世界上最古老的树木也非长生不老

  地球上最古老的树木已经屹立了近5000年,研究人员一直想知道这些古老的生物会在多大程度上衰老、机体会如何随年龄的增长而退化。最近发表的一篇研究世界上最长寿树木之一银杏树的论文甚至发现,银杏树或能“在整个植物层面上避免衰老”,这就提出了一个问题,即百年老树明显没有衰老。然而,7月27日发表在CellPress细胞出版社旗下期刊TrendsinPlantScience(《植物学趋势》)上的文章中,植物生物学家SergiMunné-Bosch认为,尽管人们几乎察觉不到长寿树的衰老迹象,但这并不意味着它们是不朽的。

  “当我们试图研究这些生物时,我们真的很惊讶它们能活这么久。但这并不意味着它们可以长生不老。”巴塞罗那大学植物生理学教授、ANTIOX研究小组组长Munné-Bosch说,“它们能活这么长时间,是因为有很多机制减少衰老带来的损耗。”

  尽管树木已经进化出了延长衰老过程的方法,但研究表明,它们仍然承受着与衰老相关的生理压力。Munné-Bosch说:“它们有局限性。物理和机械上局限性限制了它们无限生存的能力。”

  然而,由于对寿命如此之长的树木进行研究很困难,人们对其衰老过程知之甚少。仅仅是找到足够多的千年树来进行研究就很有挑战性。Munné-Bosch说:“当一种树可以存活5000年的时候,就很难找到两棵存活在2000年到5000年之间的树。”对于这些长寿的树木来说,死于衰老是可能的,但死于其他原因的可能性则要高得多。“它们不必担心衰老,因为还有其他更需要担心的事情。”他说。

  此外,由于树木的寿命很长,所以研究树木老化过程的时间尺度必须比科学家熟悉的要大得多。查看老化对长寿树木的实时影响,科学家必须进行数百年甚至数千年的研究:当像银杏这样的树木可以活几千年时,即便是667岁树木,虽然毫无疑问是长寿命,可能不够老到能看出衰老的影响。“时间的度量是我们人类发明的东西,对于一棵千年树来说,它根本不重要。”Munné-Bosch说。

  树木有各种各样的方法减少它们因衰老而死亡的机会,从在复杂的分枝结构中划分风险到“在死亡上建造生命”,即从90%的非活体生物质的树干上长出新枝条。但在综述中,Munné-Bosch坚持认为,即使长寿的树木可以通过这些方法存活上千年,与衰老相关的压力尽管很小,但最终仍无法阻止树木走向衰亡。“在某些方面,时间可以被认为是一种压力。生活是充满压力的,而这种压力会慢慢地让你走向死亡。”他说。

  虽然树木可能不会长生不老,但Munné-Bosch说研究树木延长衰老的方法很重要。对树木和长寿植物进行的研究可以以多种方式为医学等其他学科提供信息。“我们有很多东西要向它们学习。”他说,“例如,再生医学的某些方面是基于树木已经进化出的机制。”尽管衰老不是一个普遍的过程,但最古老的物种也不能永生这一认识意味着“也许我们并没有想象的那么不同”,Munné-Bosch说。

  相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1016/j.tplants.2020.06.006

  来源:科学网
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