En genetisk "klocka" låter forskare uppskatta hur länge utrotade varelser levde. Ulliga mammuter kunde förvänta sig cirka 60 år. Australiska museet

Människor har en "naturlig" livslängd på cirka 38 år, enligt en ny metod som vi har utvecklat för att uppskatta livslängden för olika arter genom att analysera deras DNA.

Genom att utvinna från genetiska studier av arter med kända livslängder fann vi att den utrotade ullmammaen antagligen levde omkring 60 år och valhvalar kan förvänta sig att njuta av mer än två och ett halvt sekel av livet.

Vår forskning, publicerad idag i Scientific Reports, tittade på hur DNA förändras när ett djur åldras - och fann att det varierar från art till art och är relaterat till hur länge djuret troligen kommer att leva.

Åldrande mysterium

Åldringsprocessen är mycket viktig i biomedicinsk och ekologisk forskning. När djuren blir äldre upplever de en minskning av biologiska funktioner, vilket begränsar deras livslängd. Hittills har det varit svårt att avgöra hur många år ett djur kan leva.

DNA är planen för levande organismer och det är en uppenbar plats att söka insikt om åldrande och livslängd. Ingen har dock kunnat hitta skillnader i DNA-sekvenser som står för skillnader i livslängd.

Livslängden mellan ryggradsdjur varierar mycket. Pygmy goby (Eviota sigillata) är en liten fisk som lever bara åtta veckor, medan enskilda grönländska hajar (Somniosus microcephalus) har hittats som levde i mer än 400 år.

Att känna livslängden för vilda djur är avgörande för förvaltning och bevarande av djurliv. För hotade arter kan livslängd användas för att förstå vilka populationer som är livskraftiga. I industrier som fiske används livslängd i befolkningsmodeller för att bestämma fångstgränser.

Dock är livslängden för de flesta djur okänd. De flesta uppskattningar kommer från ett litet antal individer som levde i fångenskap vars åldrar vid döden var kända. För långlivade arter är det svårt att få en livslängd eftersom de kan överleva en generation av forskare.

Använda förändringar i DNA för att mäta ålder

Under de senaste åren har forskare utvecklat DNA-klockor som kan avgöra hur gammalt ett djur använder en speciell typ av förändring i DNA som kallas DNA-metylering.

DNA-metylering förändrar inte den underliggande sekvensen för en gen utan styr om den är aktiv. Andra forskare har visat att DNA-metylering i specifika gener är förknippad med den maximala livslängden för vissa däggdjur, såsom primater.

Trots att DNA-metylering är kopplad till åldrande och livslängd har ingen forskning hittills använt det som en metod för att uppskatta djurens livslängd.

I vår forskning har vi använt 252 genom (full DNA-sekvenser) av ryggradsarter som andra forskare har samlat och gjort offentligt tillgängliga i en Online databas. Vi jämförde sedan dessa genom med en annan databas av kända djurlivslängder.

Med hjälp av dessa data fann vi att vi kunde uppskatta livslängden för ryggradsdjur genom att titta på var DNA-metylering sker i 42 speciella gener. Denna metod låter oss också uppskatta livslängden för långlivade och utrotade arter.

Med DNA-analys kan forskare nu uppskatta livslängden för långlivade och utrotade arter. CSIRO, författaren förutsatt

Utdöda arter

Vi fann att livslängden på båghvalen, som tros vara världens längstlevande däggdjur, är 268 år. Denna uppskattning är 57 år högre än den äldsta individen som har hittats, så de kan ha en mycket längre livslängd än tidigare trott.

Vi fann också att den utdöda ullmammaen hade en livslängd på 60 år, liknande 65-årsspännen för den moderna afrikanska elefanten.

Den utdöda Pinta Island jättesköldpaddan hade en livslängd på 120 år enligt vår uppskattning. Den sista medlemmen av denna art, Lonesome George, dog 2012 med 112 års ålder.

Intressant nog tyckte vi att neandertalarna och Denisovans, som är utdöda arter som är nära besläktade med moderna människor, hade en maximal livslängd på 37.8 år.

Baserat på DNA uppskattade vi också en ”naturlig” livslängd av moderna människor på 38 år. Detta matchar några antropologiska uppskattningar för tidigt moderna människor. Men människor idag kan vara ett undantag från denna studie eftersom framstegen inom medicin och livsstil har förlängt den genomsnittliga livslängden.

När fler forskare samlar andra djur genom, betyder vår metod att deras livslängd lätt kan uppskattas. Detta har enorm ekologisk och bevarande betydelse för många arter som kräver bättre djurförvaltning.

Om författaren

Benjamin Mayne, molekylärbiolog och bioinformatiker, CSIRO

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

books_science