Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Hoe Comb Jelly en onsterfelijke kwallen veroudering trotseren

Pict Rider/Getty Images

Hoewel veroudering een universeel biologisch proces is, lijken een paar opmerkelijke soorten dit te omzeilen. Het is bekend dat de onsterfelijke kwal (Turritopsis dohrnii) terugkeert naar een juveniel stadium wanneer hij wordt bedreigd, een ontdekking die wijdverbreide belangstelling voor biologische onsterfelijkheid heeft gewekt. Recent onderzoek heeft een soortgelijk, maar duidelijk fenomeen aan het licht gebracht bij de kamkwal (Mnemiopsis leidyi), een ctenofoor die voorkomt in de fotische zone.

Het onderzoek, gepubliceerd in het oktobernummer van de Proceedings of the National Academy of Sciences, documenteert de toevallige observatie dat een volwassen kamgelei uit zijn aquarium was verdwenen en vervangen door een larve. Onderzoekers Pawel Burkhardt en Joan J.Soto-Angel repliceerden de gebeurtenis vervolgens in 65 exemplaren, waarbij ze een omkering teweegbrachten door gelatineuze weefsels te verwijderen en voedsel achter te houden.

Onder deze stressfactoren wierpen de organismen hun volwassen gelobde vorm af en gingen terug naar het cydippide larvale stadium, waarbij ze gedurende enkele weken zichtbaar krimpten. Toen voedsel opnieuw werd geïntroduceerd, hervatten 13 individuen de groei en bereikten uiteindelijk reproductieve volwassenheid. “Het was ronduit fascinerend om te zien hoe ze terug in de tijd gingen en de morfologie en het voedingsgedrag veranderden,” merkte Soto-Angel op in een persbericht.

Het verouderingsmechanisme verschilt bij onsterfelijke kwallen

Dan_Manila/Shutterstock &Yiming Chen/Getty Images

De omgekeerde ontwikkeling van de kamgelei is een uniek model voor verouderingsonderzoek, maar werkt via een ander cellulair pad dan de transdifferentiatie van de onsterfelijke kwal. Wanneer een volwassen kwal van Turritopsis dohrnii uitgehongerd of gewond raakt, absorbeert hij zijn tentakels opnieuw en verandert hij in een benthische poliep. De cellen versmelten vervolgens, verliezen hun individuele identiteit en vormen een cyste die aanvankelijk noch op poliep noch op kwal lijkt.

Binnen twee dagen ontwikkelt de cyste poliepachtige eigenschappen en keert hij terug naar de normale levenscyclus van de kwal, een proces dat bekend staat als transdifferentiatie. Door deze zeldzame metamorfose kan het dier veroudering ontwijken. “Het is niet precies hetzelfde wezen dat terugkeert naar een vorig stadium”, legde Soto-Angel uit aan Science. “Het begrijpen van de onderliggende moleculaire mechanismen zou diepgaande gevolgen kunnen hebben voor de menselijke gezondheid.”