"Jam" genetik memungkinkan para ilmuwan memperkirakan berapa lama makhluk yang sudah punah hidup. Mammoth berbulu bisa berusia sekitar 60 tahun. Museum Australia

Manusia memiliki rentang hidup "alami" sekitar 38 tahun, menurut metode baru yang kami kembangkan untuk memperkirakan rentang hidup berbagai spesies dengan menganalisis DNA mereka.

Ekstrapolasi dari studi genetik spesies dengan rentang hidup yang diketahui, kami menemukan bahwa mammoth berbulu yang telah punah mungkin hidup sekitar 60 tahun dan paus bowhead dapat berharap untuk menikmati lebih dari dua setengah abad kehidupan.

Penelitian kami, diterbitkan hari ini di Scientific Reports, melihat bagaimana DNA berubah seiring bertambahnya usia hewan - dan menemukan bahwa DNA bervariasi dari satu spesies ke spesies lainnya dan terkait dengan berapa lama hewan itu akan hidup.

Misteri penuaan

Proses penuaan sangat penting dalam penelitian biomedis dan ekologis. Seiring bertambahnya usia hewan, mereka mengalami penurunan fungsi biologis, yang membatasi umur mereka. Sampai sekarang sulit untuk menentukan berapa tahun seekor binatang dapat hidup.

DNA adalah cetak biru organisme hidup dan merupakan tempat yang jelas untuk mencari wawasan tentang penuaan dan umur. Namun, belum ada yang bisa menemukan perbedaan dalam urutan DNA yang menjelaskan perbedaan dalam rentang hidup.

Masa hidup di antara vertebrata sangat bervariasi. The pygmy goby (Eviota sigillata) adalah ikan kecil yang hidup hanya delapan minggu, sedangkan hiu Greenland individu (Mikrosefalus somniosus) telah ditemukan yang hidup lebih dari 400 tahun.

Mengetahui umur binatang liar adalah dasar untuk pengelolaan dan pelestarian satwa liar. Untuk spesies yang terancam punah, umur dapat digunakan untuk memahami populasi apa yang layak. Dalam industri seperti perikanan, umur digunakan dalam model populasi untuk menentukan batas tangkapan.

Namun, umur sebagian besar hewan tidak diketahui. Sebagian besar perkiraan berasal dari sejumlah kecil orang yang hidup dalam penawanan yang umurnya pada saat kematian diketahui. Untuk spesies berumur panjang, sulit untuk mendapatkan umur karena mereka mungkin hidup lebih lama dari satu generasi peneliti.

Menggunakan perubahan dalam DNA untuk mengukur usia

Selama beberapa tahun terakhir para peneliti telah mengembangkan "jam" DNA yang dapat menentukan berapa usia seekor hewan menggunakan jenis perubahan khusus dalam DNA yang disebut metilasi DNA.

Metilasi DNA tidak mengubah urutan gen yang mendasarinya tetapi mengontrol apakah itu aktif. Peneliti lain telah menunjukkan bahwa metilasi DNA pada gen tertentu dikaitkan dengan masa hidup maksimum beberapa mamalia seperti primata.

Meskipun metilasi DNA dikaitkan dengan penuaan dan umur, tidak ada penelitian sampai sekarang telah menggunakannya sebagai metode untuk memperkirakan umur hewan.

Dalam penelitian kami, kami telah menggunakan 252 genom (sekuens DNA lengkap) dari spesies vertebrata yang telah dikumpulkan oleh peneliti lain dan disediakan untuk umum di sebuah Database online. Kami kemudian membandingkan genom ini dengan database lain rentang hidup hewan yang dikenal.

Dengan menggunakan data ini, kami menemukan bahwa kami dapat memperkirakan umur spesies vertebrata dengan melihat di mana metilasi DNA terjadi pada 42 gen tertentu. Metode ini juga memungkinkan kita memperkirakan rentang hidup spesies yang berumur panjang dan punah.

Dengan menggunakan analisis DNA, para ilmuwan sekarang dapat memperkirakan rentang hidup spesies yang berumur panjang dan punah. CSIRO, penulis tersedia

Spesies punah

Kami menemukan umur paus bowhead, yang dianggap sebagai mamalia berumur terpanjang di dunia, adalah 268 tahun. Perkiraan ini 57 tahun lebih tinggi daripada individu tertua yang telah ditemukan, sehingga mereka mungkin memiliki umur yang jauh lebih lama dari yang diperkirakan sebelumnya.

Kami juga menemukan bahwa mammoth berbulu yang telah punah memiliki umur 60 tahun, mirip dengan rentang 65 tahun gajah Afrika modern.

Kura-kura raksasa Pulau Pinta yang punah memiliki umur 120 tahun menurut perkiraan kami. Anggota terakhir dari spesies ini, Lonesome George, meninggal pada 2012 pada usia 112.

Menariknya, kami menemukan Neanderthal dan Denisovans, yang merupakan spesies punah yang terkait erat dengan manusia modern, memiliki umur maksimum 37.8 tahun.

Berdasarkan DNA, kami juga memperkirakan umur manusia modern "alami" selama 38 tahun. Ini cocok dengan beberapa perkiraan antropologis untuk manusia modern awal. Namun, manusia saat ini mungkin menjadi pengecualian untuk penelitian ini karena kemajuan dalam kedokteran dan gaya hidup telah memperpanjang umur rata-rata.

Semakin banyak ilmuwan mengumpulkan genom hewan lain, metode kami berarti rentang hidup mereka dapat dengan mudah diperkirakan. Ini memiliki arti ekologis dan konservasi yang sangat besar bagi banyak spesies yang memerlukan pengelolaan satwa liar yang lebih baik.

tentang Penulis

Benjamin Mayne, ahli biologi molekuler dan bioinformatika, CSIRO

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

books_science