Les télomères répètent des séquences d'ADN situées aux extrémités des chromosomes qui protègent les brins d'ADN sur les chromosomes, réduisant ainsi les risques de mutations nocives. L'une des façons les plus fréquentes d'obtenir une mutation nuisible consiste à perdre des informations à chaque extrémité du brin chromosomique. Chaque fois que l'ADN fait une copie de lui-même, ses télomères deviennent plus courts, augmentant ainsi les chances que l'information soit perdue à travers les extrémités du brin. Les coiffes télomériques aux extrémités des brins empêchent cette perte d'information et empêchent donc l'accumulation de mutations au cours du temps. Plus le plafond télomérique est long, plus longtemps l'individu sera protégé contre l'accumulation mutationnelle et donc, théoriquement, plus il vivra longtemps. En somme, les téléomères courts augmentent les chances d'une accumulation de mutations au cours du temps, car ils finiront par s'user à la longue tandis que les télomères plus longs protègeront contre cet effet. (Aviv et Susser, 2013).
Mais il existe une exception majeure à cet effet de raccourcissement des télomères: le sperme. En fait, les télomères des cellules souches produisant des spermatozoïdes ne résistent pas seulement à l'usure, ils se développent réellement. Cette croissance peut être due au fait que les spermatozoïdes sont baignés dans l'enzyme télomérase réparatrice des télomères. Ainsi, plus l'homme est âgé, plus les télomères dans son sperme seront longs.
Mais ce n'est pas tout: une découverte vraiment étonnante ces dernières années a démontré que cet effet d'allongement des télomères chez les hommes âgés peut être transmis le long de la lignée paternelle de père en fils et petit-fils (Eisenberg et al., 2012). Par conséquent, l'âge auquel un homme conçoit sa progéniture pourrait théoriquement augmenter les chances de cette progéniture de vivre une longue vie et d'augmenter son aptitude reproductrice (et celle de toute la lignée).
Mais attendez une minute! Vous vous demandez peut-être «Qu'en est-il de toutes ces études qui montrent des effets délétères de l'âge paternel plus âgés sur la progéniture?" Les pères plus âgés ont tendance à avoir des enfants avec de plus grands risques pour la santé de toutes sortes?
Oui et Non. Certaines études montrent des effets négatifs de l'âge paternel sur la progéniture tandis que d'autres études montrent des effets positifs (Janecka et al., 2017). Avancer l'âge de la mère est certainement associé à des effets négatifs sur la progéniture, mais moins pour le père – bien qu'il n'y ait aucun doute que certains effets négatifs sont là et bien documentés. Le vieillissement est associé à des mutations de novo et ainsi vous obtenez l'association entre l'âge parental et les défauts de la progéniture. Néanmoins, cet effet négatif des parents âgés sur la progéniture est dilué ou atténué pour les pères plus âgés ayant des longueurs de télomères plus longues et je prédis que les effets délétères seront particulièrement atténués chez les garçons et les filles. La question est extrêmement complexe car les effets de l'âge paternel sur la progéniture sont probablement influencés par de nombreux facteurs liés à l'âge de la mère, aux effets de l'ordre de naissance dans la famille et au statut économique du père. Le plus important est cependant que les effets de l'âge paternel sur la progéniture devraient différer en fonction du sexe de la progéniture. Les effets (négatifs et positifs) de l'âge paternel sur la progéniture sont susceptibles d'être spécifiques au genre simplement parce que (comme indiqué ci-dessus) la longueur des télomères est héritée par la ligne paternelle.
Mais qu'est-ce que tout cela a à voir avec le sommeil? Tout d'abord, il a été démontré que trop de sommeil et trop peu de sommeil est associé à une courte longueur de télomères (Jackowska et al., 2012) .Vous avez besoin de quantités de sommeil optimales pour avoir une longueur de télomères plus longue. : vous avez besoin de quantités de sommeil optimales pour une qualité optimale du sperme (Chen et al., 2016) Trop ou trop peu de sommeil entraînera une réduction du nombre de spermatozoïdes et de la qualité de façon dose-réponse. Dans tous les cas, la durée de sommeil non optimale entraîne un coût de mise en forme plus élevé pour les hommes que pour les femmes, étant donné que la qualité du sperme et la longueur des télomères diminuent après un sommeil non optimal.
Ainsi, nous savons ce qui suit: 1) la longueur des télomères peut augmenter la longévité et la forme physique par la protection contre les mutations nocives; 2) le sperme est protégé contre les télomères courts et est associé à la croissance des longueurs de télomères; 3) la longueur des télomères peut être héritée de la lignée paternelle d'un père plus âgé, 4) vous avez besoin de durées de sommeil optimales pour avoir des longueurs de télomères plus longues et une meilleure qualité de sperme.
Maintenant, je préviens le lecteur que toutes les 4 de ces revendications sont contestées dans la littérature scientifique. Ils ne sont pas encore des faits établis. Mon opinion personnelle est qu'ils seront bientôt des faits établis. Ainsi, nous avons besoin d'une explication sur la façon dont ces 4 faits sont liés et ce que cela signifie pour une théorie de la fonction du sommeil.
C'est ici que les travaux d'Eisenberg et Kuzawa (2011; 2013) sur la théorie de l'évolution des effets de l'âge paternel sont si utiles. Afin d'optimiser la capacité reproductrice, les parents doivent préparer leurs enfants à l'environnement dans lequel ils se trouvent. Si l'environnement est chaotique, la meilleure stratégie pour les parents et les enfants est que les enfants grandissent rapidement et se reproduisent rapidement. L'horaire rapide entraîne des durées de vie plus courtes. Vous vivez vite et mourez jeune. Si, d'un autre côté, l'environnement est plus stable, la stratégie reproductrice optimale doit croître plus lentement et se reproduire plus tard dans la vie. Dans ce scénario, la progéniture aura tendance à vivre plus longtemps. Mais pour que cette stratégie de travail soit plus lente, les parents ont besoin de connaître les environnements dans le futur – quand leurs enfants naîtront et grandiront dans leur maturité. Les parents (et les enfants) doivent utiliser les informations actuellement disponibles pour faire des paris sur la façon dont l'avenir se passera. Mais comment les parents potentiels (ou les enfants en croissance) peuvent-ils envisager l'avenir? Quelles informations les parents et les enfants peuvent-ils utiliser pour planifier l'avenir?
Or, ce que suggèrent Eisenberg et ses collaborateurs, c'est que l'âge paternel à la reproduction est un signal très fiable de stabilité environnementale. Si vous avez des hommes qui vivent dans des tranches d'âge plus vieilles et qui se reproduisent à ces âges, alors c'est une très bonne preuve que les choses sont assez stables pour supporter une croissance plus lente et des horaires de reproduction. Maintenant, nous notons le point crucial dans toutes ces théorisations: Seuls certains enfants seront en mesure d'utiliser les informations sur les vieux papas. Seuls les garçons (et dans une certaine mesure les filles) nés de papas plus âgés ont l'information dans leur génome (sous la forme de longs télomères) qui leur dit à quoi ressemblera l'environnement quand leurs enfants naîtront. Ils ont donc des informations extrêmement pertinentes sur la forme physique que personne d'autre dans le groupe n'aura. Comme l'indiquent Eisenberg et Kuzawa (2013): «Ainsi, les lignées d'hommes ayant la capacité d'étendre les télomères spermatiques avec l'âge et de transmettre ces télomères modifiés à leur progéniture pourraient avoir une meilleure aptitude darwinienne parce que leur progéniture était meilleure. capable de calibrer leurs dépenses de reproduction et d'entretien pendant la durée probable de leur vie dans les environnements variables auxquels les populations humaines ont été confrontées. "
La progéniture des pères plus âgés aura dans leurs génomes les informations concernant la stabilité à long terme des environnements qui permettront à ces enfants de planifier de manière optimale pour l'avenir, et ainsi augmenter leur condition physique. En recevant le «long télomérisme héréditaire», on constate un optimisme pour ces enfants, mais nous avons vu plus haut que les quantités de sommeil restreintes annulent partiellement ces effets bénéfiques, en particulier chez les hommes. Comme mentionné ci-dessus, la durée de sommeil non optimale entraîne un coût de fitness plus élevé pour les hommes que pour les femmes, étant donné que la qualité du sperme et la longueur des télomères diminuent après un sommeil non optimal. Pourquoi l'effet différentiel sur les hommes?
Nous arrivons maintenant à la dernière étape de mon argument sur le sommeil et la longévité. Personne ne connaît la réponse à cette question. Par conséquent, je me sens libre de suggérer une possibilité. Dans mon livre de 2004 sur le sommeil paradoxal, je soutenais que les quantités de sommeil étaient influencées par des gènes marqués par des lignées marquées à la lignée maternelle, favorisant des durées de sommeil prolongées et des lignées paternelles favorisant des durées de sommeil plus courtes. Dans ce cadre théorique, il est dans l'intérêt des gènes de la lignée maternelle de promouvoir des durées de sommeil non optimales et particulièrement longues. Nous avons vu que les durées de sommeil non optimales imposent un coût différentiel sur la fonction télomérique paternelle. Il y a de plus en plus de preuves que la longueur des télomères est associée à des niveaux de méthylation de l'ADN enrichis dans les loci marqués (Buxton et al., 2014). Dans ce cadre théorique, la durée du sommeil et la longévité humaine constituent donc un champ de bataille dans la guerre éternelle entre les sexes.
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