tetap tidak terlihat seperti pria dewasa, bahkan jika pria ini pengisap kecil yang lemah. Tidak ada alasan biologis khusus untuk menumbuhkan jenggot atau kumis untuk orang dewasa dan untuk tidak menumbuhkan yang muda, kita bisa dilahirkan segera dengan kumis dan jenggot, atau menumbuhkan mereka segera setelah lahir, tetapi kami telah menunda proses ini hingga jatuh tempo untuk kejelasan yang lebih besar tentang "siapa yang tertua". Setelah menghabiskan waktu tertentu dengan kumis, fenotip kami mengalami perubahan lagi, tidak sedramatis ketika tumbuh dewasa, tetapi sama dramatisnya - bentuk telinga, hidung, mata, alis, warna rambut, atau bahkan ketidakhadiran mereka berubah. Dan jangan coba-coba membuktikan kepada saya bahwa ini karena kerusakan. Pertama, dunia penuh dengan spesies yang tidak memiliki manifestasi fenotipik di usia tua, dan kedua, misalnya, kakek Van ini:

gambar

Melihat tubuhnya dan tidak melihat wajahnya dapat dan dapat dikacaukan dengan anak berusia tiga puluh tahun, tetapi begitu Anda melihat wajahnya, Anda tidak lagi ragu bahwa ini adalah kakek. Sulit membayangkan bagaimana kerusakan selektif menumpuk hanya pada wajah. Agar tidak menjadi verbose, saya akan mengatakan bahwa perubahan fenotipik sangat stabil sehingga sekarang digunakan sebagai biomarker penuaan, dan dalam beberapa kasus lebih akurat daripada memilih dalam kimia sel, Anda dapat membaca contohnya di sini

Selain perbedaan usia fenotipik, kami juga mendapatkan yang psikologis (yang alami, karena perannya (perilaku membaca) juga berubah seiring bertambahnya usia), konsep mapan seperti "berapa banyak", "maximalisme muda", "menetap", "jatuh ke masa kecil" menunjukkan hal ini dengan baik . Anda dapat melihat kembali orang lain atau mengingat masa muda Anda. Ketika Anda masih muda, Anda mudah mengambil risiko, Anda kurang ajar dan Anda tertarik untuk berpetualang, lalu Anda “tenang”, dan di usia tua Anda tertarik untuk duduk dengan tenang di rumah untuk hobi buatan tangan, misalnya, memetik di kebun.

Mirip dengan hasilnya: seseorang memiliki salah satu periode pematangan terpanjang, memiliki usia "pasca-kesuburan" khusus, struktur sosial yang kompleks, dan semua ini adalah penanda spesies berumur panjang.

Secara umum, seperti dapat dilihat dari analisis ekologis kecil ini, ekologi suatu spesies adalah cermin khas evolusi spesies ini. Dan ini membawa kita ke topik penting selanjutnya dari proses kita.

Evolusi


Entah bagaimana Anda sangat sepihak dan tidak lengkap memahami evolusi. Saya ingin menulis tentang alasannya, tetapi ini sangat panjang, eh. Mari kita langsung ke intinya. Penganut teori akumulasi kerusakan dan, sebagai konsekuensi dari kematian suatu organisme, melanjutkan dari ide primitif bahwa seleksi bekerja dengan individu tertentu (maafkan saya pohon untuk kata yang salah secara politis), ini mengarah pada kesimpulan yang salah bahwa keabadian adalah barang tanpa syarat yang memungkinkan Anda untuk terus-menerus menyebarkan genotipe Anda dan karena tidak ada organisme abadi, maka evolusi tidak mampu menciptakan keabadian.

Tetapi proses evolusi jauh lebih luas dan langsung bekerja pada banyak tingkatan organisasi biosystems - dari seluler-sel, berlanjut pada individu, pada populasi, pada ekosistem, dan akhirnya berakhir pada level biosfer (di sini tentu saja evolusi dapat berdebat dengan saya atau tidak). Dalam diskusi kami, kami terutama tertarik dalam pemilihan populasi karena di sini (terutama) seleksi untuk kematian terjadi.

Populasi bukan hanya nama yang cocok untuk sekelompok individu dari satu spesies. Populasi adalah tingkat supraorganisme dalam organisasi biosystems. Suatu populasi memiliki habitatnya sendiri, ekologinya, homeostasisnya, pembiakannya, masa hidupnya (walaupun banyak populasi secara abadi abadi), genotipe, fenotip, dll. Singkatnya, populasi berperilaku dalam banyak hal sebagai suatu keseluruhan organisme. Kami terutama tertarik pada genetika dan fenotipe populasi.

Di antara penganut teori akumulasi kesalahan, ada pendapat bahwa tidak ada pemilihan populasi atau semakin kecil. Pandangan ini hampir sama konyolnya dengan pernyataan tentang bumi yang datar. Oleh karena itu, saya tidak akan secara serius berdebat di sini bahwa populasi juga tunduk pada evolusi, ini adalah pertanyaan tertutup untuk biologi sedini lima puluh tahun. Anda dapat mempelajari sendiri pertanyaan ini jika Anda mau, bagian biologi yang disebut "populasi genetika" terlibat dalam evolusi populasi, jika Anda ingin menggali lebih dalam, Anda selalu menyukai Wright dan Fisher , Hukum Hardy-Weinberg juga dianggap sebagai hukum dasar ilmu ini - cari di google, cari tahu mana Sesuatu yang lebih layak artikel atau buku teks dan baca, tidak ada matematika yang rumit.

Jadi apa manfaat evolusi dari kematian? Apa yang Anda, saudara (!), Kematian adalah katalis terkuat untuk evolusi, begitu kuat dan menunjukkan bahwa, berbicara tentang kecepatan evolusi, kami mengukurnya dari generasi ke generasi, dan bukan oleh waktu. Kematian dalam kasus ini memberikan plastisitas genetik / fenotipik populasi. Ini memungkinkan Anda untuk dengan cepat menempati ceruk ekologi yang kosong, beradaptasi dengan tekanan lingkungan . Lagi pula, jika Anda tidak mati, Anda tidak dapat beradaptasi dengan kondisi yang berubah, dan kondisi akan berubah seiring waktu. Apa akibat dari kurangnya plastisitas, dan di mana pinus intermountain spinosus pinus menunjukkan kematian (tampaknya kebenarannya hampir abadi). Jika Anda melihat kisaran spesies ini,

gambar

jelas terlihat bahwa rentang kecil populasi kecil ini digunakan untuk bergabung menjadi satu area besar.

Tetapi berabad-abad berlalu, bahkan ribuan tahun, zaman es berubah hangat, ekologi wilayah ini berubah secara dramatis - beberapa spesies menggantikan yang lain. Dan jika orang dewasa, organisme kuat (mungkin organisme terbesar di Bumi) mampu menahan perubahan dan terus hidup, maka pertumbuhannya tidak lagi mampu bertahan dan berkembang secara normal di wilayah ini. Di sini Metuselah terakhir bertahan hidup dengan kapak / cacing kayu atau kematian alami dan pemandangan dari planet ini menghilang. Kecuali, tentu saja, seseorang membantu secara artifisial.

Plastisitas genetik / fenotipik bukan satu-satunya keuntungan kematian, keuntungan penting lainnya adalah homeostasis dalam suatu populasi. Keuntungan lain dari kematian dapat ditemukan, tetapi mereka tidak akan begitu universal, dan akan memiliki kekhususan spesies (misalnya, memberi makan hewan muda dengan bangkai mereka sendiri).

Ya, karena kematian sangat bermanfaat bagi populasi, mengapa ada organisme abadi? Ya, pertama-tama, kami menemukan bahwa meskipun spesies seperti itu ada, maka dalam perspektif sejarah mereka akan kalah dalam ras evolusi. Dan kedua, ada spesies abadi yang bersyarat, dan ini agak berbeda. Mari kita lihat contoh hydra. Untuk waktu yang lama, teori-teori tentang keabadian hydra diajukan dan dibantah, Daniel Martinez menetapkan hal itu setelah melakukan percobaan empat tahun dengan berbagai kelompok hydra. Ya, hydra abadi jika memiliki musim panas yang abadi. Tapi apa yang kita amati dalam populasi alami? Hydra bertahan sampai musim gugur, dibuahi secara seksual, meninggalkan "telur" dan mati. Artinya, dari sudut pandang lingkungan, hydra sama sekali tidak abadi dan rentang hidupnya satu tahun (lebih tepatnya, dari musim semi ke musim gugur).Properti evolusi dimanifestasikan dengan baik di sini, untuk menggunakan apa yang ada dan tidak menyentuh sistem yang sudah berfungsi dengan baik.

Ada juga turritopsis ubur-ubur yang terkenal (juga, omong-omong, kelas hidroid), yang juga tampaknya abadi. Saya tidak akan menyia-nyiakan waktu Anda atau saya akan menulis tanpa detail, jika Anda melihat siklus hidupnya, maka keabadian sama imajiner (dan bahkan lebih) daripada hydra dan turun ke reproduksi. Tidak ada hal seperti itu bahwa individu meremajakan ke tahap sebelumnya dan tetap menjadi individu yang sama (dalam tubuh yang sama), dan kemudian individu yang sama telah matang kembali.

Alih-alih sebuah epilog.

Melihat kembali topik yang sudah dibahas, saya ingin menangis berapa banyak hal yang masih tersisa (misalnya, telomer yang dicintai oleh pejuang tua yang tidak hanya berkontraksi (dan sering tidak di semua jaringan), tetapi juga memperpanjang pada beberapa spesies, dan secara umum tidak setuju dengan penuaan , tentang penuaan mitokondria ”juga demikianada pertanyaan tentang fakta bahwa metilasi DNA bukan merupakan konsekuensi dari usia tua, tetapi mekanisme yang mendasari untuk mengubah ekspresi gen, tentang betapa anehnya itu tampak seperti sistem reparatif yang bekerja dengan baik pada usia muda mulai rusak (yaitu, akumulasi kerusakan?) ketat setelah jatuh tempo dan ketat pada usia yang sama dan terlepas dari kondisi dan sebagainya dan sebagainya).

Melihat waktu saya, saya merasa ingin menangis dua kali lipat. Kami hanya memeriksa ujung gunung es, dan saya tidak punya waktu untuk memeriksa bagian bawah laut. Mungkin Anda akan menemukan informasi lain sendiri, atau mungkin jika Anda banyak bertanya kepada saya, saya akan kembali dengan bagian kedua (hampir tidak), tetapi tidak akan sampai tahun depan (Februari), tetapi untuk sekarang saya ingin mengucapkan beberapa kata terakhir.

Saya tidak ingin meyakinkan Anda bahwa tidak mungkin mengalahkan usia tua, tentu saja itu mungkin, tetapi saat ini kami sama sekali tidak membayangkan bagaimana usia tua bekerja pada tingkat molekuler. Ahli biologi pada umumnya tidak benar-benar memahami bagaimana ekspresi gen diatur dalam setiap kasus tertentu. Dan tidak ada yang bisa mengatakan apakah usia tua bersembunyi di DNA purba tertentu (tentu saja tidak mungkin), atau tersebar di semua gen oleh potongan-potongan subprogram (yang akan menjelaskan beberapa fitur usia tua), dan sampai kita memahami mekanisme ini, usia tua dan kematian tidak akan terhindarkan. Dan semua orang yang dengan mudah menjanjikan Anda pemuda abadi berkat prosedur mereka, koenzim, diet dan hal-hal lain - penipu yang mencoba menyedot barang-barang Anda atau merobohkan dana penelitian lain (saya akui bahwa di antara orang-orang ini ada orang-orang yang dengan tulus keliru,tapi itu sama sekali tidak mengubah apa pun). Suatu hari, umat manusia akan berurusan dengan misteri ini, tetapi saya tidak takut dengan generasi kita.

Semoga beruntung Dan saya berharap Anda hidup setidaknya sampai batas yang ditentukan oleh alam.

UPD: Artikel ini memiliki sekuel: Pandangan seorang ahli biologi tentang teori mutasi penuaan

Source: https://habr.com/ru/post/id431220/


All Articles