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Neue Datenbank | 21.12.2017

Wer altert und wenn ja wie?

Die Mortalität der Wüstenschildkröte (Gopherus agassizii) nimmt mit steigendem Alter kontinuierlich ab.

© © iStockphoto.com/Wild Roses Images

Eine neue Datenbank, in der Daten zur Alterung für verschiedene Tierarten gesammelt werden, ist seit heute online. Die Open-Access-Datenbank ermöglicht Forschern das Altern zu studieren.

Die Open-Access-Datenbank DATLife, die am MPIDR betrieben wird, macht qualitativ sehr hochwertige Daten zur Alterung einer Vielzahl an Tierarten frei verfügbar. Sie ermöglicht Forschern das Phänomen Alterung, das bis heute viele Rätsel aufgibt, zu untersuchen.

Wir werden geboren, wir wachsen heran und vermehren uns. Wir altern und irgendwann sterben wir. Das gilt für alle Lebewesen auf dieser Welt. Doch für einige dauert dieser Zyklus nur wenige Tage an, für andere mehrere hundert Jahre. Aber nicht nur das maximale Lebensalter ist von Spezies zu Spezies unterschiedlich, sondern auch die Weise, wie die Alterung vonstatten geht. So gilt zum Beispiel für einige Arten, wie auch für den Menschen, dass die Mortalität, also die Wahrscheinlichkeit das nächste Lebensjahr nicht zu überleben, zum Ende des Lebens kontinuierlich zunimmt. Doch dies ist keineswegs eine Gesetzmäßigkeit, die auf alle Arten zutrifft, wie die Daten, die die Rostocker Forscher gesammelt und in der frei zugänglichen Datenbank DATLife veröffentlicht haben, zeigen. So nimmt beispielsweise die Mortalität der kalifornischen Gopherschildkröte (Gopherus agassizii), die ihre Heimat in den Wüsten der südlichen US-Bundesstaaten und dem nördlichen Mexiko hat, im Alter immer weiter ab. Anders gesagt: Je älter die Schildkröte wird, desto unwahrscheinlicher wird es, dass sie stirbt.

Diese Daten stellen anerkannte Theorien zur Alterung infrage: “Die herkömmlichen Theorien zur Alterung sagen alle voraus, dass die Mortalität nach der Geschlechtsreife zunimmt und die Reproduktionsfähigkeit abnimmt”, erklärt MPIDR-Wissenschaftler Alexander Scheuerlein, der die Datenbank initiiert und gemeinsam mit seinem MPIDR-Kollegen Dirk Vieregg in Zusammenarbeit mit mehr als 20 studentischen Hilfskräften aufgesetzt hat.

Dass die Theorien nicht zu den Daten passen, hat Scheuerlein mit Kollegen bereits 2013 in einem Artikel, der in der Fachzeitschrift Nature erschienen ist, gezeigt. In dem Artikel veröffentlichten die Forscher die Daten von 43 Tierarten. “Keine dieser Arten zeigte ein Mortalitätsmuster, das zu den Theorien passt. Das war der Anlass dafür, die Datenbank DATLife aufzusetzen,” sagt Alexander Scheuerlein. “Wissenschaftler brauchen diese Daten, um das Phänomen Alterung besser untersuchen zu können.”

In der Datenbank befinden sich altersspezifische Mortalitätsverläufe, so genannte Lifetables und, wenn vorhanden, die dazugehörigen Fertlitilätsverläufe von mehr als 250 Arten. Zusätzlich sind Daten zur Lebenserwartung von etwa 700 Arten, Daten zur maximalen Lebensspanne von mehr als 3000 Arten, sowie Daten zum Alter bei Geschlechtsreife für über 2800 Arten. Alle Daten, die in der Datenbank aufgenommen wurden, sind in peer-reviewed Fachzeitschriften erschienen und noch einmal einzeln gecheckt worden. Für jeden Datensatz gibt es außerdem Informationen zum Studienort, zur Studiendauer und zum Enddatum der Studie. Außerdem wird die Anzahl der Individuen, die in einer Studie untersucht wurden, angegeben, was die Möglichkeit eröffnet die Daten zu gewichten. Studien mit vielen Individuen kriegen so eine andere Wertigkeit, als solche mit nur wenigen untersuchten Tieren.

Das Zusammentragen der Daten war für die Forscher und ihre Hilfskräfte ein mühseliges Unterfangen, das aber auch interessante Einblicke dazu lieferte, wie ebenso mühselig das Erheben dieser Daten gewesen sein musste. Dass es zum Beispiel detaillierte Daten zu der bereits genannten Gopherschildkröte gibt, hat die Forschung einem Umweltgutachten zur möglichen Nutzung von Wind-Solar- und geothermischer Energie in Kalifornien zu verdanken. Um mögliche Auswirkungen von Erschließungsmaßnahmen auf die Umwelt zu untersuchen, wurde viel Geld für die Untersuchung der Schildkröten-Population locker gemacht. So konnten Forscher riesige mobile Röntgengeräte einsetzen und die Schildkröten in der Wüste durchleuchten, um festzustellen, wie viele Gelege sie tragen.

Und die Untersuchung der Lebensspanne des Wanderalbatros (Diomedea exulans) erwies sich als Lebensprojekt mit vorzeitigem Ende. In der Literatur wurde als maximale Lebenspanne dieser Vögel immer 40 Jahre angegeben. Beim Studium der Original-Artikel stellten Scheuerlein und seine Kollegen jedoch fest, dass lediglich die Studie nach 40 langen Jahren beendet wurde - wie alt der Wanderalabtros tatsächlich geworden ist, vermag demnach keiner zu sagen.

“Die bisherigen Theorien sind wahrscheinlich zu einfach und Alterung ist wahrscheinlich sehr viel vielfältiger als bisher angenommen”, fasst Alexander Scheuerlein den aktuellen Forschungsstand zusammen.

Es gibt bereits Versuche, die Vielfalt im Alter zu erklären. Eine mögliche Erklärung ist, dass jede Tierart unterschiedliche evolutionäre Kompromisse eingegangen ist. Eine Beispiel hierfür ist die so genannten “Großmutter Hypothese”, die eine evolutionäre Erklärung dafür liefern könnte, warum Menschen und andere soziale Tiere auch nach der Lebensspanne, in der sie reproduktionsfähig sind, lange weiter leben. Die Theorie besagt, dass die Chance Nachwuchs zu kriegen im Alter so stark abnimmt, dass es sich eher lohnt in die Enkel zu investieren, als in die eigene Reproduktion.

Die Datenbank soll im Laufe der Zeit weiter ausgebaut werden und vor allem um Daten von Insektenarten ergänzt werden.

Mehr Informationen

DATLife - Homepage der Datenbank

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