Пінгвіни, яких утримують у зоопарках, мають комфортні умови та безлімітну їжу, але це має свою ціну.
Нещодавно опубліковане дослідження показує, що пінгвіни в зоопарках старіють швидше, ніж їхні дикий родичі, що може слугувати аналогом західного способу життя для людей.
«15-річний пінгвін у зоопарку має тіло 20-річного пінгвіна в дикій природі», - пояснює співавтор дослідження Селін Ле Бохек, науковець з Монте-Карло, яка вивчає диких королівських пінгвінів більше двох десятиліть.
Цікаво, що пінгвіни в зоопарках живуть довше в цілому.
Пінгвіни в зоопарках захищені від хижаків, антарктичних буревіїв і суворих південних морів. Вони також мають безкоштовний доступ до рибних ласощів і ветеринарної допомоги.
Однак їхня безмежна їжа та обмежена фізична активність можуть порушувати природні ритми життя, такі як циркадні цикли та патерни сну, що може впливати на клітинну гомеостазу і, зрештою, сприяти прискореному старінню – характеристика, спільна для західного способу життя.
«Наслідки малорухливого способу життя важко вивчати в людських випробуваннях», - зазначають дослідники, що може здаватися іронічним, оскільки є так багато людських прикладів.
Але, можливо, в цьому і полягає суть: старіння людини – це складна загадка, що охоплює безліч факторів, включаючи продовольчу безпеку, споживання алкоголю, економічні фактори, медичні звички та інші змінні.
Чому б не вивчити королівських пінгвінів? Вони є відмінним прикладом, оскільки їхнє соціально-економічне середовище не змінювалося протягом століть.
Крім того, з тривалістю життя до 40 років, вони є надзвичайно довгоживучими тваринами, особливо для свого розміру. Збільшене споживання їжі та знижені рівні активності пінгвінів у зоопарках відповідають подібному зсуву в людському житті в сучасний час.
У нещодавно опублікованому дослідженні міжнародна команда дослідників, очолювана Університетом Гельсінкі у Фінляндії, проаналізувала біологічне старіння королівських пінгвінів за допомогою зразків крові, взятих у 64 особин з відомими хронологічними віком.
Це включало 34 диких пінгвінів з острова Поссешн в Південному океані та 30 пінгвінів, народжених і утримуваних у зоопарках Цюріха в Швейцарії та Лоро Парке на Тенеріфе, Іспанія.
Дослідники визначили прискорення епігенетичного віку (EAA) у пінгвінів, використовуючи епігенетичний годинник, біохімічний аналіз, що вимірює метилювання ДНК – процес, за якого метильні групи (вуглецевий атом, з'єднаний з трьома атомами водню) прикріплюються до ДНК.
Це звичайний тест у галузі епігенетики, вивчення того, як навколишнє середовище та поведінка впливають на експресію генів, не змінюючи самі послідовності в цих генах. В результаті біологічний вік особи може відрізнятися від їхнього хронологічного віку.
Нове дослідження показує, що існують розбіжності між хронологічним і біологічним віком пінгвінів, яких пестять у зоопарках.
У дикій природі королівські пінгвіни можуть голодувати до восьми тижнів і виконувати неймовірні фізичні вправи, долаючи хвилі Південного океану на пошукових експедиціях до 1200 кілометрів.
Проте в зоопарках відсутність екологічної складності, психосоціального стресу та змінених мікробних середовищ також може впливати на епігенетику пінгвінів, змінюючи експресію генів, пов'язаних зі споживанням поживних речовин, ростом, загибеллю клітин, здоров'ям серця та фізичною активністю. Ці епігенетичні зміни впливають на шляхи, які також пов'язані зі старінням і способом життя у людей.
Відповідно, щоб далі перевірити свою модель, дослідники порівняли її з людським тестовим набором даних подібних характеристик, з відомим EAA. Для контрасту старіння дослідники використали один з найсильніших факторів, що прискорюють вік: куріння.
Це людське порівняння показало, що їхні моделі старіння пінгвінів були надійними.
Дослідники також провели аналіз виживання, в якому брали участь майже 1900 диких пінгвінів і більше 300 пінгвінів зоопарків. Цей аналіз виявив медіану віку виживання 13,5 років для пінгвінів у дикій природі, у порівнянні з приблизно 21 роком для особин у зоопарках.
На жаль, деякі з днів вільного харчування цих пінгвінів закінчилися, оскільки дослідники тепер проводять дослідження, в якому вони заохочують утримуваних птахів більше рухатися і менше їсти.
Загальна пропозиція щодо антистаріння між видами може бути очевидною, хоча й незручною: більш усвідомлене харчування та звички фізичної активності можуть бути життєво важливими для збільшення тривалості життя як для людей, так і для наших пір'ястих, безкрилих друзів.
Це дослідження було опубліковане в Nature Communications.