Смерти нельзя избежать. Но предсказуема ли она? Некоторые ученые отвечают, что да. Что эксперименты с дрозофилами — плодовыми мушками — выявили новую отдельную фазу жизни, которая возвещает приближение смерти. Эту стадию жизни они называют спиралью смерти и по мнению ученых люди тоже могут ее переживать. Еще 25 лет назад биологи предполагали, что у жизни есть две фазы детство и взрослая жизнь. Детство характеризуется быстрым ростом и развитием и заканчивается с половой зрелостью. Во время этой фазы, вероятность летального исхода остается крайне низкой.
Вместе с достижением половой зрелости, начинается взрослая жизнь. Вероятность смерти остается на низком уровне, когда мы начинаем нашу взрослую жизнь — в это время мы в расцвете сил и с большей вероятностью можем иметь детей. Но время идет, тела стареют и деградировать. С каждым городом вероятность смерти увеличивается — сначала медленно, а потом быстрее, когда мы становимся старше и старше.

В начале 90-х годов ученые поняли, что у жизни есть еще одна часть. Они определили третью фазу жизни, через которую проходят старейшие члены общества поздняя жизнь.
Позднюю жизнь от остальной части взрослой жизни отличает уникальная структура смертности. Ежегодный рост показателей смертности (характерен для взрослой) жизни, не применяется к поздней жизни. Если у 60-летнего шанс неминуемой смерти выше, чем у 50-летнего,  шанс умереть у 90-летнего  у 100-летнего почти равны.
«Уровень смертности выравнивается и вы видите эти плато», говорит Лоуренс Мюллер из Университета Калифорнии в Ирвине.
Эти плато смертности обсуждаются по сей день — им до сих пор нет единого объяснения. Чтобы пролить свет на эту проблему, Мюллер и его коллега Майкл Роуз искали признаки того, что и другие биологические особенности, не считая показателей смертности, выравниваются к концу жизни. «Мы подумали, что здесь возможна та же схема, по которой идет воспроизводство или женская плодовитость (фертильность)», говорит он.
Они изучали эту проблему на примере любимого набора лабораторных животных — плодовых мушек дрозофил.
«Мы взяли 2828 самок и поместили каждую из них по отдельности во флакон с двумя самцами», говорит Мюллер. «Каждый день мы перемещали каждую самку в новый флакон и подсчитывали, сколько яиц они оставляли. И продолжали делать это, пока они все не умерли».

Обычно эти мушки живут несколько недель. «Это был массивный эксперимент», говорит Мюллер. Он признает, что эксперимент оказался кропотливым передвигать столько мушек изо дня в день и подсчитывать их крошечные яйца — от этого легко устаешь. Этим занимались аспирант Роуза, Кассанда Раузер, и десятки студентов.
И после всех этих усилий результаты изначально казались неутешительными. Уровень рождаемости не выровнялся очевидным образом, когда мушки вступили в фазу «поздней жизни».
Когда же ученые взглянули на данные поближе, они кое-что подметили.
«Я заметил, что если выделял самок  близких к смерти, и сравнивал их с другими самками того же возраста и, как следовало из базы данных, которым оставалось пожить на пару недель больше, наблюдалась разница в плодовитости», говорит Мюллер.
Коэффициент рождаемости мушек — количество яиц, откладываемых в день — резко падал за две недели до смерти.

Удивительно, что это снижение рождаемости никак не было связано с тем, каков был возраст мушки при смерти. Если пожилая 60-дневная мушка приближалась к смерти, ее коэффициент плодовитости резко падал —  как и коэффициент плодовитости 15-дневных мушек, которые, стояли на пороге преждевременной кончины.
Это была универсальная особенность жизни, новая четвертая фаза, которая отличалась от детства, взрослой или поздней жизни. Мюллер и Роуз назвали ее «спиралью смерти». Шел 2007 год; в последующие годы ученые искали доказательства этой смертельной спирали. В 2012 году они обнаружили, что самцы дрозофил переживают аналогичный спад плодовитости за несколько дней до смерти. Повторяющийся сборо данных на этот раз делал аспирант Парвин Шахрестани.
«Когда самец становится старше, его способность к оплодотворению самок становится хуже и хуже, — говорит Мюллер. — Но когда самцы близки к смерти — независимо от возраста — их способность к воспроизводству гораздо ниже, чем у самцов того же возраста, которые жили на несколько недель больше».
Недавно, в 2016 году, Мюллер и Роуз извлекли данные из серии экспериментов, исследующих долголетие и плодовитость плодовых мушек, над которыми работали ученые в четырех лабораториях. Опять же, комбинированный набор данных показал наличие спирали смерти.
Двое ученых и их коллеги даже обнаружили, что можно предсказать, когда мушка умрет, глядя на ее плодовитость в предыдущие три дня и игнорируя другие данные, включая возраст мушки. «Мы предсказали ~ 80% смертей», говорит Мюллер.
Роуз и Мюллер не одиноки в разработке этой связи между рождаемостью и смертью. Джеймс Кертсингер из Университета штата Миннесота проводил собственные эксперименты в области старения и смерти над дрозофилами и выявил снижение плодовитости перед смертью, что соотносится с выводами Мюллера и Роуза.

Кертсингер обнаружил, что этот спад в плодовитости в связи со смертью не зависит от возраста относительно молодые и старые мушки следовали одинаковому сценарию.
Работа Кертсингера отличается от работы Мюллера и Роуза в нескольких моментах. Он не считает,  его наблюдения указывают на отдельную и универсальную четвертую фазу жизни — , что люди или другие виды, которые биологически отличаются от плодовых мушек, будут испытывать подобное снижение плодовитости. Он также считает, что термин «спираль смерти» расплывчатый и неоднозначный. Поэтому он разработал собственную терминологию, которая может больше прийтись по душе биологам.

«Когда мне было 20, я исследовал соотношение полов; когда мне было 40, я рабаотал над старением — теперь мне 65 и я работаю над новым биологическим понятием, которое я называю отставкой (выходом на пенсию)», говорит он.
Этот «выход на пенсию», легко увидеть у плодовых мушек. Он начинается в тот день, когда взрослая самка не может уже отложить ни одного яйца. Чтобы понять важность этого «дня нуля яиц»,вспомним о плодовитости самки плодовой мушки. «Мушка 2,5 мм в длину, а яйцо плодовой мушки в длину 0,5 мм, — говорит Кертсингер. — Самка откладывает ~ 1200 яиц за  жизнь — это полметра яиц, если выложить их в линию».
Самка плодовой мушки —  машина по откладыванию яиц. Это единственное, что есть у нее на уме. Если муха не откладывает ни единого яйца в конкретный день ­— даже если она снова откладывает яйца на следующий день — это указывает на то, что что-то пошло не так.
Кертсингер сравнивает такую муху с автомобилем, который работает на исходе топлива. Он может проехать еще пару километров, но первые сбои указывают водителю на опасную ситуацию.
Работа Кертсингера также раскрыла кое-что еще, чего не сделали анализы Мюллера и Роуза.
В конце фазы отставки, когда уровень плодовитости низок и смерть неизбежна, становится ясно, что мушки выходят на плато смертности такие же, как и те, что связаны со стадией «конца жизни». «Это новое наблюдение, — говорит он. — Плато смертности не особенность старости, оно может появиться в среднем или в молодом возрасте».
Консенсус заключается в том, что плато смертности связаны с возрастом — но Кертсингер считает свою новую  работу показателем того, что они — как и сама смерть — в большей степени связаны с плодовитостью. Это наблюдение потребует от биологов пересмотра теорий старения.
Кое-что озадачивает Кертсингера. Почему существует эта сильная связь между плодовитостью и смертью Объяснения у биологов нет.
Тем не менее Джеймс Кэри из Университета Калифорнии в Дэвисе считает, все это отражает уже изученную идею воспроизводство проходит ценой здоровья родителей. Женщины сталкиваются с проблемами зубов, как следствием многодетности.
Десять лет назад Кэри с коллегами  показали, что модификация систем воспроизводства мышей также меняет сроки жизни. Они положили старых мышей на операционный стол и заменили отработанные яичники эквивалентными органами молодых самок — и старые мыши жили дольше, чем ожидалось, после операции.

«Были признаки того, что мыши с новыми яичниками, имели меньше проблем с сердцем, чем мыши, которые новых яичников не получили», говорит он.
Кертсингер не согласен с тем, что люди проходят через стадию «выхода на пенсию» перед смертью. Но Мюллер считает, что есть свидетельство того, что люди, обреченные на смерть по естественным причинам, испытывают спираль смерти. В подтверждении этого Мюллер приводит другое исследование, проведенное в Дании в доме престарелых.
Исследователи провели группу девяностолетних добровольцев через батарею тестов, чтобы оценить их силу, координацию и умственные способности. Через несколько лет они вернулись в дом престарелых, чтобы узнать, кто умер, а кто до сих пор живет. Люди, которые умерли,  плохо проходили тесты, говорит Мюллер. Перед смертью было снижение физиологических возможностей.
Что больше интересует ученого, так это то, что работа с плодовыми мушками выявит стратегии предотвращения этого цикла смерти, чтобы начинался за пару дней, а не недель.
Эта работа даст новые намеки на то, как избавить людей от распада перед смертью. Было бы интересно сократить спираль смерти, чтобы вы оставались такими же здоровыми, как и другие, пока не умрете.
Так что хотя Мюллер и Роуз думают, они нашли четвертый этап жизни, в долгосрочной перспективе они надеются людей от него избавить или хотя бы сократить как можно сильнее.

ИЛЬЯ ХЕЛЬ 

http://hi-news.ru/research-development/mozhem-li-my-predskazat-kogda-umrem.html