Phylogenetische Rekonstruktion der ancestral Alterungsraten in der Primatenlinie

Zusammenfassung Die mediane Lebensdauer von Primaten zeigt nahezu 10-fache Variation, von etwa 8 Jahren bei Marmosetten bis zu etwa 80 Jahren bei Menschen. Die molekularen Mechanismen, die diese Variation steuern und wie sie sich entwickelt haben, sind bisher wenig verstanden. Basierend auf einem jahrzehntelangen, multi-site aufbauenden Aufwand haben wir Lebensdauer Daten für 39 in Gefangenschaft gehaltene Primatenarten zusammengestellt, deren Gompertz'sche Alterungsparameter geschätzt und die ancestralen Alterungsparameter für wichtige Primatengruppen rekonstruiert. Um die Herausforderungen bei der Arbeit mit kleinen Koloniegrößen zu bewältigen, haben wir einen robusten Rahmen zur Schätzung der Alterungsparameter entwickelt, wobei wir phylogenetische Beziehungen berücksichtigt haben. Wir zeigen, dass (i) die Variation der Lebensdauer bei Primaten durch Kompromisse bei den Grundgefahren (zum Zeitpunkt der sexuellen Reife) und den Alterungsraten von Erwachsenen entstanden ist, (ii) die Alterungsraten evolutionär signifikant stärker konserviert sind als die Grundgefahren (Pagels λ = 0.98 vs. λ = 0.52) und (iii) diese beiden Merkmale kein Muster der evolutionären Kovariation zeigen. Basierend auf der Rekonstruktion der ancestralen Alterungsparameter finden wir, dass der Vorfahr der Menschenaffen wahrscheinlich mit einer ähnlichen Rate alterte wie moderne Menschen (Sterberate Verdopplungszeit von etwa 7.8 ± 0.9 Jahren), was darauf hindeutet, dass die Alterungsraten über lange evolutionäre Zeiträume stabil geblieben sind.