Питающиеся пыльцой бабочки могут быть ключом в изучении долголетия

Фото из открытых источников

В эволюции наблюдается полная неразбериха в отношении продолжительности жизни, которая варьируется от короткого телефонного разговора до животных, возраст которых может превышать возраст зафиксированной истории.

Подёнки живут всего 5 минут; гренландские акулы старше большинства стран; стеклянные губки, возможно, существовали ещё до широкого распространения сельского хозяйства, а ампутированные части морского огурца остаются активными неограниченно долго.

Теперь исследователи обнаружили невероятное различие в продолжительности жизни близкородственных бабочек, включая вид, который живет в 25 раз дольше, чем другие его сородичи. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.

Бабочки совершают одни из самых впечатляющих поступков в природе. Каждый год миллионы бабочек-монархов мигрируют из Мексики на западное побережье США, покрывая пейзажи развевающимся черно-оранжевым покрывалом.

Аналогичным образом бабочки-красавицы могут пересечь Атлантический океан, преодолевая 4200 километров примерно за неделю, что ставит в неловкое положение исторических колонистов.

Однако, как и многие другие впечатляющие явления природы, бабочки недолговечны, обычно живут всего пару недель.

Чтобы лучше понять факторы, влияющие на продолжительность жизни насекомых, исследователи собрали данные о максимальной зарегистрированной продолжительности жизни 10 представителей трибы Heliconiini, включающей десятки видов бабочек, используя данные полевых исследований, общественных павильонов для бабочек и программ мечения, выпуска и повторного отлова.

Они обнаружили поразительное различие в продолжительности жизни этих близкородственных бабочек, варьирующееся от 14 дней для вида Dione juno (названного в честь греческой и римской богинь) до 348 дней для Heliconius hewitsoni.

Это самая высокая изменчивость, когда-либо зарегистрированная у нерыбных животных с таким близким родством, что представляет собой загадку происхождения, связанную с окружающей средой.

Возможно, их долгая жизнь обусловлена уникальным рационом питания: бабочки рода Heliconius — единственные известные бабочки, которые во взрослом возрасте питаются пыльцой.

Таким образом, все бабочки, прожившие дольше всех в исследовании, питались пыльцой, и их средняя максимальная продолжительность жизни составляла около 177 дней. Для сравнения, бабочки, не питавшиеся пыльцой, в среднем проживали около 58 дней.

В целом, у геликониев наблюдалась более длительная медианная и максимальная продолжительность жизни, более низкая базовая смертность, более медленные темпы старения и, что, возможно, забавно, более сильная сила хвата в варианте становой тяги, характерном для чешуекрылых.

Исследователи также провели эксперимент по манипулированию пыльцой. Удивительно, но бабочка Heliconius hecale , будучи лишенной пыльцы, прожила дольше, чем вид из другого рода, Dryas iulia, что говорит о том, что роль играют наследственные факторы, а не только диета.

Тем не менее, поскольку пыльца богата полезными жирами и аминокислотами, она может повысить иммунную защиту бабочек и их способность накапливать энергию.

Однако D. iulia не получила этих преимуществ, когда ее поместили на диету, содержащую пыльцу, что позволяет предположить, что у рода Heliconius развились адаптации, позволяющие им использовать разнообразные питательные свойства пыльцы.

Продолжительность жизни H. hewitsoni, составляющая 348 дней, является самой длительной из зарегистрированных в научной литературе.

Однако исследователи превзошли самих себя, представив бабочку Myscelia cyaniris, не относящуюся к роду Heliconius, как самую долгоживущую бабочку с заявленной максимальной продолжительностью жизни в 380 дней.

Дальнейшие исследования должны помочь разобраться в многочисленных факторах, связанных с увеличением продолжительности жизни, и оценить влияние, проявляемое отдельными бабочками с аномально долгой жизнью. По этой причине максимальная продолжительность жизни может быть проблематичным показателем, поскольку она сильно зависит от размера выборки.

А поскольку настоящая наука часто оказывается удивительнее вымысла, вполне возможно, что подобные исследования в конечном итоге могут лечь в основу терапевтических методов, направленных на улучшение общего самочувствия и продление и без того растущей продолжительности жизни еще на год-два.