Циркадијални циклус животиња може се дефинисати као оне физиолошке варијације које се поклапају са циклусима животне средине. Ови циклуси, који се називају и ритмови, генерално се редовно понављају из дана у дан и савршено се поклапају са сатима светлости и таме.
Ове варијације синхронизоване са даном и ноћом могу имати промене на сваких 20 или 28 сати. У случајевима животиња које живе удаљене од тропских крајева, циркадијални циклус се прилагођава годишњим добима. Овај режим прилагођавања им омогућава да прилагоде своју дневну активност времену када је светло доступно. Наставите да читате овај простор и откријте више о циркадијалном циклусу животиња.
Циркадијански циклус животиња: светлост и температура
Циркадијални циклуси се јављају без потребе за било каквом спољном интервенцијом. Експериментисано је са различитим врстама живих бића и њиховим односом са њиховим ритмом сна или глади. Резултати показују да се они понављају на цикличан начин, у основи повезани са променама светлости и температуре.
Гледано на други начин, циркадијални циклуси су слични распореду који говори телу шта да ради у зависности од доба дана и доба године. Захваљујући томе дневне животиње постају поспане ноћу, а ноћне поспане током дана.
Да ли циркадијални циклуси контролишу само сан?
Циклус спавања је само један од метаболичких процеса који контролишу циркадијалне циклусе, јер је његова функција сложенија и занимљивија. У ствари, производња хормона, сексуално сазревање, понашање, варење, раст, па чак и лактација су посредовани циркадијалним ритмовима.
Да би се осигурало да се сви биолошки процеси одвијају у право време, циркадијални циклуси имају нешто слично „биолошком сату“. Овај „сат“ је заправо велики метаболички комплекс који указује када би промене требало да се појаве. Међутим, ово се мери условима околине, због чега су и температура и дневна светлост толико важни.
Циркадијански циклус животиња у историји
Кроз историју, циркадијални циклуси животиња су помно пратили научници као што је Аристотел, који је посматрао дневне и годишње промене, чак и у биљкама.
Касније је Гален из Пергама такође описао сеобу птица, циклусе спавања животиња и хибернацију. Ове варијације које је уочио грчки филозоф сматрале су се реакцијама на природне стимулусе. Касније би се научним студијама утврдило да су обе промене независне, иако их окружење промовише или ограничава.
Француски астроном Жан Меран је у 18. веку направио прву систематску студију о циркадијалном циклусу. У овим студијама, Маиран је закључио да дневни ритам животиња није имао блиску везу са околином, што се касније показало да није сасвим тачно.
Циркадијански циклус код сисара
Сисари су група животиња која је највише проучавана у смислу циркадијанских циклуса. Анализа закључује да се контролни инструмент за циркадијалне циклусе (биолошки сат) налази у супрахијазматском језгру, у хипоталамусу.
Супрахијазматично језгро средњег хипоталамуса је област која усмерава хормонски сет са дневним физиолошким варијацијама. Један од ових хормона је естрадиол, а други важан хормон који треба узети у обзир је такозвани лутеинизирајући хормон. Ова два хормона су одговорна за деловање на различите органе, преносећи циркадијалне поруке из супрахијазматичног простора.
Хормони произведени у средњем хипоталамусу су у изобиљу ноћу него током дана. Када око успе да уочи таму, простори који подстичу раст или поспаност су упозорени.
Иако се централно контролно језгро циркадијанских циклуса налази у супрахијазматском језгру, постоје и други "периферни биолошки сатови" распоређени по целом телу. Сви су међусобно повезани и раде заједно на управљању метаболизмом. Међутим, периферни сатови се лако могу одвојити од централног, што доводи до различитих метаболичких проблема као што су гојазност и дијабетес.
Спољни фактори
Као што је Јеан Маиран споменуо, услови животне средине нису одговорни за усклађеност са циркадијалним циклусима. Штавише, чак и у одсуству таквих услова, животиње и даље показују извесну „стабилност“ у својим биолошким ритмовима. Међутим, спољни фактори могу изменити или модификовати циркадијалне циклусе.
Кофеин или алкохол, на пример, производе ове промене. Тако раде и веома јака светла или када дође до великих промена температуре ноћу. Све то утиче у мањој или већој мери и изазива извесну неконтролисање метаболизма. Из тог разлога, нешто тако једноставно као што је несаница може узроковати да људи пате од више кардиоваскуларних проблема или чак да развију дијабетес.
Остали секундарни сатови
Постоје и други органи, осим супрахијазматског језгра, који имају капацитет да испуне улогу секундарних (периферних) сатова. Ови органи имају способност да генеришу одговоре који нису повезани са хипоталамусом. Међутим, ови одговори су слабији.
Други фактори који успевају да утичу на циркадијални циклус су трудноћа и нивои атмосферског притиска. Када дође до јаких промена временске зоне, постоји и случај напретка или регресије биолошких ритмова.
Али не постоје само циркадијални циклуси, поред њих постоје и други који се понављају. Неки од њих су:
- Ултрадијански циклуси: физиолошке варијације које се понављају у временима краћим од трајања једног дана. Као што су циклуси буђења и спавања док животиње спавају. Насупрот томе, постоје
- Инфрадијански циклуси: Физиолошке варијације које се јављају у периодима дужим од трајања једног дана. Ово су, да споменемо само неке, циклуси месеца и годишња доба топлоте код животиња (који се такође називају еструс).
Миграције у различитим групама животиња су такође део ових нециркадијанских ритмова. Оне се дају по годишњим сезонама (ултрадијанима) или сваке две године, све док чак не прођу кроз сезоне клијања у биљкама.
Као што се може видети, све указује на то да жива бића чине скуп темпоралности, а не само један.Постоје различита времена која насељавају ум и тело живих бића. Многе културе су нам говориле о споју различитих времена и, очигледно, наука открива да то може бити стварно.
