Bác sĩ thú y Joe Hollins đeo một chiếc găng tay hàn dày vào bàn tay trái và siết chặt một que tăm bông bằng tay phải. Ông ngồi xổm xuống ngang tầm mắt với một con rùa khổng lồ nặng khoảng 180 kg, dùng bàn tay đeo găng giữ đầu nó rồi cẩn thận đưa một ngón tay vào miệng để giữ chiếc mỏ sắc nhọn mở ra. Tay còn lại, ông cố lấy mẫu tế bào từ bên trong má con vật.
Bác sĩ Hollins chỉ có khoảng 5 giây để lấy được mẫu DNA trước khi có nguy cơ bị một chiếc chân to, phủ đầy vảy của con rùa đập trúng.
Ở tuổi khoảng 194, Jonathan là động vật trên cạn được biết đến có tuổi cao nhất thế giới. Đây là một con rùa khổng lồ Aldabra sống trên đảo St. Helena xa xôi, cách bờ biển phía Tây châu Phi khoảng 1.900 km. Hằng ngày, Jonathan sống trong khuôn viên đầy nắng của dinh thự chính thức dành cho thống đốc hòn đảo. Khi được đưa tới St. Helena, Jonathan ít nhất đã 50 tuổi, theo ước tính của những người chăm sóc dựa trên kích thước cơ thể.
Dù đã xuất hiện một số dấu hiệu lão hóa, chẳng hạn bệnh đục thủy tinh thể khiến Jonathan gần như mất thị lực, nó vẫn có thính giác rất tốt và khả năng sinh sản mạnh. Jonathan thích chào đón du khách, tận hưởng việc được vuốt ve chiếc cổ và thường phát ra những tiếng ợ lớn trước đám đông tập trung quanh khu vực nuôi vào giờ ăn.
Tháng 6 vừa qua, sau khi một số cơ quan truyền thông nhầm lẫn tuyên bố Jonathan đã chết, tổ chức Kỷ lục Guinness Thế giới đã đưa nó vào danh sách những biểu tượng nổi tiếng trên thế giới, ghi nhận kỷ lục đặc biệt của con vật. Đến ngày 8/10, Jonathan lại lập thêm một cột mốc khi một nghiên cứu công bố lần đầu tiên giải trình tự bộ gien của nó.
“Chúng ta gần như không bao giờ có cơ hội nghiên cứu một con vật ở độ tuổi này khi nó vẫn còn sống”, Steve Horvath, nhà sinh học nghiên cứu về lão hóa tại Đại học California, Los Angeles (UCLA), đồng thời là một trong những tác giả nghiên cứu đăng trên tạp chí Science Advances, cho biết.
Những dấu hiệu giúp Jonathan chống lại lão hóa
Jonathan mang đến cho các nhà khoa học cơ hội hiếm có để nghiên cứu những thay đổi xảy ra trong bộ gene của một sinh vật trong gần 200 năm. Tuy nhiên, việc lấy DNA không hề dễ dàng. Các nhà nghiên cứu không được phép lấy máu - phương pháp tiêu chuẩn trong giải trình tự DNA - do lo ngại nguy cơ nhiễm trùng. Hơn nữa, đảo St. Helena chỉ có một chuyến bay thương mại mỗi tuần và thường xuyên bị trì hoãn, nên mẫu nước bọt lấy được phải được vận chuyển bằng đường biển.
Các nhà khoa học vẫn quyết tâm thực hiện nghiên cứu vì muốn tìm hiểu liệu DNA của Jonathan có chứa những bí mật liên quan đến quá trình lão hóa và tuổi thọ hay không. Khi con rùa này được cho là chào đời vào năm 1832, Charles Darwin mới 22 tuổi và chưa đặt chân tới quần đảo Galapagos, nơi sau này ông hình thành những ý tưởng dẫn tới thuyết chọn lọc tự nhiên.
Sau khi giải trình tự mẫu DNA, các nhà khoa học so sánh bộ gien của Jonathan với bộ gien của những con rùa trẻ hơn nó khoảng 100 tuổi. Họ phát hiện một số khác biệt về phân tử, đặc biệt ở các gien liên quan đến việc sửa chữa DNA và duy trì các đoạn bảo vệ ở hai đầu nhiễm sắc thể, được gọi là telomere.
Khi sinh vật già đi, DNA tích lũy tổn thương còn telomere ngắn dần, một quá trình được cho là có vai trò thúc đẩy lão hóa. Những kết quả ban đầu cho thấy loài rùa này có thể đã tiến hóa để có khả năng chống chịu tốt hơn trước sự suy giảm liên quan đến tuổi tác, song các nhà khoa học cho rằng cần thêm nhiều nghiên cứu để kiểm chứng.
Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện Jonathan có một số gien tương đồng với các loài có tuổi thọ cao khác, trong đó có chuột chũi trụi lông - loài có thể sống tới 40 năm và hiếm khi mắc ung thư.
Đáng chú ý hơn có lẽ là kết quả khi các nhà khoa học nghiên cứu biểu sinh của con rùa - bản đồ các dấu hiệu hóa học giúp điều chỉnh hoạt động của bộ gien. Những dấu hiệu này thay đổi theo tuổi tác và có thể khiến hoạt động của gene trở nên bất thường.
Đúng như dự đoán, Jonathan có những thay đổi liên quan đến tuổi tác trong hệ biểu sinh tương tự ở người cao tuổi. Tuy nhiên, có một điểm khác biệt đáng chú ý: các “công tắc” điều khiển liên quan đến ty thể vẫn được bảo tồn rất tốt, tương tự ở một con rùa trẻ.
Ty thể, những “nhà máy năng lượng” ở bên trong tế bào, từ lâu được cho là có liên quan đến quá trình lão hóa khỏe mạnh.
“Mỗi loài có tuổi thọ cao này đều có một dạng ‘bí quyết’ đặc biệt nào đó”, Steve Austad, nhà sinh học tại Đại học Alabama ở Birmingham, nói. “Và một số bí quyết trong đó có thể liên quan đến quá trình lão hóa ở người.”
Bí mật của Jonathan có áp dụng được cho con người?
Tuy nhiên, các nhà khoa học cảnh báo không nên vội cho rằng Jonathan sẽ giúp giải đáp nguyên nhân con người lão hóa hoặc cách chúng ta có thể can thiệp vào quá trình này.
Jeanne Calment, người từng giữ kỷ lục người sống thọ nhất thế giới với tuổi thọ 122 năm, từng cho rằng bí quyết sống lâu của bà là chế độ ăn giàu dầu ô liu và rượu vang port. Bà cũng hút thuốc lá. Nhưng điều đó không có nghĩa mọi người nên hút thuốc và uống rượu vang đỏ, Björn Schumacher, nhà nghiên cứu lão hóa tại Đại học Cologne (Đức), lưu ý. Theo ông, chúng ta cũng cần thận trọng tương tự khi rút ra kết luận từ trường hợp của Jonathan.
Tuổi thọ đặc biệt của Jonathan cũng có thể là một trường hợp ngoại lệ, bởi nó được chăm sóc thú y suốt ngày đêm, ăn rau tươi và sống trong khuôn viên được bảo vệ tại nhà thống đốc.
Dù vậy, những kết quả ở cấp độ phân tử vẫn đem lại những manh mối đáng chú ý và đang được các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu.
“Nếu chúng ta có 1.000 con vật giống Jonathan, việc tìm hiểu nguyên nhân giúp nó sống lâu sẽ dễ dàng hơn”, Stephen Clark, tác giả chính của nghiên cứu và nhà sáng lập Kallel, tổ chức phi lợi nhuận chuyên nghiên cứu di truyền học về lão hóa, cho biết.
Trong tương lai, ông Clark hy vọng có thể nghiên cứu thêm nhiều cá thể rùa Aldabra cũng như những loài có tuổi thọ cao khác, qua đó thu thập thêm dữ liệu để giải mã những cơ chế có thể giúp con người - những sinh vật có tuổi thọ khiêm tốn hơn - sống lâu và khỏe mạnh.
