Роль часов жизни — новая теория эволюции животных

Представлена новая теория эволюции животных (метазоев), предполагающая, что она частично опосредована биохимическим осциллятором (циклером) — «Часами жизни», присутствующим во всех животных клетках.

Суть теории

  • Циклер контролирует поддержание и восстановление клеток, определяя их продолжительность жизни (долголетие).
  • Он возник у одноклеточного предка всех животных, чьи клетки имели очень короткое долголетие.
  • Эволюция животных шла за счёт удлинения долголетия клеток, что опосредовано увеличением времени цикла осциллятора.
  • Многоклеточность и системы межклеточной коммуникации развились позже.
  • Циклер контролирует общую скорость развития и старения — эти периоды пропорциональны максимальному долголетию клеток.
  • Простые животные обладают способностью к омоложению клеток и потенциально долгоживущи, тогда как сложные животные утратили эту способность, и их продолжительность жизни ограничена максимальным потенциалом долголетия их клеток.

Двухуровневая модель эволюции

Теория предполагает двухуровневую модель, оспаривающую современные интерпретации Дарвина, но, вероятно, совместимую с его исходной гипотезой.

  1. Первичный уровень (опосредован удлинением времени цикла):

    • Увеличивает продолжительность развития, старения и, следовательно, жизни более развитых животных.
    • Более длительное развитие позволяет провести больше клеточных делений при формировании эмбриона, увеличивая размер тела и мозга и улучшая поведенческие и когнитивные способности.
    • В долгосрочной перспективе наблюдается направленный тренд к более медленным циклам, большей продолжительности жизни, увеличению размеров и интеллекта (как в эволюции нашего вида от предка, похожего на шимпанзе).
  2. Вторичный уровень (обусловлен в основном случайными, ненаправленными изменениями ключевых генов развития):

    • Вносит незначительные изменения, затрагивающие лишь часть организма.
    • Ответственен за разнообразные анатомические черты наших недавних предков (например, крупный нос и челюсть у неандертальцев).

Значение для человека

Теория имеет серьёзные последствия для эмбриологии и старения человека:

  • Если удлинить время цикла осциллятора в оплодотворённой человеческой яйцеклетке (зиготе), это приведёт к развитию более крупного человека с повышенным интеллектом и увеличенной продолжительностью жизни.
  • Замедление времени цикла во всех клетках взрослого человека замедлит старение и продлит жизнь.