科学:格陵兰鲨鱼为地球上最长寿脊椎动物 低代谢冷抗老基

邓文龙

作者：张章 来源：中国科学报 发布时间：2016/8/15 9:46:43

它能活400岁
鲨鱼或为地球上最长寿脊椎动物

低代谢率  冷激活抗衰老基因

格陵兰鲨能活数个世纪。图片来源：WaterFrame

本报讯 想象一下，要等一个世纪才能有伴侣。这就是格陵兰鲨的生活。近日，刊登在《科学》杂志上的一项新研究显示，地球上已知最长寿的脊椎动物正是这种鲨鱼，它们的寿命可能达到400岁。此外，雌性的格陵兰鲨据称要到身长约4米时才能性成熟，换算成年龄也就是至少要到156岁才成年。

格陵兰鲨又称小头睡鲨，广泛分布于格陵兰岛与冰岛周围的北大西洋海域，其在成年时身长达到4至5米，但它们的生长速度极其缓慢，有时1年只长约1厘米。

未参与该研究的丹麦冷水生理学家Michael Oellermann表示，格陵兰鲨如此长寿“令人惊讶”。“原因可能是海底是一个危险地带，食物缺乏，而且疾病可能随时来袭”。

人们一直猜测格陵兰鲨能活很长时间。上世纪30年代，一位渔业生物学家在格陵兰岛水域标记了400头鲨鱼，结果发现这种动物每年只长1厘米，这提示它可能有着格外长的寿命。但科学家无法弄清格陵兰鲨的实际寿命有多少年。因为，传统的测年方法通常使用动物的钙化组织，一些鲨鱼中可以使用鳍脊，但这种钙化组织在格陵兰鲨中十分稀少。

丹麦哥本哈根大学海洋生物学家John Steffensen对此十分好奇。他从北大西洋捕获的格陵兰鲨身上收集了一块脊骨，希望找到能计算该动物年龄的生长环，结果没有任何发现。于是，他咨询了丹麦奥胡斯大学放射性碳定年法专家Jan Heinemeier。Heinemeier建议使用鲨鱼眼睛代替骨头。

于是，Steffensen及其同事，转而使用格陵兰鲨的眼部晶状体进行放射性碳测年。这种方法此前曾用于测定鲸鱼的年龄，但用来确定鲨鱼等鱼类的年龄还是第一次。

研究人员一共对28头雌性格陵兰鲨的眼部晶状体使用了放射性碳测年技术，这些鲨鱼是在2010年至2013年间捕获的，其中最大的一头鲨鱼身长502厘米。分析显示，这头最大的鲨鱼寿命估计为392岁，误差为120岁。这就是说，这条鲨鱼年龄至少是272岁，最大可能达到512岁。

因此，Steffensen团队在论文中写道，格陵兰鲨是地球上已知的、最长寿的脊椎动物，超过了以前的长寿冠军露脊鲸（211岁）。现在唯一已知比格陵兰鲨寿命还长的是深海圆蛤（507岁）。

2013年，英国班戈大学无脊椎动物硬组织专家Paul Butler和同事，描述了一个发现于北大西洋的500多岁的深海圆蛤。但Butler怀疑有更多长寿物种未被发现。

让Oellermann印象深刻的除了格陵兰鲨的长寿命外，还有研究人员计算出这些数字的方法。他们还认为，冷水能帮助这些动物减缓生长速度和生物化学活动，从而延长寿命。

“更低的新陈代谢速率起到大作用。”美国密歇根大学遗传学家Shawn Xu说，“但这并非完整的故事。”3年前，他的线虫研究揭示，寒冷还能激活抗衰老基因，帮助动物更好地折叠基因，除去DNA破坏分子，甚至有效击退感染，从而延长动物寿命。Xu表示，在动物界，冷活化分子“在进化上十分保守”，因此，这些路径很可能存在于这些鲨鱼身上。

美国弗吉尼亚海洋科学研究所鲨鱼专家Jack Musick也指出，他对格陵兰鲨的长寿并不感到意外，“400岁是很长，但还是可信的，因为这种鲨鱼生活在这么冷的水中，代谢极其缓慢，而且又能长到这么大的体形”。（张章）

《中国科学报》 (2016-08-15 第2版 国际)

https://www.sciencemag.org/news/ ... ng-longevity-record

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/8/353652.shtm



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邓文龙

作者：徐力宇 来源：新华社

发布时间：2016/8/13 10:33:57

地球上最长寿的动物能活超过1万年

资料图片

人活到１００岁就算长寿了，但在动物界，这根本不算什么，因为地球上最长寿的动物能活超过１万年，这些动物界的“长寿王”大都生活在寒冷地区或水中。美联社援引一个研究动物寿命的数据库报道，地球上最长寿的动物是玻璃海绵，生活在南极海底浅表层，最多存活约１.５万年。其次是南极的浅海海绵，能活１５５０年。另一种海洋生物——深海圆蛤最长活到５０７岁。而最新一项由丹麦科学家领导的研究表明，地球上已知最长寿的脊椎动物是格陵兰鲨，它们的寿命可能达到４００岁。格陵兰鲨又称小头睡鲨，广泛分布于格陵兰岛与冰岛周围的北大西洋海域，它们的生长速度极其缓慢，有时１年只长约１厘米。（徐力宇）【新华社微特稿】

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/8/353551.shtm

邓文龙

作者：艾林 来源：中国科学报

发布时间：2017/7/14 10:38:36

寻找格陵兰鲨鱼长寿的秘密

鉴长寿的独特基因

你能想象有动物从明朝时就出生了，直到现在还活着吗？这就是格陵兰鲨鱼。去年，发表在《科学》杂志上的一项研究结果估计，最长寿的格陵兰鲨鱼能达到392岁，是世界上已知寿命最长的脊椎动物。如今，科学家正在通过基因技术试图从它们身上寻找到长寿的秘密。

格陵兰鲨鱼身长能达到6.4米，跟一头大白鲨差不多。它们生活在大西洋北部的格陵兰岛以及加拿大、挪威、英国北部的周边海域。格陵兰鲨鱼一般以中小型鱼类为主要食物，但人们对其胃中内容进行分析后发现，它们偶尔也会吃海豹、马、驼鹿、驯鹿，甚至北极熊。因为格陵兰鲨鱼食用腐肉，所以它们可能是食用了这些大型哺乳动物的尸体。

英国埃克塞特大学的研究人员正在对格陵兰鲨鱼进行DNA序列分析，试图找出有助于其长寿的独特基因。“我们与丹麦、美国和中国的同事一起，正在对格陵兰鲨鱼的基因组进行测序，这将帮助我们解释为什么格陵兰鲨鱼不仅寿命比其他鲨鱼长，而且比其他脊椎动物都长。”挪威北极圈大学教授Praebel说。

Praebel把格陵兰鲨鱼称为“时间胶囊”。在他看来，这个物种在过度捕捞、工业污染和气候变化之前的几十年甚至上百年里，就已经存在了。因此，科学家可以利用它们来解释工业革命以来人类对海洋的影响。

“除此之外，研究结果也将有助于我们理解关于这个物种更多的生物学特征。”Praebel说，我们目前对格陵兰鲨鱼这个物种所知不多，对它们DNA的初步分析可以发现它们一些行为特征，包括交配、繁殖习惯等。 （艾林整理）

《中国科学报》 (2017-07-14 第4版 自然)

http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/7/382268.shtm



来，参见最长寿的脊椎动物：一群出生在明朝的鲨鱼……
作者  Lucorta92|发布：2018-03-03 23:02:36    更新：2018-03-03 23:02:36 阅读 14948赞 86
格陵兰鲨鱼的居住深度可达水下2000米，体型庞大，成体身长通常在4-5米，游泳速度却只有0.34米/秒。除了游泳是“龟速”，它们还有比乌龟还乌龟的地方：超凡的寿命，可以追溯到明朝。
作风凶悍、游动迅捷、利齿之下无有活口，这也许是很多人对鲨鱼的印象。不过，在北冰洋寒冷的深海里还居住着一类“特立独行”的鲨鱼——小头睡鲨（Somniosus microcephalus，也叫格陵兰鲨）。它们的居住深度可达水下2000米，体型庞大，成体身长通常在4-5米，游泳速度却只有0.34米/秒。除了游泳是“龟速”，它们还有比乌龟还乌龟的地方：超凡的寿命。

来自丹麦哥本哈根大学的朱利尔斯·尼尔森（Julius Nielsen）和同事利用碳14测年法对小头睡鲨的寿命进行了研究，结果发现一只体长5米的雌鲨的寿命甚至达到了392±120岁！换句话说，它甚至可能是明朝正德皇帝在位时就已存在，或者至少是清朝乾隆年间出世的老寿星。如果属实，这项数据将使得小头睡鲨一举成为目前已知最长寿的脊椎动物。尼尔森的研究论文[1]今天发表在《科学》（Science）杂志上。


小头睡鲨

图片来源：NOAA Okeanos Explorer Program

“小头睡鲨主要的栖息地是北冰洋的北部，但是人们也同样在墨西哥湾以及西班牙的加那利群岛这些相对‘热带’的地区发现过它们的踪迹。因为即使是在这些地区，深海的温度同样是很低的。”尼尔森在电话中向果壳网科学人介绍道，“小头睡鲨可不在乎沙滩上有没有棕榈树，对它们来说，那里的深海一样可以生活。不过总而言之，它们还是在北冰洋逗留得更多。”由于小头睡鲨的生长速度很慢，每年甚至还不到1cm，而它们的成年体长又极大，因此它们的寿命就成为一个很吸引人的话题。

在鲨鱼眼睛中窥探年龄

在2010年-2013年间，研究者从商业渔船和科研项目意外捕捞到的小头睡鲨中选取了身受致命伤的个体，对它们进行安乐死。这些个体的体长会被测量，并被摘除眼球——它们的晶状体核是研究者推测它们寿命的关键所在。


在格陵兰西南被意外捕捞到的小头睡鲨。

图片来源：Julius Nielsen

“小头睡鲨几乎没有可以用来测定年龄的组织。因为不像硬骨鱼类那样拥有钙化的组织，事实上大部分鲨鱼的年龄测定都不容易。”尼尔森介绍道，“不过我们也不是第一批要面对这种问题的人。比如有其它研究者就在研究鲸时用到了眼睛。我们也因此得到许多启发。晶状体是一种高度特化的组织，在它的内部有非常多的结晶态的蛋白，这些蛋白结晶在代谢上是非常不活跃的，你几乎可以把它视为活的生物体中‘死的’组织。”尽管如此，晶状体还是不断生长的，大的鲨鱼个体里的晶状体就比小鲨鱼的要大。“于是我们把晶状体一层层剥开，取得最核心位置的晶状体核——这一结构中的蛋白质在鲨鱼还是幼崽的时候就有了。”尼尔森告诉果壳网科学人。


弓头鲸（Balaena mysticetus）

图片来源：i.ytimg.com

有了这些小头睡鲨的晶状体核，尼尔森采取放射性碳定年法（Radiocarbon Dating，也称碳14测年法）来估测它们的大致寿命范围。在所有的样本中，最大的两条小头睡鲨的寿命分别预计为335±75岁和392±120岁；体长小于3米的小头睡鲨应该不足100岁，而体长达到5米的那些庞然大物们则至少应该已经有了272岁的高龄——如果估计准确，它们的寿命已经打破了弓头鲸（Balaena mysticetus）保持的211岁的脊椎动物长寿纪录。这批小头睡鲨中最大的鲨鱼体长为502厘米，而按照研究者的估算模型，小头睡鲨的体长极限可能是546±42厘米，这也确实很接近目前发现的小头睡鲨的体长纪录。

为什么它们能那么长寿？

小头睡鲨为什么会拥有如此长的寿命呢？“我也不知道。”尼尔森表示，“不过，小头睡鲨是一种冷血动物，它们居住的环境温度也非常低，它们的体温和环境温度都大约在-5℃到-1℃之间。而且，它们的游速非常慢，吃的可能也不多，或许它们还能够保存能量，而不花费太多。总之，如果你的体温很低，消耗的能量也不多，那么你的代谢水平就很低。”但他也指出，北冰洋海域还有很多其他鱼类，它们并没有这么长的寿命，北极鳕就一般活不到十岁，所以水温并不能解释全部。“小头睡鲨肯定还有着它的秘密，只是我们目前还不清楚。我们希望能够有进一步的研究来更好地了解小头睡鲨，是什么阻止它们的细胞死亡，又是什么保证它们的心脏可以跳动这么久。”


“你们是第一个从亚洲打电话来的！”朱利尔斯·尼尔森对果壳网科学人的采访感到惊喜。

图片来源：Julius Nielsen/sharks4kids.com

同样有待阐明的问题还有很多。小头睡鲨怎么捕食就是一个颇具争议的问题。“小头睡鲨的游速实在太慢了，有很多人甚至认为它们是食腐鱼类。但是我个人认为它们可能是一类更积极的猎食者，一种埋伏型的猎手。它们的食谱里包括了大西洋鳕鱼、狼鱼、鳐等鱼类，鳍足类也常常成为它们的猎物。但是它们具体的捕猎手段至今还是鲜为人知的。”

不过，这些长寿的鱼类倒是常会被人类意外捕捞，也有因捕鱼器具而受伤的状况。“我们其实还都不清楚小头睡鲨的种群数量大致是什么样的，总体来说我并不认为小头睡鲨已经到了面临生存威胁的程度，但是它们肯定对人类的开发相当敏感。北冰洋环境在经历巨大的变化，我们应该要对它们有更多的了解，才能更好的保护它们。”尼尔森说，“但在我们对政策制定者说‘我们得这样那样做’之前，我们必须掌握关于如何保护这些动物的知识。”


在格陵兰北被科研船只Sanna号放归的另一种小头睡鲨。

图片来源：Julius Nielsen

光知道岁数还不够

谈到未来的研究，尼尔森对于小头睡鲨的一切都表现出了极大的兴趣。“我们现在知道它们很长寿，这可以进一步引出一系列有趣的话题，比如它们何时何地出生、长大、寻觅配偶、繁衍后代。”他说，“我们知道如果给一只小头睡鲨安上标记，三个月后它能跑到距离捕获地点1000千米远的地方，这个迁徙距离是很远的。我猜想它们必定会有一个关键的区域比如繁殖的区域，我对这一点很感兴趣。另外，这么慢的鱼是怎么捕猎的，不同区域的种群之间有着怎样的遗传差异……这一系列最最基本的问题的答案，就是我们目前最迫切想要知道的东西。”


一头小头睡鲨在格陵兰迪斯科湾游到近海面的位置。

图片来源：Julius Nielsen

尽管小头睡鲨在北冰洋地区的名气着实不怎么样，渔民们常常捕捞到它们又无法处理，其他研究者甚至在开发将它们具有毒性的肌肉组织转化为生物燃料的手段。然而，对于在深海中纵横了数百载光阴的小头睡鲨来说，在工业发达的时代死于横祸绝不应该是它们应有的宿命。希望尼尔森的进一步研究能让我们更加了解小头睡鲨，让我们至少可以对它们的繁殖海域进行保护，或许这些老寿星们才能继续保留昔日的风采。

文章转载自  Lucorta92

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