«Всё тлен»: семь ученых описывают семь видов старения

Как астробиолог, геохимик, социокультурный антрополог и специалисты других областей науки понимают старение. Об оптимальном времени для жизни во Вселенной, изменении дна океана, регенеративном потенциале тканей человеческого организма и новом взгляде на события с течением времени читаем в материале Сьюзи Нельсон, обозревателя журнала Nautilus.

 

Калеб Шарф (Caleb Scharf)

Астробиолог, директор Центра астробиологии Колумбийского университета

Первая мысль, которая приходит мне на ум, — о «возрасте планеты». У нас есть предубеждение, что на молодых планетах жизнь может возникнуть с большей вероятностью, а на старых — с меньшей, хотя мы не знаем, насколько эти предположения верны.

Набор условий, который, должно быть, существовал на молодой Земле — химические, тепловые, кинетические процессы — позволил, по крайней мере, дать начало жизни и, возможно, даже подтолкнул развитие, поскольку стали формироваться все более сложные молекулярные структуры, которые затем заняли ведущую роль в эволюции. Но мы не знаем, всегда ли происходит именно так. Мы также предполагаем, что на более старых планетах геофизическая активность недр значительно слабее, так как они остывают и на них воздействуют кардинальные изменения климата поверхности планеты, связанные со старением родительской звезды, которая сбрасывает все больше и больше энергии на планету. Эти вещи могут нанести вред жизни… или нет.

Для астробиологии старение может быть частью еще более общего вопроса. Вселенной 13,8 миллиардов лет, и мы внутри нее. Связано ли наше существование с этим конкретным возрастом — плюс-минус несколько миллиардов лет? В далеком будущем Вселенная может стать не очень благоприятным для жизни местом, вероятно, так же, как это было в самые ранние эпохи Вселенной. Может быть, оптимальное время для жизни — это прямо сейчас.

 

Хоуп Джехен (Hope Jahren)

Геохимик и геобиолог Гавайского университета, автор книги о жизни растений «Lab Girl»

Размышляя о старении в геохимии, я думаю о радиометрическом датировании, методе, который используется для определения возраста скал. Этот метод имеет дело с радиоактивными изотопами, т.е. атомами, которые спонтанно изменяются от одной конфигурации субатомных частиц к другой за счет излучения частиц из атома или за счет радиоактивного распада. Возможно, вы знаете, что уран, распадаясь, может спонтанно превращаться в свинец. Скорость радиоактивного распада, характеризующая любой процесс распада, очень, очень точна и неизменна — фактически, это наиболее выверенная и неизменная скорость протекания какого-либо процесса из всех известных.

По этой причине, если я могу измерить отношение урана к свинцу в скальной породе, я могу определить ее возраст, понимая под этим, как долго происходил радиоактивный распад. Так геохимики определяют возраст камня.

Интересная вещь в том, что как метод геохимия сама меняется. Например, в 2010 году геохимики разработали машину, которая может обнаружить беспрецедентно малое количество свинца.

Так, камень, о котором мы обычно думали, что он имел соотношение уран/свинец 9.0/3.0, теперь имеет значение 9.0009/3.0003. Другими словами, в 2010 году мы узнали, что этот камень на самом деле моложе, чем мы думали о нем в 2000 году. Таким образом, стареет сам возраст скалы.

Вот почему геологическая шкала времени (схема, на которой закреплены разные геологические эпохи) продолжает нуждаться в небольшом пересмотре: обратите внимание на небольшие различия между версиями 1983, 1999, 2009 и 2012 годов. Даже эпохи подвержены старению.

 

Кеннет Посс (Kenneth Poss)

Биолог, директор инициативы «Regeneration Next» Университета Дьюка

Меня привлекает связь между регенеративным Восстановительным — прим. переводчика потенциалом ткани и ее возрастом. Млекопитающие во время эмбриональной и даже неонатальной ⓘПериод жизни от момента рождения по 28-й день — прим. переводчика стадий обладают высокой способностью к регенерации после травмы, — то, что утрачивается в процессе развития организма в подростковом и взрослом возрасте. В первую неделю жизни мыши могут даже проявлять сильный регенеративный ответ на сердечный приступ, тогда как позже они восстанавливают такие травмы только путем рубцевания. В чем же основа для такого изменения регенеративных способностей?

Так же, как и у животных, у людей с возрастом происходит обновление и восстановление тканей в ответ на снижение травматизма. Помимо других тканей это влияет на наши мышцы, кровь и на рождение новых нейронов в нашем мозгу. Поэтому я, как и многие ученые, считаю, что старение является совокупным эффектом общего снижения регенеративного потенциала наших тканей.

Увлекательно, что, изучая, как и почему происходит регенерация и какие омолаживающие факторы, способствующие восстановлению (или ограничивающие ее у пожилых животных), действуют в организме молодых животных, мы можем определить действия, которые улучшают качество жизни по мере старения.

 

Чарльз А. Вер Стратен (Charles A. Ver Straeten)

Геолог, куратор Музея и Геологической службы штата Нью-Йорк

Я седиментолог Геолог, изучающий осадочные горные породы и процессы их образования — прим. переводчика. Будучи человеком, чья жизнь измеряется десятилетиями, мне приходится изучать осколки раковин и разбитые старые камни (грязь, песок и гравий), перемолотые в скалы сотни миллионов лет назад.

Ежедневно мой ум перемещается то вперед, то назад через самое разное понимание времени — и очень разное понимание старения. Большая часть моих исследований толкует историю горного образования вдоль края восточной части Северной Америки — историю, зарегистрированную в слоях осадочных пород Девонского периода, отложенных 419-359 млн лет назад. Сегодняшние горы Аппалачи являются древними остатками гораздо более угловатого, зубчатого и более высокого горного возвышения, поднятого многочисленными столкновениями континента о континент 450-300 миллионов лет назад.

Однако, поднявшись на высоту, все горные хребты начинают изнашиваться и разрушаться. Со временем слои песка, гравия и грязи накапливаются в соседних низинах и превращаются в камень. К западу от Аппалачей осадочные породы фиксируют старение горного пояса. Эту историю можно частично понять с помощью изменений типа осадочной породы и изменений в зернах минералов этих пород.

Обломочные слои белой кварцевой гальки возрастом 410 млн лет переходят к слоям белого кварца и метаморфизованного песчаника Метаморфические горные породы (или видоизменённые горные породы) — горные породы, образованные в толще земной коры в результате метаморфизма, то есть изменения осадочных и магматических горных пород вследствие изменения физико-химических условий.  возрастом 385 млн лет. И так происходит с камнями снова и снова, с течением времени сохраняя историю старения Аппалачей. Сегодня, спустя 450 млн лет, Аппалачи все еще разрушаются. Все еще изнашиваются до состояния плоской равнины. Все еще стареют.

 

Джерри МакМанус (Jerry McManus)

Геофизик, профессор Колумбийского Университета Земли и Планетарных наук

Меня интересует, как старение воздействует на глубины океана и как вода перемещается с поверхности на дно, а затем распространяется по глубине от Атлантики до Тихого океана. В этом контексте старение можно соотнести с последним контактом морской воды и атмосферы. Такие вещи, как углерод-14 и другие изотопные индикаторы, служат как «часы» для этого старения, и они говорят нам, что вода глубин Тихого океана сегодня более чем на тысячу лет «старее», и что «возраст» различных частей океана был другим в прошлом.

 

Сара Элвуд (Sarah Elwood)

Географ, профессор кафедры географии Вашингтонского Университета

Какой возраст у карты? Если кратко, он гораздо сильнее отличается от того, каким был в прошлом. В мире бумаги подверженная старению карта была хрупкой, возможно, немного потрепанной, а затем, пожалуй, ее заперли в музее для лучшей сохранности, доставая для просмотра в особых случаях.

В мире цифровых и интерактивных карт, веб-карт и локационных карт старение карты динамично, всегда подвергается изменениям, отражая одновременно ее прошлое, настоящее и будущее. Старение означает рост, изменение, становление, таким образом, оно отражает путь к процветанию и изобретательности.

 

Чарльз Бриггс (Charles Briggs)

Социокультурный антрополог, профессор кафедры антропологии Калифорнийского университета в Беркли

Подумайте о том, как народная молва формирует возраст новостей. Скажем, происходит что-то катастрофическое, к примеру 9/11 Террористические атаки 11 сентября 2001 года в Нью-Йорке — прим. переводчика, или что-то менее значительное в общественном масштабе. Внезапно что-то появляется по этому поводу — слухи или сплетни.

Сначала это может содержать в себе множество реальных деталей. Если они начинают циркулировать или попадают в обиход, начинается процесс, в рамках которого некоторые из этих деталей выпадают, другие детали усиливаются и начинают собственную повествовательную жизнь.

По мере того, как история о событии циркулирует, она становится более насыщенной и связной, и пока она путешествует в обществе, обрастает большим количеством деталей. Не то чтобы эти детали были ложными, но они меняются, и история становится более удобной для рассказывания.

Сегодня успешность такой истории измеряется в том, сколько «лайков» она получит.

И, угадайте, что же дальше? История обычно умирает. Большинство сплетен и слухов теряют тесную, близкую связь с этим событием, и в короткие сроки само событие переопределяется повествованием. Таким образом народная молва помогает формировать жизненный цикл новостей.

Источник: «Seven Scientists Describe Seven Kinds of Aging» / Nautilus.

Обложка: Pexels.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Обозреватель:

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: