תהליך ההזדקנות מיוחס להידרדרות תלויית זמן המתרחשת ברוב בעלי החיים. התדרדרות זו באה לידי ביטוי בחולשה, ברגישות למחלות, באובדן הניידות והגמישות ואף בירידה בפוריות. כיום אין הסכמה כלל מדעית לגורמי הזיקנה ויש תיאוריות רבות המנסות להסביר אותה:
1. בלאי: תאורייה זו טוענת שבדומה לרכב, שבמשך הזמן צובר פגיעות וקלקולים הנובעים מתאונות או מעייפות החומר, כך גם הגוף החי. מבחינה ביולוגית הנזקים (הקלקולים) יכולים לנבוע מהצטברות של רעלים בגוף שהם תוצר לוואי של תהליך הנשימה התאית. רעל זה מכונה ראדיקאל חופשי של חמצן והוא פוגע בתא, בחלבונים ובחומר התורשתי ומשנה את מבנה שלהם. במערכת הדימויים שלנו תאונות רכב במערכת ביולוגית יהיו בעצם הצטברות של מוטציות. אין הכוונה במקרה זה למוטציות העלולות לגרום לסרטן. תאורייה זו הביאה לפריחה של מוצרים המכילים אנטיאוקסידנטים כלומר נוגדי חימצון. לא מכבר נערכו מספר ניסויים המחזקים את התאורייה הזו. לדוגמא, אחד מהמקרים הבודדים שבהם הצליחו להאריך חיי אורגניזם בתנאי מעבדה היא הגבלת כמות האוכל שניתנה לו. גם עכברי מעבדה, גם קופים וגם זבובים קיבלו כ 30% פחות מזון ממה שהיו אוכלים בדרך כלל. כל בעלי החיים הללו חיו תקופת זמן ארוכה יותר. מניחים כי הגבלת האוכל גורמת לחיה לייצר פחות חומרים מחמצנים ולכן היא מאריכה ימים.
תיאוריית הצטברות הנזקים לא תמיד עומדת במבחן המציאות. אם ניקח לדוגמא עטלף ועכבר ונשווה בניהם, נראה כי שני בעלי חיים אלו מאוד דומים למרות שעטלף עף והעכבר לא. תעופה היא תהליך הדורש הרבה אנרגיה ועלול לגרום ליצירת גורמים מחמצנים היוצרים נזקים גדולים יותר. למרות זאת העטלף חי פי 25 מעכבר. מלכת הנמלים היא מכונה ליצור ביצים. המלכה משקיעה אנרגיה עצומה ביצירת הביצים אך עדיין חיה פי 6 יותר מנמלה אחרת בקן שלה. יש צבי ענק היכולים להגיע לגיל של 250 שנה. לכן ישנן תיאוריות הרבה פחות מקובלת הגורסות כי ההזדקנות מתוכננת לחלוטין.
2. התקצרות טלומרים: הטלומרים הם מקטעי דנ"א הנמצאים בקצוות הכרומוזומים, גופיפים הנמצאים בתאים ומכילים את הדי אן איי שלנו. חושבים שקטע דנ"א זה נועד להגן על קצוות הדנ"א מכיוון שבכל הכפלה של הדנ"א הרצף מתקצר קצת. התוספת הזו מהווה מין שכבת הגנה על הדנ"א. אך ככל שהתא מתחלק יותר הוא מאבד את הטלומרים והתקצרות ההגנה יכולה לפגוע בשלמות הרצף הגנטי. ואז נוצר די אן איי שבור שפוגע בתפקוד התא והורג אותו. ושוב, תאים מתים הם נזק לגוף והצטברות של נזקים היא זקנה עפ"י תיאוריה זו. הקושי באימוץ תאורייה זו להסבר הזדקנות הוא שיש תאים בגוף בהם הטלומר אינו מתקצר כלל. הטלומר מהווה מן "טיימר" לסוף החיים, אך לא בכל התאים הטלומר מתקצר (תאי סרטן ותאי גזע), ויש בעלי חיים, כמו לובסטר, בהם תופעה זו של התקצרות טלומרים אינה קיימת. מכיוון שתוחלת החיים של בעלי חיים אלה היא ארוכה במיוחד, מאות שנים, מדענים מניחים באופן תיאורטי כי ללא איום חיצוני של מחלה הוא צייד, הלובסטר וחבריו יכולים לחיות לנצח. מה גם שבעלי חיים אלה, כמו צב, תנין וספיידרקראב, משפרים את יכולות ההגנה של הגוף עם הגיל ונשארים פוריים עד יום מותם.
3. תאוריית ההזדקנות הידועה מראש: יש בעלי חיים שאצלם מוות קורה באופן מיידי, כמעט מתוכנן מראש. ממש התאבדות. דג הסלמון, לדוגמא, אחרי השחייה נגד הזרם כדי להטיל את ביציו נמצא בכושר שיא! אבל תוך שבוע מאירוע זה הדג מראה סימני זקנה ופשוט מתפורר… ממש מתפורר. תמנון מתרבה פעם אחת. אחרי שהתמנונית יולדת היא מפסיקה לאכול ומתה. מדענים גילו פעולה כירורגית שניתן לעשות לתמנונית זו (מוצאים לה את העין) לאחריה היא ממשיכה לאכול ואפילו יכולה להתרבות שוב. האם יום מותנו מתוכנת בקוד הגנטי שלנו? האם ניתן לשנות אותו בניתוח? ניסויי נוסף נערך בתולעי נמטודה. בעזרת הנדסה גנטית הסירו כמה גנים מהתולעת סי אלגנס. הסרה זו האריכה את חיי התולעת פי 6! אך עדיין אין הבנה אמיתית למנגנון הארכת חיים זה.
4. pleiotropic effect: תיאוריה זו מניחה כי במנגנון הברירה הטבעית היצור החי נמצא בתחרות בלתי פוסקת להישרדותו. תחרות זו היא על משאבים ומקום. כל יתרון גנטי שהאורגניזם יכול להשיג לעצמו יגביר את סיכויי הישרדותו. (זוהי תורת האבולוציה על רגל אחת). תחרות שכזו יכולה לגרום להעדפה של גנים אשר מהווים יתרון בגיל צעיר, אך כתופעת לוואי הם חיסרון עצום בגיל מבוגר. התיאוריה גורסת כי במהלך האבולוציה הצטברו בנו גנים רבים שנותנים לנו יתרון בגיל צעיר, אך מהווים חיסרון בגיל מאוחר. חיסרון זה מתבטא כשיגשוג בגיל צעיר. אבל כאשר מגיעים לגיל מבוגר, הגן שנתן את היתרון בגיל צעיר הופך לנטל, לחיסרון בגיל מבוגר.
העלייה בגיל התמותה הביאה להתפשטות של מחלות חדשות. משנת 1985 מספר הסוכרתיים בעולם הוכפל כמעט פי 6. בשנה זו עמד מספר החולים על 30 מליון. בשנת 2000 עלה המספר ל-180 מליון וכיום הוא עומד על כ-250 מליון. כ- 6% מאוכלוסיית העולם חולה במחלה. בכל שנה נוספים עוד כ-7 מליון בני אדם לסטטיסטיקה. בכל שנה מתים כ-4 מיליון חולים מסוכרת וסיבוכיה. מספר הדומה לקורבנות האיידס. קצב הגידול של המחלה הוא גדול ועומד על 3% בשנה.
הזיקנה עצמה אינה מוגדרת כמחלה. אבל ככל שמזדקנים הזיכוי לחלות במחלה קשה הולך וגובר. מחלת הסרטן לדוגמא היא בעיקר מחלה של זקנים. רוב רובם של החולים במחלה יהיו בני גיל 65 ומעלה. עד גיל 30, 1 מתוך 150 יחלה בסרטן. לעומת זאת בגיל 70, 1 מתוך 4.5 אנשים יחלה בסרטן. ביטוי אחר להיות הסרטן מחלה של זקנים ניתן לראות במדד הדייליס. במדד הדייליס הסרטן מדורג מאוד נמוך. כלומר זו מחלה קשה שהורגת הרבה אנשים אך יחסית מעט שנות חיי אדם אובדות.
