Waarom leven schildpadden zo lang?

Schildpadden behoren tot de oudste bewoners van onze planeet. Ondanks hun robuuste omhulsel belichamen ze ook een vorm van kwetsbaarheid door hun traagheid of de bedreigingen die op hen drukken. Ondanks alles laten deze dieren een verbazingwekkende lange levensduur zien. Waarvoor ? Dit is wat we in dit artikel proberen te begrijpen.

De oudste schildpad

Daar Galapagos-reuzenschildpad, emblematisch voor de gelijknamige archipel, wordt vaak aangehaald als een voorbeeld van een lang leven in het dierenrijk. Deze schildpadden onderscheiden zich door hun imposante formaat. Ze zijn gemiddeld 1,20 m lang en wegen ongeveer 220 kg. Maar één van deze schildpadden heeft al het recordgewicht van 422 kg bereikt.

De levensverwachting van deze dieren in het wild is onbekend, maar onderzoekers schatten deze op 150 jaar. Hun gemiddelde leeftijd overschrijdt dus vaak ruim een ​​eeuw, terwijl mensen deze leeftijd slechts bij uitzondering bereiken.

Het goede leven op de eilanden

De omgeving die de Galapagoseilanden bieden, speelt een belangrijke rol in de levensduur van deze schildpadden. Door de geografische isolatie van de plaatsen konden de schildpadden worden blootgesteld weinig roofdieren natuurlijk. Het is duidelijk dat de risico’s op sterfte op jonge leeftijd kleiner zijn.

Bovendien ondersteunt hun dieet, dat voornamelijk bestaat uit vegetatie die rijk is aan vezels en weinig calorieën bevat, hun gezondheid en een lang leven.

Een bijzondere groei

Galapagos-reuzenschildpadden bereiken geslachtsrijpheid relatief laat in hun leven, tussen de 20 en 40 jaar oud. Dit draagt ​​ook bij aan hun lange levensduur doordat hun groei, ook al vertraagt ​​deze met de leeftijd, gedurende hun hele leven doorgaat, waardoor de vernieuwing van ziek of dood weefsel mogelijk wordt.

Elimineer afvalstoffen uit het lichaam

Galapagos-reuzenschildpadden vertonen verschillende biologische kenmerken die bijdragen aan deze uitzonderlijke lange levensduur. Hiervan neemt de traagheid van hun stofwisseling een overheersende plaats in. In feite stelt dit hen in staat de effecten te minimaliseren van wat wij gewoonlijk “oxidatieve stress”, waarvan bekend is dat het een belangrijke factor is bij veroudering en kanker.

In het lichaam vinden elke seconde duizenden biologische reacties plaats in onze cellen. Hiervoor wordt zuurstof gebruikt en komen er afvalstoffen zoals vrije radicalen vrij. Deze worden geleidelijk geëlimineerd dankzij een systeem met antioxidanten. Maar ze worden niet noodzakelijkerwijs volledig geëlimineerd, vooral niet als ze in overmaat worden geproduceerd. Wanneer ze zich ophopen, beschadigen ze cellen, wat mogelijk kan leiden tot necrose en celdood (apoptose).

Bij Galapagos-reuzenschildpadden blijkt dit mechanisme bijzonder effectief te zijn, een efficiëntie die wordt ondersteund door het vermogen om dat te doen snel
voor langere perioden is aanpassing noodzakelijk om het hoofd te kunnen bieden aan perioden van voedselschaarste op de eilanden.

Schildpadgenetica

Recent onderzoek suggereert dat de lange levensduur van reuzenschildpadden ook kan worden toegeschreven aan specifieke genetische factoren die verband houden met DNA-herstel. Er is waargenomen dat hun genomen extra kopieën bevatten van genen die betrokken zijn bij het reageren op cellulaire stress veroorzaakt door beschadigde of misvormde eiwitten.

En wat naar voren kwam, was niet dat schildpadden resistent zijn tegen kanker, maar dat ze dat integendeel wel zijn erg gevoelig aan beschadigde cellen, waardoor ze worden geëlimineerd voordat ze kanker worden.

Om preciezer te zijn: de cellen van Galapagos-reuzenschildpadden zijn gevoelig voor stress endoplasmatisch reticulum, een netwerk van membraantubuli verspreid over het cytoplasma van eukaryotische (nucleaire) cellen. Ditzelfde mechanisme zou betrokken kunnen zijn bij de resistentie tegen kanker bij olifanten.

Het onderzoek

George Hughes en Roger Bour zijn namen die onder meer opvallen. De eerste is al bijna 42 jaar betrokken om de adaptieve mechanismen van schildpadden beter te begrijpen. Naast een betere kennis van dieren, is de belangstelling voor de genetische studie van schildpadden gebaseerd op het idee dat dit de menselijke gezondheid zou kunnen verbeteren.

De groei- en regeneratiecapaciteiten die bij schildpadden worden waargenomen, zouden tot nieuwe benaderingen kunnen inspireren regeneratieve geneeskundeinclusief de ontwikkeling van behandelingen voor wondgenezing en weefselregeneratie.

Inzicht in het beheer van oxidatieve stress bij schildpadden en het behoud van de integriteit van hun DNA zou behandelingen mogelijk kunnen maken die het verouderingsproces bij mensen kunnen vertragen, waardoor kanker kan worden voorkomen en, waarom niet, genezen.

Hoewel onderzoek naar de levensduur van schildpadden veelbelovende perspectieven biedt, wordt het nog steeds geconfronteerd met obstakels, zoals de complexiteit van biologische systemen en de moeilijkheden bij het vertalen van ontdekkingen bij dieren naar toepassingen voor mensen. Alleen interdisciplinaire samenwerking, waarbij verschillende benaderingen zoals genetica, evolutionaire biologie en geneeskunde worden gecombineerd, zal het mogelijk maken de gestelde doelstellingen te bereiken.

Galapagos-reuzenschildpadden blijken sterke overlevenden te zijn. Ten slotte lijkt hun lange levensduur ze zelfs kwetsbaar te maken voor veranderingen in het milieu (op voorwaarde dat ze ook langzaam zijn).

Menselijke bedreigingen moeten nog steeds het hoofd worden geboden: verlies van leefgebied, stroperij om de markt van vlees en eieren te voorzien, of confrontatie met invasieve soorten die op de eilanden worden geïntroduceerd, vertegenwoordigen aanzienlijke problemen die op hun voortbestaan ​​wegen. Lopen schildpadden het risico te verdwijnen, ook al hebben ze zoveel geologische tijdperken meegemaakt? De toekomst zal het leren.

Door Laetitia Cochet – Gepubliceerd op 18/04/2024 Schildpad