생명은 왜 노화되는가?

죽음은 우리가 아는 모든 재난 중에서 가장 심각하다. 피할 수 없는 죽음의 가능성은 끔찍하고, 피할 수 없는 노화와 죽음은 인생의 그림자이다.

지난 수백 년 동안 인류의 평균 수명은 현대 사회에서 꾸준히 연장되었지만, 최고 수명은 없었다. 수백 년 전, 어떤 사람들은 1 15 세까지 살 수 있었고, 오늘도 이 기록은 깨지지 않았다. 모든 의학적 기적과 공중위생 시설의 진보는 이 한계를 높이지 못했다. 만약 노년이 질병이라면, 그것은 치료할 수 없는 것 같다.

기술적으로, 우리는 노년 문제가 출생부터 연령이 증가하는 것이 아니라 노년기 신체 상태의 악화와 악화를 가리킨다고 지적했다. 노화는 고립된 과정이 아니라 다양한 질병에 대한 감수성이 점차 높아져 손상을 복구하는 능력이 전반적으로 떨어지는 것으로 나타났다.

노화는 이미 이렇게 심각하게 우리의 건강을 파괴시켰는데, 그렇다면 왜 자연선택이 그것을 씻지 않았을까? 이런 가능성은 비정상이다. 왜냐하면 노화는 우리의 경험에서 피할 수 없는 부분이기 때문이다.

게다가, 우리 몸은 피부와 혈구를 몇 주에 한 번, 치아는 평생 한 번 교체해야 하는데, 코끼리처럼 평생 여섯 번 바꾸지 않는 이유는 무엇입니까? (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 건강명언) 손상된 간 조직은 곧 갱신될 수 있으며, 대부분의 상처는 빨리 아물 수 있다. 골절은 다시 아물 수 있고, 잃어버린 작은 피부, 뼈, 간 조직은 보충할 수 있다. 하지만 심장이나 뇌와 같은 일부 조직은 재생할 수 없습니다. 도마뱀과 같은 일부 생물들은 꼬리가 잘린 후 바로 새로운 것을 자라기 시작한다. (윌리엄 셰익스피어, 도마뱀, 도마뱀, 도마뱀, 도마뱀, 도마뱀, 도마뱀, 도마뱀) 우리 몸도 손상을 복구하고 잃어버린 부분을 교체할 수 있는 능력이 있지만, 이런 능력은 한계가 있다. 몸은 무기한으로 자신을 유지할 수 없다. 왜 안돼?

우리 대부분에게 45 세 이후 어느 날, 우리는 갑자기 책을 들고 있는 손을 곧게 펴지 않으면 책의 글자를 잘 볼 수 없다는 것을 깨달았다. 이때 나는 이미 많은 머리카락을 떨어뜨렸거나 백발이 많았고 얼굴에도 주름이 생겼지만, 이런 변화들은 손을 곧게 펴고 책을 들고 있는 어려움보다 부인하기 쉽다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 독서명언) 50 번째 생일 파티는 왕왕 그다지 즐겁지 않다. 생수를 열렬히 추천하는 일부 사람들은 기억력 저하, 얼굴 홍조, 발기부전 등 민감한 문제를 언급한다. 우리는 그것이 무엇인지 너무 잘 알고 있지만, 노화 과정이 일찍 시작되었다는 것을 아는 사람은 거의 없다. 노화는 40 세나 50 세부터 시작하는 것이 아니라 사춘기가 지나고 얼마 지나지 않아 시작되는 그라데이션이다. 만약 네가 운동선수라면, 너는 반드시 40 세가 되어야 최고의 표현의 나이를 넘길 수 있는 것은 아니다. 성인의 초기 활동능력이 가장 좋았다가 이후 점차 빨라지는 속도로 떨어졌다. 이런 하강은 노화의 상징이다. 확실히 많은 사람들이 40 세에 빨리 달리지만, 그 없이는 30 세에 빨리 달린다. 즉, 사슴을 쫓든 호랑이를 피하든 불리하고 상대적으로 불리한 요인이다.

노화는 진화에서 첫 번째 신비로운 것이다. 어떤 설명도 우리가 방금 논의한 현상을 포함해야 한다.

어떤 사람들은 노화가 반드시 종에 유익하다고 생각한다. 신세대에 생존공간을 남기기 위해서는 노화가 필요하다. 그래야 진화가 생태변화에 대한 적응성을 유지할 수 있다. 이 관점은 이미 19 세기 다윈주의자 와이스만의 입장에 뒤떨어졌다. 그는 188 1 에서 이렇게 썼습니다. "일부 개체를 제거하는 것은 더 나은 개체를 대체하기 때문에 종뿐만 아니라 해로울 수도 있습니다. 이런 식으로, 자연 선택을 통해, 우리가 가정하는 불후의 개체는 쇠퇴할 것이다. 왜냐하면 그것들은 이 종의 많은 쓸모없는 개체들로 대체되기 때문이다. "

자연 선택이 인종의 이익을 위한 것이 아니라 보통 개인의 이익을 위한 것이라는 것을 알게 된 후, 그는 이 잘못된 가설을 포기했다. 그래서 그는 또 다른 설명이 필요하다. 그가 미시간 대학의' 진화와 인간 행동 프로젝트' 의 협력자들이 오래전부터 노화에 대한 진화 설명을 구하러 갔다는 것을 알았을 때, 그들은 왜 생물학자인 조지 윌리엄스가 1957 에 쓴 노화에 대한 문장 (Gloc-0/957) 를 몰랐는지 웃으며 물었다.

윌리엄스의 문장 (Williams University) 는 생물 학자 홀단 (Holdan) 과 메다 바 일찍이 1942 년 홀단은 최고 생식 연령 이후 유해한 영향을 미치는 유전자가 자연 선택에 의해 탈락되지 않을 것이라고 분명히 밝혔다. 이것은 큰 발전이지만, 왜 번식이 중단되어야 하는지 설명하지 않는다. 1946 에 이르러 메다바는 자연선택의 힘이 생명후기에 점차 약해졌다는 것을 더 설명했다. 많은 개인이 이미 노화 이외의 원인으로 사망했기 때문이다.

유전적 선택력이 어린 동물을 우선시하는 것을 쉽게 상상할 수 있다. 그 나이든 동물들에 비해 확실히 불리하고, 이 어린 동물들이 자라면도 불리하다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 유전명언) 노화를 촉진하는 하나 이상의 유전자는 숫자로 설명할 수 있는 많은 조건 하에서 집단으로 확산된다. 한 가지 간단한 이유는 더 젊은 동물을 선호하기 때문이다. 한 집단으로서 미래 집단의 조상에게 비교적 큰 기여를 했다는 것이다. (알버트 아인슈타인, 동물명언)

윌리엄스는 이러한 생각을 노화 유전자의 영양 이론으로 확장했다. 만약 유전자가 하나 이상의 기능을 가지고 있다면, 그것은 다재다능한 것이다. 칼슘의 대사를 바꾸고 칼슘의 흡수와 퇴적을 촉진시켜 골절이 더 빨리 아물게 하는 유전자가 있다고 가정해 봅시다. 그러나 같은 유전자도 칼슘을 천천히 침전시켜 동맥벽에 퇴적한다. 이런 유전자는 자연 선택에 의해 남겨진 것 같다. 많은 사람들이 젊었을 때 이득을 보았기 때문에, 노년에 동맥질환을 일으키는 단점을 이해하기에 충분히 오래 살 수 있는 사람은 소수에 불과했다. (윌리엄 셰익스피어, 햄릿, 인생명언) 이 유전자로 인해 모든 사람이 100 세로 죽는다 해도, 비록 젊음에 대한 이득이 적어도 전염된다. 이 이론은 노화로 인해 성립되지 않는다. 사고, 폐렴 등 다른 많은 사망 원인. 노인의 수를 크게 줄이기에 충분하다. 이 이론도 홀든의 번식 중지 이론과는 다르다.

최근 인류학자 힐과 로저스 (Kim Hill & amp；) 가 AlanRogers) 는 갱년기의 이런 해석에 도전을 제기했다. 그러나, 이 가설은 한 예이며, 친척의 선택은 쓸모없는 것처럼 보이는 생물학적 특징을 설명할 수 있다.

노화를 일으킬 수 있는 모든 유전자가 초기에 반드시 유익한 것은 아니다. 일부 노화 유전자의 존재는 간단히 말하면 자연선택에 의해 탈락할 기회가 없다는 것이다. 소수의 사람들만이 이 유전자가 나쁜 결과를 낳는 나이까지 살 수 있기 때문이다. AlexoCmfort 는 교차 분야의 유명한 생물학자들이다. 그는' 노화 생물학' 과' 성적 쾌감' 이라는 두 가지 고전 교재를 가지고 있다. Comforte 가 옳다면 노화는 야생 동물 사망의 원인이 거의 아니다. 그는 자연계에서 늙고 허약한 동물을 거의 보지 못한다는 것을 관찰하여 노화가 야생 동물 사망의 원인 중 하나가 아니라고 결론 내렸다. 하지만 위에서 언급한 마라톤 기록을 잊지 마세요. 만약 연로한 동물이 조금 더 느리게 달리면, 젊은 경쟁자보다 포식자에게 더 쉽게 잡힐 수 있기 때문에 우리가 볼 수 있는 명백한 노화 징후가 나타나기 오래 전에 늙어서 죽을 수 있다. (존 F. 케네디, 동물명언)

총명한 독자는 전기적으로 유익하고, 후기에 노화를 초래하는 유전자의 예를 보아야 한다. 여러 개의 유전자가 있는 것으로 알려져 있으며, 한 유전자에는 여러 가지 기능이 있다. 예를 들어, 페닐 아세톤 소변증을 일으키는 유전자는 머리카락을 얕게 하고 지적 발육을 멈추게 한다. 이제 우리가 관심을 갖는 것은 청소년에게 유익한 유전자가 있는지, 그리고 노년기에 대가를 치르는 효과가 있는지 여부다. (존 F. 케네디, 유전자명언) 미시간 대학교의 알빈 박사는 65438 ~ 0988 편의 문장 중 이 유전자가 초래한 몇 가지 질병을 열거했다. 하나는 철분성 간경화를 좋아하는데, 그 특징은 철분이 너무 많이 흡수되어 성인 중기 사망이다. 사망 원인은 간 철분이 퇴적되어 간을 파괴하는 것이다. 생명의 초기 단계에서 너무 많은 철을 끌어들이면 환자의 철분 결핍 빈혈을 막을 수 있는데, 이 유익한 특징은 이후의 손실을 능가한다. Albin 박사는 이 유전자가 군중 속에서 빈도가 10% 에 달하고, 잡합성성에 대한 또 다른 해석이 있다는 것을 알아차렸다. 이 유전자의 생존은 또한 성별 대립 선택의 결과일 수도 있다. 여성에게 유리하고, 여성은 월경 유실을 보충하기 위해 철이 필요하지만, 중년 남성에게는 해롭다. 그들은 단지 너무 많은 철을 축적했을 뿐이다.

또 다른 예로, 알빈 박사는 어떤 사람들은 펩신 원 I 라는 물질이 과다하게 발생할 수 있는 유전자를 가지고 있다는 것을 알아차렸다. 이 사람들은 나이가 들면 위궤양에 더 취약하고 위궤양으로 사망할 가능성이 더 높다. 하지만 생활에서는 위산이 더 많기 때문에 감염을 막기 위한 추가적인 보호를 제공할 수 있다. 지금까지 우리가 아는 한, Albin 을 테스트한 사람은 아무도 없었다. 더 많은 펩신 원 I 가 결핵이나 콜레라와 같은 위장 감염에 대항할 수 있는지 알아보자.

진화 인류학자와 노화 연구 전문가인 PailTurke 는 의대를 졸업한 후 다윈의학 박사가 되었다. 그는 우리에게 전체 면역체계가 나이 편견을 가지고 있다는 것을 일깨워 주었다. 면역체계는 파괴적인 화학물질을 방출하여 우리를 감염으로부터 보호하는데, 이는 불가피하게 조직을 손상시켜 결국 노화와 암을 초래할 수 있다.

알츠하이머병 (알츠하이머병이라고도 함) 의 전제조건이 되는 유전자도 초기 취미로 선택될 수 있다. 이는 파괴적인 지능 손상의 가장 흔한 원인 중 하나이며, 약 5% 는 60 세에 영향을 받고 20% 는 80 세에 영향을 받는다. 오랫동안 유전적 요인의 영향을 받는 질병으로 여겨져 왔다. 많은 가족성병 사례와 염색체 2 1 의 사본 세 개가 가장 자주 발생하기 때문이다. 1993 년 듀크대 정신과학자들은 염색체 19 의 유전자가 E4 아포지단백질을 생산한다는 사실을 발견했다. 이 아포지단백질은 알츠하이머병 환자들 사이에서 특히 흔하다. 이 유전자의 잡종은 80 세에 이 병에 걸릴 확률이 40% 이다. 우리가 아는 한, 나중에 초기 생활에서 알츠하이머병에 걸린 유전자의 장점을 발견한 사람은 아무도 없다. 국가노화연구소의 Laborde 가 관련 설명을 했다. 그는 알츠하이머병의 특징은 다른 영장류에는 존재하지 않는 뇌의 진화 과정에서 마지막으로 나타나는 영역에서 이상이 발생한다는 것을 알아차렸다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 동물명언) 이는 인간의 뇌 부피가 400 만 년 만에 빠르게 증가하는 유전자가 일부 사람들에게 알츠하이머병을 일으킬 수도 있고, 다른 유전자 변화가 매개되지 않은 부작용이 있을 수도 있다는 점을 언급하게 했다. 조기 지능이 높거나 뇌가 큰 사람들이 알츠하이머병에 필요한 유전자를 가지고 있다는 것을 확인할 수 있다면 매우 중요한 발견이 될 것이다.

초기 이점이 있는 유전자가 노화를 초래할 수 있다는 상당한 실험실 증거가 있다. 집단생물학자인 RobertSokal 은 집파리 (가장 흔한 주방 해충 중 하나) 를 사육하여 그 수명 주기 중 가장 오래된 무리를 번식시켰다. 40 대 이후 선정된 집파리는 전기에는 확실히 더 많은 자손을 생산할 수 있지만, 노화도 빨라서 빨리 죽는다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 계절명언) 선택할 수 있는 유전자는 생명 초기에는 유리하고 후기에는 불리하다. 생물학자 로스와 찰스 웨스 (마이클 로즈&; BrainCharlesworth) 는 또 다른 각도에서 실험을 진행하여 수명 주기 후반에 번식하는 초파리를 재배한다. 이 초파리는 생명 후기에 번식이 더 많을 뿐만 아니라 수명도 더 길지만, 후대의 총수는 적다. 이 실험의 결과, 예상되는 인공선택이 조기 수익이 있지만 후기비용을 내야 하는 유전자를 제거했다.

이 유전자들이 야생 동물 노화의 원인이라는 증거가 갈수록 많아지고 있다. 여러 해 동안, 노인학자들은 야생 동물 노화가 일어나지 않는다는 Comforte 의 잘못된 결론을 받아들였다. 예상 결과에 대한 그들의 관찰에서 전형적인 실수는 야생 동물 집단을 연구하는 과학자들이 노인동물과 젊은 동물 사망률 사이의 나이 차이도 생각하지 않았다는 것이다. 그들은 사망률 들이 평생 변하지 않는다고 가정한다. 이제 노인학 전문가들이 각종 관찰 데이터를 분석하기 시작했다. 많은 생물 종에게 노화는 번식 성공률을 다른 모든 선택의 합보다 더 강하게 낮춘다. 그렇다고 다능 유전자가 노화에서 작용한다는 것을 증명할 수는 없지만, 자연선택에 도전하는 것은 노화 유전자를 없앨 기회가 전혀 없다는 이론에 도전한 것이 분명하다.