Van leven gaat alles ooit dood

Levensduur..

De dood is niet alleen een van de weinige zekerheden die het leven te bieden heeft, maar ook een van de weinige dingen die al het leven gemeen heeft.

Hoe lang het duurt tot de dood komt verschilt enorm tussen soorten. Sommige zijn heel snel klaar, zoals de fruitvlieg en het wormpje C. elegans, die vanwege hun korte levensduur voor genetisch onderzoek gebruikt worden. Zij leven slechts enkele weken. Maar er zijn ook ongewervelden die het langer uit houden. Sommige termieten kunnen bijvoorbeeld wel 15 jaar oud worden, en er zijn schelpdieren die meer dan tweehonderd jaar leven. Bij de gewervelde dieren is er ook een duizelingwekkende variatie in levensverwachting, met aan het ene kant een klein Australisch visje dat niet ouder wordt dan 59 dagen, schildpadden van meer dan 175 jaar aan de andere kant.

De absolute overlevingskampioenen vinden we overigens bij de bomen. Eiken van honderden jaren oud zijn indrukwekkend, maar niet heel bijzonder. De bristle cone pine kan wel 6000 jaar oud worden.

Wat bepaalt de levensverwachting bij de mens? Hoewel er genetische defecten bij mensen bekend zijn die de levensduur sterk kunnen verkorten, zijn andere factoren dan genen veel belangrijker: geslacht (mannen leven korter), sociaal economische status, life style en waarschijnlijk ook de kwaliteit van de levensomstandigheden tijdens de vroege ontwikkeling.

Van honden, mensen en knaagdieren is bekend dat grote individuen gemiddeld minder oud worden dan kleine. Elke centimeter die het lichaam langer is kost bijna een half jaar levensverwachting. Volwassen Japanse vrouwen zijn nu ongeveer 1.58 meter en leven duidelijk langer dan Nederlands vrouwen die ongeveer 1.68 zijn. Japanse vrouwen die meer dan 100 jaar oud zijn hebben een lichaamslengte van slechts 1.38 m, en wegen 37 kg, maar die zijn misschien ook wel wat gekrompen. Elke centimeter die het lichaam langer is kost bijna een half jaar levensverwachting. Waarom langere mensen gemiddeld minder lang leven, is overigens niet bekend.

Meestal wordt onder veroudering verstaan dat er een achteruitgang in functioneren is. Maar iets (of iemand) kan ook ouder worden, wat letterlijk hetzelfde is als verouderen, zonder dat er sprake is van achteruitgang van het functioneren. Over het eerste deel van het leven is zelfs meestal sprake van een verbetering van het functioneren, net als een fles goede wijn. Veroudering als achteruitgang in het het functioneren wordt door evolutiebiologen vaak in getallen uitgedrukt. De fitness, de overlevingskansen en voortplantingssucces, neemt af met toenemende leeftijd. Het lijf slijt.

In de biologie bestaat een algemene maar abstracte verklaring voor variatie in levensduur en veroudering. Elk organisme heeft in beperkte mate beschikking over energie en nutriënten. Vanuit evolutionair perspectief moeten die grondstoffen worden besteed aan reproductie nu, of aan overleven ten behoeve van reproductie in de toekomst. Volgens dit principe gaat de besteding van grondstoffen aan reproductie dus ten koste van de grondstoffen die besteed kunnen worden aan ‘overleving’.

Volgens dit idee, waar veel bewijs voor is, gaat veroudering dus sneller naarmate er minder grondstoffen aan onderhoud worden besteed (en meer aan voortplanting). Wat de optimale verhouding is, hangt af van de kans dat individuen sterven door externe factoren waar ze zelf geen invloed op kunnen uitoefenen. Naarmate het vaker voorkomt dat je door externe oorzaken sterft, is het voordeliger om meer energie aan reproductie te spenderen.

Een groot dier, zoals een olifant, leeft gemiddeld langer dan een muis. Dit biedt wetenschappelijke detectives een aanknopingspunt om de oorzaak van veroudering te identificeren. De Duitse fysioloog Max Rubner vergeleek in 1908 het energieverbruik per gram lichaamsgewicht tussen verschillende (gedomesticeerde) zoogdiersoorten. Die hoeveelheid was voor deze soorten ongeveer gelijk. De waarneming vormt de basis van de ‘rate of living theory’, waar ook het idee onder valt dat het aantal hartslagen per leven gelijk is voor kort en lang levende soorten. Maar er bleken vele uitzonderingen. Het energieverbruik van de mens ligt bijvoorbeeld ruim drie keer hoger dan bij andere soorten, en terwijl vogels meer energie verbruiken dan zoogdieren met hetzelfde gewicht, leven ze langer.

De theorie over de fysiologische oorzaak van veroudering met de meeste aanhangers is wel sterk aan energieverbruik gerelateerd. De energievoorziening van cellen wordt verzorgd door mitochondriën, kleine energiecentrales waarvan cellen er talloze bezitten. In mitochondriën wordt brandstof met behulp van zuurstof verbrand. Hierbij ontstaan als onvermijdelijk bijproduct zuurstofatomen met een vrij elektron, zogenaamde ‘vrije radicalen’. Deze atomen zijn door hun elektrische lading zeer reactief, de vrije radicalen beschadigen DNA, eiwitten en celmembranen door er mee te reageren.

De schade die deze vrije radicalen voortdurend aanrichten is volgens veel wetenschappers de oorzaak van veroudering. Hierdoor gaan cellen, en daarmee weefsels en organen, steeds slechter functioneren.

Om de dood uit te stellen proberen mensen de vrije radicalen daarom met anti-oxidanten weg te vangen. Maar uit onderzoek is gebleken dat dit niet werkt. De beste kandidaat behandeling is een permanente reductie van de voedselopname met enkele tientallen procenten. Bij veel soorten verlengd dit de levensduur, maar of dat bij de mens ook zo is, weten we nog niet. Dit soort voedselrantsoenering gaat wel sterk ten koste van de leuke dingen in het leven zoals seks en uiteraard lekker samen eten en drinken. Zelfs als dat het werkt, is maar de vraag het ook de moeite waard is.

Meer over