Почему птицы обычно живут дольше млекопитающих? Новая статья предлагает подсказку, хотя и не окончательный ответ. Доценты биологии Синтия Даунс и Ана Хименес из Колледжа Гамильтона и Университета Колгейт, соответственно, совместно с девятью студентами написали статью «Различается ли клеточный метаболизм первичных фибробластов и окислительный стресс в крови у млекопитающих и птиц? масштабирование окислительного стресса» в прессе с интегративной и сравнительной биологией.
Исследовательская группа сосредоточилась на проверке того, имеют ли птицы и млекопитающие разные модели клеточного метаболизма, как и ожидалось, из-за различий в скорости использования энергии всеми животными. Они также проверили, имеют ли птицы более высокие концентрации антиоксидантов, чтобы улучшить более высокие концентрации активных форм кислорода. Одной из их целей было определить, различаются ли птицы и млекопитающие по степени повреждения, вызванного балансом активных форм кислорода и концентраций антиоксидантов (окислительный стресс). Поскольку уровень потребления энергии всем организмом также изменяется предсказуемым образом, еще одна цель состояла в том, чтобы определить, изменяются ли компоненты окислительного стресса в зависимости от размера тела.
Их результаты показывают, что скорость использования энергии клетками, общая антиоксидантная способность, повреждение липидов и ферментативного антиоксиданта (то есть активность каталазы) были значительно ниже у птиц по сравнению с млекопитающими. «Мы обнаружили, что скорость использования энергии клетками и показатели компонентов окислительного стресса не различаются в зависимости от размера тела. Мы также обнаружили, что большинство параметров окислительного стресса значительно коррелируют с возрастом у млекопитающих, но не у птиц; максимальная продолжительность жизни показывает разные результаты по сравнению с корреляциями с известными возрастными птицами», - объяснили авторы Даунс и Хименес.«Мы также провели поиск литературы и обнаружили, что измерения окислительного стресса у птиц в исходном состоянии проводятся редко».
По словам авторов, это одно из первых межвидовых исследований окислительного стресса, в котором птиц сравнивают с млекопитающими в попытке понять различия в том, почему птицы живут дольше, чем млекопитающие с той же массой тела, несмотря на то, что они имеют более высокие показатели использования энергии. Их результаты показывают, что птицы демонстрируют в целом более низкие уровни окислительного стресса, что может быть связано, а может и не быть связано с их более продолжительной продолжительностью жизни. Авторы планируют в будущем сосредоточиться на внутривидовых различиях в окислительном стрессе и связи с иммунной защитой.
Соавторы-студенты Гамильтона, которые помогли провести поиск литературы, включают Майю Эми, Кейли Карлсон, Эллен Чинчилли и Рин Виннер. Соавторами-студентами Colgate, которые помогли провести анализ окислительного стресса и поиск литературы, являются Эбигейл Флеминг, Кэти Андерсон, Кейли Тобин, Эрин О'Коннор и недавний выпускник 2018 года Джош Уинворд.