Przedstawiam Wam mojego ulubieńca. To Plamka – rekin polarny (Somniosus microcephalus). Wykorzystując wyniki badań naukowych i dodając do nich szczyptę wyobraźni spróbowałem przedstawić jego dzieje. Ilustruje je grafika.

Najważniejsze dane pochodzą z badań, których wyniki opublikowano w czasopiśmie „Science” w 2016 roku. Wiek jednego z obserwowanych przedstawicieli tego gatunku (o długości 5 m) określono w przedziale 270-510 lat. To właśnie Plamka. Przyjmijmy, że ma obecnie 448 lat. Urodził się więc tuż przed rozpoczęciem panowania w Polsce pierwszego króla elekcyjnego, niesławnego Henryka Walezjusza (1573 r.).

Na zwolnionych obrotach

Jak to się dzieje, że jakieś stworzenie może żyć kilka stuleci? Co na to wpływa? Jakie cechy i czynniki zewnętrzne pozwalają cieszyć się życiem mimo upływu wieków?

Ustalmy podstawowe fakty. Plamka jest rybą z rodziny Somniosidae – czyli w wolnym tłumaczeniu, z rodziny rekinów śpiących. Rzeczywiście, wszyscy którzy widzieli te stworzenia, zaświadczają, że te rekiny arktyczne wyglądają jakby poruszały się na zwolnionych obrotach, tak jak wielu z nas tuż po wczesnoporannym przebudzeniu, przed wyjściem do szkoły lub pracy. Nie tylko prędkość z jaką się przemieszczają (ok. 1 km/h) definiuje ich powolność; niespiesznie też rosną (mniej więcej 1 cm długości rocznie) i bez pośpiechu osiągają kolejne etapy rozwoju. Według wyliczeń badaczy dojrzewają seksualnie w wieku około 150 lat. Długo muszą czekać na pierwsze przypływy rekiniej namiętności.

Rekiny polarne zamieszkują zimne wody północnego Atlantyku i Oceanu Arktycznego. Najwięcej doniesień o ich przebywaniu pochodzi z obszaru między zachodnią Grenlandią, a północno-wschodnimi wybrzeżami Kanady (mapka). Wprawdzie notowano pojawianie się tych zwierząt także w obszarach położonych bardziej na południe (np. u brzegów Portugalii), ale są to dane sporadyczne i trzeba je traktować jak wyjątki od reguły.

Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody (IUCN) przyznała rekinowi polarnemu kategorię „gatunek bliski zagrożenia”. Główną przyczyną ograniczania populacji tych zwierząt jest połów w celu pozyskania oleju z wątroby.

Rekin polarny

Oto rekin polarny
Sześć metrów i dwie tony
ciała,
które żyje w innym czasie.

Czterysta lat
w lodowatej wodzie
(jak ustalili uczeni
w dwa tysiące szesnastym).

Energia na wagę złota

Nasz bohater i jego pobratymcy, inne rekiny polarne, to stworzenia zmiennocieplne – zależne od temperatury otoczenia. To środowisko zewnętrzne w podstawowym stopniu wpływa na ich funkcjonowanie. Jakie to ma znaczenie dla długowieczności rekina polarnego?

Życie w wodach, których temperatura najczęściej ledwie przekracza 0°C powoduje, że pochłanianie pożywienia i jego trawienie (metabolizm) jest spowolnione. Dzieje się tak, ponieważ w niskiej temperaturze cząsteczki (zarówno pożywienia, jak i te z organizmu arktycznego rekina) poruszają się wolniej, rzadziej spotykają inne cząsteczki, wraz z którymi mogłyby zapoczątkować lub kontynuować proces trawienia i pozyskiwania energii.

Jeśli organizm rekina polarnego wolniej działa to oczywiście gromadzi też mniejsze zasoby mocy. Każda cząsteczka pokarmu i powstająca na jej bazie energia są na wagę złota. W takim życiu nie ma miejsca na szybkie i długotrwałe pościgi lub akrobatyczne wyskoki nad wodę. To byłby olbrzymi wydatek energii, a tej przecież nie jest za wiele. Plamka to nie mistrz rekiniego skateparku. Powoli, powoli, aby się nie zmęczyć – wydaje się być życiowym mottem rekina polarnego. Stąd zwierzę to rośnie tak bardzo powooooooli i dojrzewa tak późno.

Właśnie przepływa
pod moją łódką
Bardzo powoli
i bardzo cicho.

Korzystając z okazji
przeprowadzam z nim wywiad.

– Gratuluję dożycia tak pięknego wieku!
– Dziękuję.

– Jakie są pańskie sposoby na długowieczność?
– Sen, dieta rybno-focza, aktywność fizyczna.

Awarie i remonty

Pogląd, że tempo metabolizmu wiąże się z długowiecznością to idea po raz pierwszy przedstawiona przez brytyjskiego biologa Raymonda Pearla w 1927 roku. – „Jeśli średni wskaźnik metabolizmu lub wydatek energetyczny jest wysoki, czas życia będzie się skracał” – twierdził Pearl.

Czas życia rekina polarnego to wydłużenie każdego z etapów jego istnienia. To co u jednych zwierząt trwa rok, rekinowi polarnemu może zająć dziesięć lat. Upraszczając, życie rekina jest jak jazda automobilem z dawnych lat, zaś życie innych organizmów może być jak podróż bolidem Formuły 1 – oba pojazdy dotrą do celu, choć jednemu zajmie to kilka godzin, a drugiemu miesiąc.

Powolna aktywność to także mniejsza narażenie na uszkodzenia. Prawdopodobieństwo awarii lub wypadku bolidu wyścigowego jest większe niż pojazdu, który bez pośpiechu pokonuje proste i zakręty. Szybciej zużywają się części, częściej dochodzi do mniejszych uszkodzeń, które prowadzą do poważnych zaburzeń sprawności. Podobnie dzieje się w mikroświecie komórek biologicznych – te, które pracują mocniej, szybciej się zużywają. A gdy zużyje się ich wiele i organizm nie nadąża z naprawami – nadchodzi starość i koniec życia.

Powstawanie uszkodzeń na skutek bardziej dynamicznego życia wiąże się z wpływem reaktywnych form tlenu. Reaktywnych, bo łatwo wchodzących w reakcję z innymi atomami. Te szybkie związki tlenu i innych pierwiastków prowadzą do stresu oksydacyjnego, takiego nagromadzenia uszkodzeń – że organizm ma poważne trudności z ich reperacją.

– Jest pan, można powiedzieć, prawdziwym świadkiem historii.
Co sądzi pan o wiktorii polskiego oręża pod Wiedniem?
Procesie Galileusza? Rewolucji francuskiej?
Sporze Mickiewicz-Słowacki?

– Zazwyczaj nie śledzę
tych zdarzeń na bieżąco, tak szybko mijają,
nie nadążam.

A może to geny?

Rekin polarny nie jest jedynym długowiecznym zwierzęciem z podbiegunowych rejonów świata. Setki lat żyją na przykład głębinowe małże z gatunku cyprina islandzka (Arctica islandica), a także najdłużej żyjące ssaki – ponad dwustuletnie wale grenlandzkie (Balaena mysticetus)*. Chłód wpływa też – co wykazano w badaniach –  na wydłużenie życia szczurów, choć u zwierząt stałocieplnych (które wewnętrznie regulują temperaturę ciała) obniżenie temperatury powoduje zwiększenie przemiany materii, tak by mimo zimna na zewnątrz zachować konieczne ciepło wewnątrz ciała.

Zaraz, zaraz, ale przecież ustaliliśmy, że zwiększony metabolizm wpływa na skrócenie życia, a tymczasem opisywane wyżej szczury żyją dłużej? O co chodzi?

Nauka nie zna obecnie przekonującego wyjaśnienia tego paradoksu. Jasny snop światła rzucają na niego niektóre badania genetyczne. Pokazały one, że niższa temperatura może aktywować geny, pozwalające na skuteczniejsze radzenie sobie z uszkodzeniami wewnątrz organizmu. Takie wnioski wysnuł Shawn Xu z Uniwersytetu w Michigan, badając nicienie Caenorhabditis elegans (niewielkie, około jednomilimetrowe bezkręgowce, powszechnie występujące w wilgotnym środowisku).  Na czynnik niezwiązany z tempem odżywiania się wskazują też badania na myszach, które prowadził Rui Xiao z Uniwersytetu Florydy.

Czy także u rekinów polarnych znaczenia mają genetyczne przystosowania? Na razie tego nie wiemy. Ale wszystko przed nami! Tak, jak i wiele jeszcze przed Plamką, który teraz pewnie przemyka po cichu i powoli pod lodem jednej z grenlandzkich zatok. Sto…. ups… tysiąc lat Plamko! 🙂

 – Na koniec pytanie o przyszłość,
czy ma pan jakieś plany?

– Nic takiego, może
jeszcze ze sto lat pożyć.
Powiedział i odpłynął.

Siedzę na mojej łódce, na Oceanie Arktycznym.
Jak zimno.

Wiersz „Rekin polarny”, który przewijał się miedzy akapitami tekstu, jest udaną próbą naśladowania stylu poetyckiego Wisławy Szymborskiej. Jego autorem jest prowadzący stronę „Nowe wiersze sławnych poetów” Grzegorz Uzdański.

————————————————–

* Odnosząc się do zbawiennego wpływu chłodu warto też przypomnieć kosmetyczne metody dawnych arystokratek, które dla zachowania młodości stosowały lodowe okłady lub spały na łóżkach, pod którymi piętrzył się pokruszony lód. Jedną z takich postaci jest księżna Aleksandra Zajączkowa (1754-1845), której witalność sam Balzac uhonorował wzmianką w komedii „Kuratela”. Mówił też o tej damie dworu rosyjskiej carycy, że wygląda na lat 35, gdy miała rzeczywiście przeszło 80 lat.

Korzystałem z:

•  http://science.sciencemag.org/content/353/6300/702

•  http://fortune.com/2017/07/27/shark-week-longest-living-animal/

•  https://www.sciencemag.org/news/2016/08/greenland-shark-may-live-400-years-smashing-longevity-record

•  https://en.wikipedia.org/wiki/Greenland_shark

•  https://pl.wikipedia.org/wiki/Podstawowa_przemiana_materii

•  https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0108675

•  https://www.hakaimagazine.com/news/why-running-cold-lets-some-creatures-grow-old/

•  http://sciencenordic.com/new-record-world%E2%80%99s-oldest-animal-507-years-old