Sinh lão bệnh tử là quy luật của tạo hóa mà muôn loài, trong đó có con người, đều không thể nào thoát khỏi. Thế nhưng, mỗi loài lại có tuổi thọ rất khác nhau. Điều ngạc nhiên là tại sao con người vốn tự nhận là loài tiến hóa thành công nhất nhưng tuổi thọ lại quá ngắn nếu so với loài rùa.

Quá trình lão hóa đã phát triển như thế nào chính là thứ đã khiến các nhà khoa học mê mẩn tìm hiểu từ lâu và có thể được giải thích bằng tác động mờ dần của chọn lọc tự nhiên theo tuổi tác. Theo đó, quá trình chọn lọc đã ưu ái các gien mang lại khả năng sống sót của các loài ở độ tuổi thanh xuân và còn khả năng sinh sản hơn là khả năng sống sót ở độ tuổi sau giai đoạn này. Các loài trong nhiều loại môi trường khác nhau, phải phát triển những chiến lược khác nhau trong vòng đời để có thể giúp duy trì mạch sống của loài. Trong tự nhiên, một con chuột nhà hoặc một con chuột đồng có tỷ lệ tử vong cao và tuổi thọ ngắn sẽ cần phải trưởng thành rất nhanh để kịp bước vào giai đoạn sinh sản để duy trì giống nòi. Nói nôm na, chúng chọn "sống gấp" để nhân giống, lấy số lượng bù đắp cho tỷ lệ chết nhiều và sớm khi là thức ăn của nhiều loài khác.

Mặc dù việc ước tính tốc độ lão hóa không phải là chuyện đơn giản, nhưng có thể tính được tốc độ lão hóa theo số đông, thang tử vong tăng theo tuổi. Dữ liệu đó có thể được sử dụng để so sánh các loài. Điều thú vị là, một số nghiên cứu trong những năm gần đây đã cho thấy quá trình lão hóa rất chậm và thậm chí nhiều trường hợp lão hóa không đáng kể ở hàng chục loài bò sát, trong đó có nhiều loài rùa và động vật lưỡng cư.

Điều này hoàn toàn trái ngược với những gì được quan sát thấy ở động vật có vú khi chúng bị lão hóa rõ ràng và nhanh chóng. Không có động vật có vú nào có khả năng lão hóa chậm như các loài bò sát. Tại sao?

Một giả thuyết cho rằng lịch sử tiến hóa độc đáo của động vật có vú trong thời kỳ khủng long đã hình thành nên kiểu hình lão hóa của động vật có vú ngày nay.

Nhà vi trùng học Joao Pedro de Magalhaes (Đại học Birmingham, Anh) mô tả giả thuyết “tắc nghẽn tuổi thọ” trong một bài báo mới xuất bản.

Magalhaes phân tích: "Khi khủng long thống trị Trái đất, các loài động vật có vú nhỏ hơn cần có khả năng sinh sản nhanh chóng để tồn tại (giống như loài chuột ở ví dụ trên), điều đó có nghĩa là các gien có tuổi thọ cao hơn có thể đã bị loại bỏ khi quá trình tiến hóa".

Cụ thể, Magalhaes nêu: “Một số loài động vật có vú đầu tiên xuất hiện trên Trái đất buộc phải sống ở cuối chuỗi thức ăn và có thể đã trải qua 100 triệu năm sống dưới bóng khủng long và chúng buộc phải chọn cách tiến hóa để tồn tại thông qua quá trình sinh sản nhanh chóng. Tôi cho rằng khoảng thời gian dài sống trong áp lực tiến hóa đó tạo ra tác động vẫn còn dư âm đến cách con người chúng ta già đi ngày nay”.

Nghiên cứu này lưu ý rằng tổ tiên rất xa xưa của loài người trong dòng động vật có vú eutherian dường như đã mất một số enzyme vào khoảng thời kỳ khủng long thống trị Trái đất. Đây là những enzyme sửa chữa những tổn thương do tia cực tím gây ra.

Điều thú vị là ngay cả thú có túi và thú đơn huyệt (thú đời đầu vẫn còn những đặc tính sót lại của bò sát) cũng thiếu ít nhất một trong 3 loại enzyme sửa chữa tia cực tím, được gọi là photolyase. Thật khó để nói liệu điều này có liên quan đến tuổi thọ tương đối ngắn của chúng hay không.

Một khả năng về sự mất mát này là thời kỳ đó, động vật có vú sống chủ yếu về đêm để an toàn hơn. Về đêm, động vật săn mồi là những động vật máu lạnh như khủng long không hoạt động nên động vật có vú sống về đêm lâu ngày không cần phát triển các gien chống lại ánh mặt trời. Hàng triệu năm sau, con người đang phải tự bù đắp điều đó bằng kem chống nắng. Đó là một ví dụ về cơ chế sửa chữa và phục hồi mà lẽ ra con người cũng có, nhưng ở tổ tiên xưa bị mai một bởi sống về đêm quá lâu.

Ngoài ra còn có những dấu hiệu khác. Lấy răng làm ví dụ: một số loài bò sát, gồm cả cá sấu, có thể tiếp tục mọc răng trong suốt cuộc đời của chúng. Rõ ràng con người không thể như vậy một lần nữa, có lẽ đó là kết quả của quá trình chọn lọc di truyền có niên đại hàng trăm nghìn năm.

Magalhaes cho biết: “Chúng tôi thấy những ví dụ trong thế giới động vật về khả năng sửa chữa và tái tạo thực sự đáng chú ý. Nhưng đối với những động vật có vú thời kỳ đầu may mắn không trở thành thức ăn của khủng long bạo chúa, thông tin di truyền đó lại không cần thiết".

Tất nhiên, một số loài động vật có vú cũng có khả năng sống trên một thế kỷ như cá voi và con người, nhưng đó là những trường hợp hiếm hoi (trong khi cá voi sống chủ yếu dưới nước nên thoát ánh mặt trời thì con người ở một dạng khác. Con người ngày nay có vẻ tăng độ tuổi sinh sản và tuổi thọ nhưng thực ra đó là nhờ có y học và đạo lý người trẻ khỏe lao động nuôi người già yếu... can thiệp. Còn chỉ mới vài nghìn năm trước thì tuổi thọ của con người cũng rất thấp).

Hiểu thêm về các yếu tố đằng sau sự lão hóa luôn hữu ích trong việc chống lại các bệnh liên quan đến tuổi tác, như chứng mất trí nhớ và đột quỵ và giả thuyết di truyền đằng sau "nút thắt cổ chai tuổi thọ" có thể dạy chúng ta nhiều điều hơn ở đây.

Magalhaes nhận định: “Mặc dù hiện tại chỉ là một giả thuyết, nhưng có rất nhiều góc độ hấp dẫn để triển khai nghiên cứu sâu hơn, chẳng hạn cơ chế ung thư xảy ra ở động vật có vú nhiều hơn các loài khác do quá trình lão hóa nhanh chóng”.

Anh Tú