Низкая продукция митохондриальных свободных радикалов на единицу потребления O2 может объяснить одновременное наличие высокой продолжительности жизни и высокой аэробной скорости метаболизма у птиц

Птицы уникальны тем, что способны сочетать высокую скорость потребления кислорода в состоянии покоя с большой максимальной продолжительностью жизни (MLSP). Причины этой способности неизвестны. Аналогичная ситуация наблюдается у приматов, включая человека, у которых MLSP выше, чем можно было бы предсказать исходя из скорости потребления O2. В этой работе сравнивали скорость образования кислородных радикалов и потребления O2 митохондриями у взрослых самцов крыс (MLSP = 4 года) и взрослых голубей (MLSP = 35 лет) — животных сходного размера тела. Как общее потребление O2 организмом в состоянии покоя, так и потребление O2 митохондриями мозга, лёгких и печени у голубей были выше, чем у крыс. Тем не менее продукция свободных радикалов митохондриями в тканях голубей была в 2–4 раза ниже, чем в тканях крыс. Это возможно потому, что у митохондрий голубей скорость образования свободных радикалов на единицу потреблённого O2 на порядок ниже, чем у митохондрий крыс: митохондрии птиц характеризуются меньшей утечкой свободных радикалов в дыхательной цепи. Этот результат, впервые описанный в настоящей работе, может объяснить способность птиц одновременно достигать большей максимальной продолжительности жизни и более высокой скорости основного обмена. Он также предполагает, что главным фактором, связывающим окислительный стресс со старением и продолжительностью жизни, является не скорость потребления кислорода, а скорость образования кислородных радикалов. Прежние противоречия теории скорости жизни и старения могут быть объяснены свободнорадикальной теорией старения, которая акцентирует внимание на скорости образования кислородных радикалов и локальном повреждении мишеней, имеющих значение для старения и расположенных вблизи участков, где непрерывно образуются свободные радикалы.