נוסח השאלה המקורי: שמעתי שלובסטרים חיים לנצח. האם זה נכון? שלומי.



שלום שלומי, ותודה על שאלתך!

"שתישאר צעיר לנצח", מאחל בוב דילן לשומעיו בשירו המפורסם. רעיון חיי הנצח העסיק את האנושות במשך מאות ואלפי שנים. לבעיית המוות האורב לכל יצור חי הוצעו פתרונות שונים ומשונים: משקה האלים נקטר ומאכל האלים אמברוזיה במיתולוגיה; שתייה ממעיין החיים שתחדש כל תא ותא בגופנו; הבטחה לחיי נצח בבוא הגאולה; וכיום ניתוחים פלסטיים, שעוזרים לנו להרגיש כאילו נחיה לנצח גם אם בפועל עוד לא מצאנו את התרופה למוות.

האם ייתכן שהתשובה לחיי נצח נמצאה כל הזמן מתחת לאף שלנו, בתוך צלחת מהודרת במסעדה צרפתית?


לובסטר | אילוסטרציה: שאטרסטוק

מותר הלובסטר על האדם
הלובסטר, או בשמו העברי מחושתן, שייך למערכת פרוקי הרגליים, לתת-המערכה סרטנאים, לסדרת מעשירי הרגל ולמשפחת הנאפרופידיים. הוא יצור חסר חוליות בעל שלד חיצוני קשיח שמשמש לו להגנה.

בני אדם ויונקים אחרים מתאפיינים בקצב גדילה גבוה בשלבים העובריים ובתחילת חייהם, אולם הם מפסיקים לגדול כשהם מגיעים לגודל הבוגר: גובהם ומשקלם יישארו פחות או יותר ללא שינוי.

לעומת זאת, חוקרים מצאו שלובסטרים דווקא ממשיכים לגדול לכל אורך חייהם! אמנם קצב הגדילה שלהם מאט עם הזמן, אך אינו פוסק גם בשלבים המאוחרים של החיים. לובסטרים יכולים להגיע עד לאורך של יותר ממטר, וספר השיאים של גינס מציין שהלובסטר הגדול ביותר שנתפס אי פעם, בקנדה, שקל 20 קילוגרם. בנוסף, קצב ההזדקנות של הלובסטר אטי ביחס ליצורים אחרים. יש לו מגוון של מנגנונים "נוגדי הזדקנות" (Anti-Aging): השלת המעטפת החיצונית, הגנה נגד רדיקלים חופשיים, פינוי פסולת מהתאים, חידוש רקמות באמצעות פעילות של תאי גזע שנמשכת לכל אורך החיים, רגנרציה (שחזור) של איברים ועוד.

המפתח: הבדלים ביכולת שכפול התאים
אחד ההסברים הרווחים והמעניינים לסיבת הגדילה המתמשכת של הלובסטר נוגע למנגנון התאי של שכפול הדנ"א, הדרוש לשם התחלקות תקינה של התאים ברקמה ולשגשוגה.

בקצוות הרחוקים של הכרומוזומים ברוב המינים האאוקריוטים (שבתאים שלהם יש גרעין) מצויים רצפים מיוחדים של דנ"א הנקראים טלומרים. במהלך שכפול הכרומוזומים אובד חלק מרצף הטלומרים, עד שהטלומר נעלם כולו והדנ"א נפגם. העיקרון הזה יוצר מעין שעון ביולוגי: הטלומרים הולכים ומתקצרים בכל חלוקה של התא, מה שבסופו של דבר גורם לאובדן מידע גנטי ולהפסקת התחדשות התאים. הטלומר פועל למעשה כקוצב שיכול לנבא כמה חלוקות יוכל התא לעבור.


כרומוזומים אנושיים (באפור) והטלומרים בקצותיהם (בלבן) | התמונה לקוחה מויקיפדיה

עם זאת, אפשר להתחמק מהגורל האכזר הזה באמצעות הפעולה של אנזים בשם טלומראז: אנזים שמסוגל להוסיף רצפי טלומרים בקצות הכרומוזומים וכך להאריך את חיי התא ולאפשר לרקמות להמשיך לשגשג.

אצל בני אדם האנזים הטלומראז בא לידי ביטוי רק בתאים עובריים, בתאי גזע, בתאים מסוימים של מערכת החיסון ובתאים סרטניים (שכידוע מתחלקים בלי בקרה). בשאר תאי הגוף, התאים הסומטיים, אין ביטוי של האנזים, מה שקשור באופן הדוק לפונקציות שהם ממלאים בגוף. מחקרים מצאו רמות גבוהות במיוחד של האנזים טלומראז בכל חלקי הגוף של הלובסטר, מה שיכול להסביר את יכולתו המופלאה להתחדש.

תופעות דומות נצפו גם אצל צבים, שניחנו בתוחלת חיים ארוכה, וגם אצל היסעורון האטלנטי, או בשמו המדעי בשמו המדעי Oceanodroma Leucorhouשחי עד גיל 30 ויותר – הרבה יותר מעופות אחרים בגודלו. נמצא שגם אצל היסעורון האטלנטי הטלומרים אינם מתקצרים עם השנים, אלא דווקא מתארכים.


יסעורון אטלנטי | התמונה לקוחה מוויקיפדיה; נוצרה בידי Schlawe, C

האם זה אומר שלובסטרים חיים לנצח?
קודם כל, הלובסטר הוא אמנם יצור מרתק, אך תכונות ההתחדשות שלו אינן ייחודיות רק לו. אותה גדילה מתמשכת המלווה בהשלת המעטפת החיצונית משותפת לרוב חברי סדרת מעשירי הרגל, כגון השרימפסים (חסילונים). זאת אומרת שהלובסטר אינו היצור היחיד שניחן ביכולת המרשימה הזאת.

שלא כמו בני האדם, לובסטרים גם מסוגלים לייצר מחדש גפיים שלמות, בתהליך שנקרא רגנרציה, אפילו בגיל מבוגר. גם התכונה הזאת קיימת אצל יצורים נוספים בעולם החי, כמו השממית או הסלמנדרה.

שנית, קביעת הגיל של יצורים כמו הלובסטר, שעשויים להגיע לגדלים מרשימים ביותר, היא קשה יחסית. למעשה, מדובר במשימה לא פשוטה אצל כל חברי תת-מערכת הסרטנאים: לסרטנאים אין מבנים פנימיים או חיצוניים קשיחים, שאצל יצורים אחרים אפשר להשתמש בהם לקביעת הגיל. בנוסף, יש שונות רבה בגודל הגוף של הסרטנאים, גם באותו גיל; בעוד אצל בני אדם, משקל הגוף של ילד בן שנתיים נמצא בתוך טווח מצומצם יחסית, גודל הגוף של מין סרטנאי כלשהו בן שנתיים יכול להימצא בתוך טווח רחב מאוד. שיטה אחרת לקביעת הגיל מסתמכת על גישות היסטולוגיות או ביוכימיות שמודדות את הריכוז של חומרים שונים ברקמות.

מחקר שפורסם ב-2011 העריך שגילם הממוצע של הלובסטרים הגדולים ביותר שנתפסו בטבע עומד על 54 לנקבות ו-31 לזכרים, וגילם המרבי הוא 72 ו-42 שנים בהתאמה. אכן מדובר בגיל מכובד, במיוחד ביחס לחברים אחרים בסדרת מעשירי הרגל שתוחלת החיים שלהם נעה בין שנה אחת לעשר שנים, אולם זה עדיין לא מספיק כדי להכריז על חיי נצח. גם אם הלובסטר היה חי תמיד בתנאים אידיאליים, נוחים ומתחשבים, הוא בכל זאת היה מזדקן, גם אם זה היה לוקח לו יותר זמן בהשוואה ליצורים אחרים. ובכל זאת, אין סיבה לא לאחל לו לחיות עד 120!

עם זאת, המנגנונים הייחודים הקיימים אצל הלובסטר וחבריו אכן עשויים להועיל למחקר ולהוביל לחידושים ברפואה.

אז איפה בכל זאת אפשר לחפש חיי נצח?
אם בכל זאת מתעקשים, כדאי לשים לב למדוזה קטנה שזכתה לכינוי "מדוזת האלמוות", שהתפרסמה בשל יכולת אלמותית מעניינת לא פחות משחזור איברים וגדילה מתמשכת. בתנאים מסוימים יכולה המדוזה לחזור עם השנים להיות מה שהייתה בשלב צעיר בחייה. התאים שלה, שכבר התמיינו והפכו לחלק מאיבר זה או אחר, יכולים להפוך בתהליך של טרנסדיפרנציאציה לתאים של אותה המדוזה אבל בשלב מוקדם יותר בחייה. אם המדוזה תמשיך להזקין ולהצעיר עד אינסוף, אין ספק שהיא תזכה במתת שככל הידוע לנו ניתנה עד כה רק לאלים – חיי נצח.

בומרנג – בחזרה אליך
באיזה מנגנונים נוספים משתמשים תאים סרטניים כדי להבטיח את שגשוגם, נוסף על הטלומראז שמאפשר להם להתחלק בלי הגבלה?

דברת כהן
המחלקה למתמטיקה שימושית ומדעי המחשב
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.