Diferencia en los telómeros entre una planta de berro de Thale y un árbol de Matusalén

Por lo que he leído y entendido, los telómeros limitan cuántas veces una célula puede dividirse antes de que ya no pueda dividirse y eso es lo que causa el envejecimiento.

Aparentemente, una planta de berro thale tiene un ciclo de vida de 6 semanas antes de morir, mientras que el árbol de Matusalén ha establecido el récord en más de 4800 años.

  • ¿Cuál es la diferencia entre estas dos plantas con respecto a sus telómeros?
  • ¿La tasa de división celular es diferente entre ambas plantas en lugar de una diferencia de telómeros?
  • Si se dan las condiciones ideales, ¿cuál podría ser la vida útil potencial de un árbol de Matusalén?

Por cierto, no tienes que responder a todas estas. Solo por curiosidad y en busca de alguna idea de por qué la marcada diferencia entre el envejecimiento de ambas plantas.

Respuestas (1)

Los telómeros no "causan" el envejecimiento como tal, aunque tiene razón en que limitan el número de veces que una célula somática puede dividirse.

Cada vez que una célula se divide, los cromosomas se replican de manera imperfecta y, como tal, se pierde una pequeña cantidad de ADN del extremo del cromosoma durante cada ronda de división celular. Los telómeros son solo extensiones de los cromosomas, por lo que el ADN que se pierde no es importante. Cuando una célula se queda sin telómeros deja de dividirse.

Sin embargo, es una gran generalización decir que, por lo tanto, la longitud de los telómeros se correlaciona con la esperanza de vida. Por ejemplo, un estudio reciente ha demostrado que los ratones tienen telómeros de 5 a 10 veces más largos que los humanos, pero viven 30 veces más cortos (1).

Diferencias entre especies en la esperanza de vida.

Si bien no soy un experto en estas 2 plantas, es bastante obvio decir que los organismos envejecen a ritmos diferentes. Los ratones, por ejemplo, viven 3 años en un ambiente protector, mientras que los humanos pueden vivir 30 veces más. La diferencia se debe a las estrategias de vida adquiridas por selección natural: es más ventajoso para un ratón desarrollarse muy rápido hasta la madurez reproductiva y tener la mayor cantidad de descendencia posible, porque existe una tasa de mortalidad muy alta para los ratones. A la inversa, para los humanos, ¡nos lleva más de una década alcanzar la madurez reproductiva! Nuestra "tasa" de desarrollo/envejecimiento es menor, lo cual está completamente relacionado con nuestras estrategias reproductivas.

Me imagino que una historia muy similar es cierta para las plantas: para algunas será ventajoso para ellas "vivir rápido, morir jóvenes", mientras que para otras la mejor estrategia podría ser tomarse mucho tiempo para crear menos descendencia, pero más robusta. .

A nivel molecular

Anteriormente respondí una pregunta relacionada ( ¿Los árboles envejecen a nivel microscópico? ) que podría ser de su interés.

En resumen, el fenotipo del envejecimiento está asociado con un daño irreparable a nivel molecular, ya sea en el ADN, los orgánulos, las agregaciones de proteínas... ¡lo que sea! Los organismos que tienen una tasa metabólica más alta, como los ratones, acumulan este daño más rápido. Esto les da la ventaja de poder reproducirse mucho antes, a costa de una vida útil general reducida.

Las plantas envejecen de forma ligeramente diferente, pero a nivel genético se conservan las mismas vías de reparación en todos los reinos de la vida, con algunas alteraciones, por supuesto, por ejemplo, ¡las plantas parecen casi completamente inmunes al cáncer (2)!

Como argumento en la pregunta anterior vinculada a, las plantas tienen un potencial replicativo potencialmente indefinido, ya que cada célula tiene la capacidad de regenerar sus telómeros, porque las plantas no tienen una línea germinal conservada como los animales: cualquier corte de una planta tiene el potencial para crear una planta completamente nueva. Esto varía de una planta a otra, por supuesto, y las plantas aún son susceptibles al daño, solo tienen vías de reparación modificadas/adaptadas para hacer frente a su estilo de vida específico.

Usted pregunta si son los telómeros o la "tasa" lo que difiere entre las plantas; la respuesta es casi con certeza una combinación de ambos, ¡entre la otra miríada de factores que influyen en la vida útil!

referencias

  1. Colado, et al, 2013. Dinámica de los telómeros en ratones y humanos . Seminarios en hematología [ PubMed ]
  2. Doonan & Sablowski, 2010. Muros alrededor de los tumores: por qué las plantas no desarrollan cáncer . La naturaleza revisa el cáncer [ DOI ]