Lonesome Georges hemligheter
Jättesköldpaddan Lonesome George, som dog 2012, var den sista medlemmen av arten Chelonoidis abingdonii.Credit: Rodrigo Buendia/AFP/Getty
Lonesome George, den sista medlemmen av Chelonoidis abingdonii, en art av jättesköldpadda som är endemisk på den lilla ön Pinta på Galapagosöarna, dog inte förgäves. Forskare presenterar denna vecka hans genom i tidskriften Nature Ecology and Evolution (V. Quesada et al. Nature Ecol. Evol. https://doi.org/10.1038/s41559-018-0733-x; 2018), tillsammans med genomet hos Georges avlägsna men fortfarande existerande kusin, Aldabra-jättesköldpaddan Aldabrachelys gigantea. Jämförelse av dessa genomer med genomer från en rad olika arter avslöjar en skattkammare av hemligheter om hur jättesköldpaddor blir så stora, långlivade (vanligtvis upp till ett århundrade) och motståndskraftiga mot infektioner och cancer.
En gång i tiden kunde öar från Malta till Mauritius skryta med sin egen art av jättesköldpadda. Men ingenstans är jättesköldpaddor mer synonymt med jättesköldpaddor än på Galapagosöarna – bokstavligt talat, eftersom arkipelagen har fått sitt namn från galápago, ett spanskt ord för sköldpadda. Galapagossköldpaddorna, som lever på isolerade platser och är fria från rovdjur, har blivit större än sina förfäder på fastlandet, och eftersom de har en ganska lugn ämnesomsättning kan de överleva på de magra ransoner som finns tillgängliga på öarna. Långsam ämnesomsättning och stor storlek tenderar att korrelera med ett långt liv och sällsynt fortplantning. Det är därför ingen överraskning att människans ankomst markerade att jättesköldpaddorna var mogna för utrotning. Dessa stora varelser rörde sig för långsamt för att slippa slaktas och förökade sig för sällan för att kompensera för förlusten. Även när de lyckades föröka sig var deras ägg och ungar ett lätt byte för andra introducerade arter, t.ex. råttor, vars utrotning anses vara nyckeln till återhämtning av populationer av jättesköldpaddor (se W. T. Aguilera et al. Nature 517, 271; 2015).
Människan var dock inte ensam ansvarig. En jämförelse av arvsmassan hos Lonesome George – som dog 2012 – med arvsmassan hos andra sköldpaddor visar att den effektiva populationsstorleken hos hans art hade minskat långsamt under minst en miljon år. Detta är bara att vänta för en art av stora, långsamt reproducerande djur som är begränsad till en liten ö, där valet av partner är begränsat. Aldabra-jättesköldpaddan upplevde fler upp- och nedgångar, men för isolerade öarter kan nedgångar alltför ofta visa sig vara katastrofala.
Djur som lever länge anstränger sig för att undvika en för tidig död, och jättesköldpaddor är bland de mest långlivade av alla landdjur. Även om genetiken för livslängd har undersökts hos långlivade däggdjur bör en utvidgning till sköldpaddor belysa mer generella kännetecken för den genetiska grunden för livslängd.
Gener som är föremål för positivt urval hos jättesköldpaddor inkluderar de gener vars uttryck också har kopplats samman med en hög ålder hos människor. En detaljerad studie av 891 gener som är involverade i immunsystemets funktion avslöjade duplikationer i sköldpaddsgener som inte ses hos människor, och det finns fler tumörsuppressorgener hos jättesköldpaddor än hos ryggradsdjur i allmänhet. Duplikationer av minst en proto-onkogen som är involverad i mitokondriernas hälsa kan ha ett samband med ett förbättrat svar på oxidativ stress, som man vet är en viktig faktor vid åldrande. På samma sätt har duplikationer av gener som är involverade i DNA-reparation noterats som relaterade till livslängd hos flera arter. En variant av en gen som är involverad i DNA-reparation finns också hos den långlivade nakna mullvadsråttan (Heterocephalus glaber), vilket förmodligen är ett exempel på konvergent evolution. På samma sätt har expansion av en förlängningsfaktor kopplats samman med livslängden hos Drosophila-fruktflugor där denna gen överuttrycks. Och så vidare.
Och ändå är en sköldpadda fortfarande en sköldpadda. Vissa detaljer i jättesköldpaddans genom kan kasta ljus över aspekter av sköldpaddans säregna evolution och utveckling, t.ex. deras skal. Man bör därför vara försiktig med att tillämpa lärdomarna från sköldpaddans livslängd direkt på människor. En arts livslängd är mer än en fråga om en lista över gener – den är kopplad till alla aspekter av artens livshistoria. Även om den nakna mullvadsråttan kan leva i 30 år, utmärker detta den som särskilt långlivad endast för gnagare, vars liv i allmänhet är snabbt, frenetiskt och kort. Den är inte särskilt stor jämfört med en sköldpadda, en människa eller till och med en grönlandsval, vars livslängd på två hundra år gör den till det mest långlivade av alla däggdjur – och som utan tvekan har många andra valspecifika särdrag. När man ställs inför sin arts specifika öde är livet i mångt och mycket vad man gör det till.