"De vez em quando, a mente de um homem é esticada por uma nova idéia ou sensação, e nunca retrai suas dimensões anteriores".
– Oliver Wendell Holmes Sr.
Ao pensar nos mecanismos do envelhecimento – envelhecemos por fatores genéticos e mudanças que ocorrem em nosso DNA, células e corpos ao longo do tempo. Examinando o "porquê" do envelhecimento a partir de uma perspectiva mais ampla, eventualmente chega ao fator que explica um grande número de "porquê" questões em biologia: evolução.
As primeiras especulações sobre o papel evolutivo do envelhecimento apareceram em artigos sobre seleção natural por Alfred Russel Wallace e Charles Darwin na década de 1860. Eles sentiram que o envelhecimento era uma espécie característica como as listras em uma zebra com cada espécie possuindo seu próprio limite de idade. Agora sabemos que o envelhecimento não está programado nos genes da mesma forma que outros processos biológicos, mas certamente há forças genéticas e outras forças evolutivas no trabalho.
Perda de Pressão Evolutiva
Em 1952, Sir Peter Medawar escreveu um problema não resolvido da biologia que abordou a evolução do envelhecimento. Nele, ele desenvolveu a visão de que as pressões evolutivas perdem seu poder quando a idade dos animais. A implicação de suas idéias é que as adaptações que melhoram a aptidão dos jovens (aqueles que ainda não se reproduzem) serão favorecidas mesmo que essas adaptações resultem em efeitos nocivos ou mesmo na morte, uma vez que as pessoas passaram seu primário reprodutivo. Falando puramente em termos evolutivos, a morte de um membro mais velho de uma população muitas vezes tem pouca desvantagem em termos de sobrevivência das espécies. A pressão evolutiva favorece assim a evolução de genes cujos efeitos negativos são adiados até a reprodução e a influência da seleção natural diminui com a idade.
O poder da pressão evolutiva depende das demandas do nicho ecológico. Por exemplo, os animais que enfrentam pressões de sobrevivência intensas de predadores podem favorecer a evolução da produção rápida de ninhadas grandes como coelhos ou camundongos. Por outro lado, as circunstâncias que aliviam as pressões evolutivas, como a diminuição da predação por causa do habitat, tamanho, velocidade ou capacidade de voar, podem permitir um menor volume reprodutivo e um aumento no valor que os membros mais velhos trazem para a espécie (por exemplo, nutrindo os jovens ).
Soma descartavel
Em 1977, o biólogo inglês Tom Kirkwood propôs a teoria "Teoma descartable" (ou corpo descartable). Em vez de enfatizar o envelhecimento ou longevidade geneticamente programado, essa teoria enfoca o fato de que o viver exige energia e recursos consideráveis. Com recursos finitos, células e organismos são capturados entre gastar energia em auto-manutenção e reprodução. Se a taxa de mortalidade adulta de predadores, infecções, acidentes ou fome é alta, não faz sentido usar recursos preciosos para o reparo do DNA, a defesa antioxidante ou a renovação da proteína para produzir um corpo duradouro. Como resultado, os organismos evoluíram para que a quantidade de energia investida na manutenção do corpo seja suficiente para manter o animal vivo o suficiente para se reproduzir, mas menos do que seria necessário para que ele vivesse indefinidamente.
Com foco em energia e recursos, a teoria do soma descartável ajuda a explicar as diferentes perspectivas de vida entre as espécies. Uma espécie com alta taxa de mortalidade extrínseca (como por fortes pressões de predação) deve investir logicamente menos energia em manutenção celular e mais energia na reprodução rápida. Por esta teoria, os membros dessas espécies terão uma vida útil mais curta, se for permitido envelhecer, uma vez que seu investimento em energia na manutenção do corpo é mínimo. Os dados de laboratório e o trabalho de campo da biologia comparativa apoiam esta teoria. Animais com adaptações que reduzem a mortalidade extrínseca geralmente têm uma vida útil mais longa. Essa diferença foi observada em diferentes populações dentro da mesma espécie. Steven Austad, um biólogo celular, descobriu que as gambás da Virgínia viviam em uma ilha onde a mortalidade extrínseca era baixa em idade mais baixa do que os gambás que viviam no continente, onde havia risco significativo de morte por predação. Não houve evidência de que outros fatores ambientais (por exemplo, parasitismo, doença ou redução da disponibilidade de alimentos) contribuíram para essa diferença.
A teoria do soma descartável foi ainda reforçada por observações de que a restrição calórica aumenta a longevidade em animais de laboratório. Faz sentido que a restrição calórica altere a energia alocada para crescimento e reprodução para reparação e manutenção. Na fome selvagem, uma ameaça contínua que leva a respostas adaptativas. Em tempos de escassez, a reprodução seria reduzida, uma vez que a sobrevivência da prole seria ameaçada. Em vez disso, a energia seria investida na manutenção do corpo para sobreviver até um momento em que a comida fosse mais abundante e a eficiência reprodutiva fosse maior.
Dinâmica populacional
Mais recentemente, o biólogo evolutivo Joshua Mitteldorf adicionou uma teoria demográfica do envelhecimento com base na dinâmica populacional. Ele postula que a seleção natural ao nível individual empurra as taxas de natalidade inexoravelmente mais altas até que a taxa de crescimento da população se aproxime três vezes da taxa de recuperação do ecossistema. Nessa altura, a caótica dinâmica da população resulta inevitavelmente. A seleção individual não pode resolver este problema coletivo. As extinções da população que se seguem serão tão freqüentes quanto necessário para dominar a seleção individual e reforçar a restrição do crescimento, trazendo o sistema novamente para um estado mais estável. O surgimento do envelhecimento como uma adaptação se encaixa bem nesta estrutura. O envelhecimento se tornaria um dos mecanismos pelos quais uma espécie pode assumir o controle de sua taxa de mortalidade, suprimindo as flutuações violentas que de outra forma poderiam levar a extinções. O envelhecimento, juntamente com a restrição reprodutiva e predatória, ajudaria a manter o crescimento populacional a uma taxa mais estável.
Uma resposta metafisica
E talvez haja uma resposta metafísica à questão "por que envelhecemos?". Nós envelhecemos para dar a nossa consciência a capacidade de crescer. Portanto, nosso envelhecimento consciente não é preordenado ou rígido como nossa genética. É uma potencialidade que podemos escolher desenvolver ou não.
