Sciences · Biologie
La longévité animale
La longévité d’un animal varie de quelques heures à plusieurs siècles. Elle dépend de son mode de vie, de sa taille, de son métabolisme et de ses mécanismes de réparation, façonnés par l’évolution.
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Un éphémère adulte vit souvent moins d’une journée ; un requin du Groenland peut dépasser deux siècles et demi ; certaines éponges vivent sans doute des millénaires. Pourquoi de tels écarts ? La biologie du vieillissement, ou biogérontologie, cherche à comprendre pourquoi les organismes vieillissent, et pourquoi certains semblent y échapper presque entièrement.
Quelques records de longévité
| Animal | Longévité maximale connue ou estimée | Méthode d’estimation |
|---|---|---|
| Éponge de verre (Antarctique, Anoxycalyx joubini) | plusieurs milliers d’années (estimation incertaine) | Vitesse de croissance |
| Corail noir des grands fonds | plus de 4 000 ans | Datation au carbone 14 |
| Palourde Arctica islandica (« Ming ») | 507 ans | Comptage des stries de croissance de la coquille |
| Requin du Groenland | environ 270 à 400 ans (estimation de 2016, au moins 272 ans pour le plus vieux individu) | Carbone 14 du cristallin |
| Baleine boréale | plus de 200 ans | Acides aminés de l’œil, pointes de harpons anciennes retrouvées dans la chair |
| Tortue géante des Seychelles (Jonathan, île de Sainte-Hélène) | environ 190 ans et plus | Archives et photographies |
| Être humain (Jeanne Calment) | 122 ans et 164 jours | État civil (1875-1997) |
| Éléphant d’Asie | environ 80 ans | Suivi en captivité |
| Perroquets (cacatoès) | plus de 80 ans | Suivi en captivité |
| Rat-taupe nu | plus de 37 ans | Suivi en laboratoire |
| Souris | environ 3 à 4 ans | Laboratoire |
| Éphémère adulte | de quelques minutes à quelques jours | Observation |
La taille et le métabolisme
En règle générale, les grands animaux vivent plus longtemps que les petits : une souris vit quelques années, un éléphant plusieurs décennies. Une ancienne hypothèse, dite du « rythme de vie », liait la longévité à la vitesse du métabolisme : chaque organisme disposerait d’un « capital » de battements cardiaques ou d’énergie. Elle est aujourd’hui jugée trop simple : de nombreuses exceptions existent.
| Exception | Ce qui surprend |
|---|---|
| Oiseaux | Métabolisme et température élevés, mais vivent en moyenne bien plus longtemps que des mammifères de même taille |
| Chauves-souris | Un murin de Brandt de quelques grammes a vécu au moins 41 ans |
| Rat-taupe nu | Rongeur de 35 grammes, vit environ dix fois plus longtemps qu’une souris et développe très rarement des cancers |
| Être humain | Vit bien plus longtemps que la plupart des mammifères de sa taille |
Pourquoi vieillit-on ? Les théories évolutives
Le vieillissement semble défavorable, et pourtant la sélection naturelle ne l’a pas éliminé. Les théories évolutives l’expliquent ainsi :
- L’accumulation de mutations (Peter Medawar, 1952) : dans la nature, la plupart des individus meurent jeunes, de prédation ou d’accident. Les mutations néfastes qui n’agissent qu’à un âge avancé sont donc peu éliminées par la sélection.
- La pléiotropie antagoniste (George Williams, 1957) : certains gènes favorables à la jeunesse et à la reproduction peuvent avoir des effets néfastes plus tard, et sont pourtant sélectionnés.
- Le soma jetable (Thomas Kirkwood, 1977) : l’organisme répartit son énergie entre reproduction et entretien du corps. Une espèce soumise à une forte mortalité extérieure a intérêt à se reproduire vite plutôt qu’à investir dans la réparation.
Ces théories prédisent que les espèces exposées à peu de dangers extérieurs évoluent vers une plus grande longévité : c’est le cas des animaux qui volent (oiseaux, chauves-souris), qui ont une carapace (tortues), qui vivent sous terre (rat-taupe nu) ou dans des milieux froids et stables (requin du Groenland). Des opossums d’une île sans prédateurs, en Géorgie (États-Unis), vieillissent plus lentement que ceux du continent.
Les mécanismes du vieillissement
À l’échelle des cellules, plusieurs processus contribuent au vieillissement :
| Mécanisme | Description |
|---|---|
| Dommages à l’ADN | Accumulation de lésions et de mutations au fil des divisions |
| Raccourcissement des télomères | Les extrémités des chromosomes raccourcissent à chaque division (voir réplication de l’ADN) |
| Dysfonctionnement des mitochondries | Production d’énergie moins efficace, plus de molécules oxydantes |
| Protéines abîmées | Moins bien éliminées, elles s’agrègent |
| Cellules sénescentes | Cellules qui ne se divisent plus mais sécrètent des signaux inflammatoires |
| Épuisement des cellules souches | Moindre renouvellement des tissus |
| Dérives épigénétiques | Modifications de l’activité des gènes avec l’âge (voir épigénétique) |
Les espèces très longévives ont souvent des systèmes de réparation de l’ADN plus efficaces et une meilleure protection contre le cancer. L’éléphant possède une vingtaine de copies du gène TP53, un gardien du génome, contre une seule paire chez l’être humain, ce qui pourrait expliquer qu’il développe peu de cancers malgré sa taille.
Des animaux qui ne vieillissent presque pas
Certains organismes présentent une sénescence négligeable : leur risque de mourir n’augmente pas, ou très peu, avec l’âge.
- L’hydre, petit cnidaire d’eau douce, renouvelle en permanence ses cellules grâce à ses cellules souches et ne montre pas de signe de vieillissement en laboratoire.
- La méduse Turritopsis dohrnii, dite « immortelle », peut, en cas de stress, retourner au stade de polype et recommencer son cycle de vie (voir méduse).
- Le homard, certaines tortues et certains poissons continuent de grandir et de se reproduire toute leur vie, avec un vieillissement très lent.
- Le rat-taupe nu, dont le risque de mortalité n’augmente presque pas avec l’âge selon les données de laboratoire.
Ces espèces ne sont pas pour autant immortelles : elles meurent de maladies, d’accidents ou de prédation. Leur étude est liée à celle de la régénération.
Questions fréquentes
Quel est l’animal qui vit le plus longtemps ?
Parmi les vertébrés, le requin du Groenland détient le record estimé, avec au moins 272 ans et peut-être près de 400. Parmi tous les animaux, certaines éponges et certains coraux vivent plusieurs milliers d’années.
Les animaux de compagnie vivent-ils plus longtemps que dans la nature ?
Souvent, oui, car ils sont protégés des prédateurs, des maladies et de la faim. Un chat domestique vit en moyenne 13 à 17 ans, bien plus qu’un chat errant (voir chat).
Pourra-t-on allonger la durée de vie humaine ?
L’espérance de vie a fortement augmenté grâce à l’hygiène, à la médecine et à l’alimentation. La longévité maximale, elle, reste autour de 115 à 120 ans. Des recherches sur les mécanismes cellulaires du vieillissement sont en cours, mais aucun traitement n’a démontré chez l’humain une capacité à ralentir le vieillissement.