科學家發現似乎不會老化的物種。對人類意味著什麼？

海龜是如何戰勝衰老的？

海龜不會隨著年齡的增長而增加死亡概率 （圖片來源：Volanthevist/Getty Images 拍攝）

死亡降臨，但衰老不會——至少對某些動物物種而言

6 月 23 日發表在《科學》雜誌上的兩項新研究發現，海龜和陸龜的衰老速度非常緩慢。在圈養中，沒有尋找食物和避開捕食者的壓力，有些可能根本不會變老。

更有趣的是，現代人類尚未釋放這種好處，儘管我們生活在一個對我們的日常生存挑戰比我們早期祖先的棲息地更少的世界。

衰老與死亡

要了解這種海龜的抗衰老超能力，首先需要一個關於令人費解的概念，即雖然死亡是不可避免的，但衰老可能不是。有幾種方法可以考慮年齡。一個是長壽，或一個物種的最長壽命。科學家通常將長壽定義為人口中大部分（例如 95%）成年人死亡的年齡。對於人類來說，這意味著壽命大約為 100 歲。

思考衰老的另一種方式是衰老。衰老是生物體隨著年齡的增長而衰弱。在人類身上很容易看到這一點。隨著年齡的增長，免疫系統衰退，骨骼變脆，能量下降。更重要的是，在統計上，隨著年齡的增長，死亡的可能性變得更大。例如，根據社會保障局的精算表，美國一名 50 歲的男性在未來一年內死亡的幾率為 0.48%。80歲老人一年內死亡的幾率為5.6%。對於一個百歲老人來說，他明年不按鈴的幾率接近 35%。

新的研究表明，這種風險的積累在海龜身上要慢得多，在某些情況下可能根本不存在。換句話說，在某些物種中，年齡不會增加死亡風險。最終，所有的海龜都會死去，因為每年哪怕只有1%的死亡幾率，那逆齡爬蟲的數量也難免最終會出現。但無論烏龜是 5 歲還是 25 歲，死亡的機會可能是相同的——或者在某些長壽物種的情況下，甚至可能是 125 歲。

科學家們早就注意到，烏龜和陸龜的壽命非常長。例如，今年，一隻名叫喬納森的塞席爾巨龜 ( Aldabrachelys gigantea hololissa )滿190歲，這使他成為有史以來最年長的陸龜和有記錄的最古老的陸生動物。海龜生物學研究表明，海龜和陸龜能夠迅速殺死受損細胞，並且它們能夠抵抗隨著細胞分裂而隨著時間積累的DNA損傷：這可以保護個人，即使他們進入極度老年期。

老齡化的演變

從進化的角度來說，最大的問題是海龜是如何積累這些令人難以置信的抗衰老能力的——以及為什麼我們其他人會被困在變老的過程中。在這兩項新研究中，研究人員調查了野生和圈養海龜和陸龜種群中的問題。

由德席爾瓦領導的這項研究考察了 52 個圈養物種，這些物種的記錄可在 Species360 動物信息管理系統中獲得，該系統是動物園用來跟蹤畜牧業數據的軟體。他們發現大約 75% 的物種的老化率為零或可以忽略不計。在某些情況下，一個物種的衰老速度存在很大範圍的不確定性，但在其他情況下，這些數字在零附近保持一致，這意味著這些物種可能衰老得非常緩慢或根本不衰老。其中一些一致的可忽略不計的年齡包括希臘陸龜（ Testudo graeca）和黑沼澤龜（ Siebenrockiella crassicollis）。亞達伯拉象龜 ( Aldabrachelys gigantea) 在人工飼養中表現出可忽略不計的老化率和特別長的 60 年或更長的平均壽命。加拉帕戈斯陸龜 ( Chelonoidis niger ) 是科學家查爾斯·達爾文在 1835 年前往同名島嶼時研究的物種之一，平均壽命也達到了 60 年或更長。

第二項研究由另一個研究小組進行，著眼於野生種群的衰老。長期以來，關於為什麼海龜衰老緩慢的一個假設是，由於它們是冷血動物，它們不必花費精力來維持體溫，也許可以讓它們將能量引導至細胞修復。東北伊利諾伊大學生物學家和主要作者 Beth Reinke、合著者和賓夕法尼亞州野生動物種群生態學家 David Miller 及其同事希望通過比較冷血動物的衰老率和溫血動物的衰老率來驗證這一想法，控制因素比如體型。

為此，他們必須收集來自世界各地的多位科學家的數據，這些科學家在野生種群中標記或標記動物，然後年復一年地回去看看他們是否能重新捕獲這些動物。這些長期的實地研究是了解野外動物壽命和人口統計的少數方法之一。

令他們驚訝的是，研究人員發現冷血動物的衰老速度並不比溫血動物慢。相反，冷血動物表現出更廣泛的衰老效應，有些比同樣大小的溫血動物衰老得更快，有些衰老得更慢。四組中的至少一個物種（青蛙和蟾蜍、鱷魚、鱗狀蜥蜴、海龜）的衰老速度可以忽略不計。然而，正如在德席爾瓦和同事的研究中一樣，海龜脫穎而出。

因為冷血無法解釋這種緩慢的衰老，研究人員測試了一些其他可能的因素，這些因素可能可以解釋為什麼有些物種衰老得快而其他物種衰老得慢。他們觀察了每個物種範圍內的當地平均溫度，但發現了不同的模式：較熱的氣候增加了爬行動物的衰老速度，但降低了兩棲動物的衰老速度。他們還發現，長壽與性成熟較晚有關，這表明長壽的冷血動物的生活節奏較慢。

怎麼死而不老

但最有趣的發現之一是，衰老最慢的冷血動物也是那些擁有最強大的防禦能力來保護它們免受掠食者侵害的生物。特別是，像貝殼這樣的物理保護與低老化率有關。

貝殼可以防止海龜被吃掉，這意味著它們從外部來源的死亡率低於沒有這種保護的動物。（想像一隻年輕的箱龜在狐狸的攻擊下倖存下來的可能性，與一隻年輕的兔子相比。）所有年齡段的這種低死亡率意味著海龜可能存活足夠長的時間來利用它們的細胞保護來對抗衰老。

如果很多動物被吃掉或死於疾病。沒有多少動物能存活足夠長的時間，無法從減緩衰老的那種細胞過程中受益，換句話說，保護性特徵可以讓動物活得足夠長，以便進化發揮抗衰老保護作用。

與人類有潛在的進化相似之處，其中許多人今天生活在舒適的環境中，很容易獲得食物和住所 - 與圈養的海龜不同。海龜和陸龜的緩慢衰老似乎令人羨慕，但人類在長壽方面實際上並不是無精打採的。人類比普通烏龜衰老得更快，但比許多其他物種慢得多。

海龜和陸龜的生物學可以幫助解開人類抗衰老的秘密，但需要進行更多的研究才能實現這一目標。還需要做更多的工作來了解其他動物衰老的演變。例如，關於壽命極長的物種的數據並不多，尤其是關於壽命很長的動物的衰老速度是否會在某個時間點加速。例如，阿拉巴馬大學、伯明翰生物學家史蒂文·奧斯塔德和南加州大學老齡化研究員卡萊布·芬奇在兩項研究隨附的社論中寫道，烏龜喬納森是盲人，無法聞到，必須人工餵養。