Ca pește fără ochi ceasul biologic reglează

Underground orb Phreatichthys pește andruzzii - proprietarul unei 47 de ore ritmul circadian biologic unic. Ceasul intern reglează peștele, lipsa de zi și noapte, în conformitate cu programul său de luat masa și temperatura ambiantă.

Phreatichthys pește Cave andruzzii (autori foto ale studiului).

Toate animalele și plantele au un ceas biologic - un mecanism fiziologic special care stabilește ritmul de zi cu zi de viață. Zilnic, sau circadian, ritmuri determina când vom dormi și când treaz, ei determina comportamentul de hranire, a tensiunii arteriale si multe alte lucruri în organism. Eșecul în ritmul de zi cu zi poate provoca o varietate de probleme de sănătate, de la tulburări nervoase la boli ale sistemului cardiovascular. În acest caz, se pare evident că aceste ore trebuie să se adapteze la schimbarea de zi și noapte, care se află sub o zi obișnuită de 24 de ore pe zi. Într-adevăr, mecanismele de ritmul circadian depind de activitatea fotoreceptoare, care informează sistemul nervos și întregul corp al timpului curent. Dar în acest caz provine din diferite tipuri de animale născute orbi, care își petrec toată viața în întuneric?

Unul dintre aceste animale - Phreatichthys de pește fără ochi andruzzii, care trăiesc în rezervoare subterane pe teritoriul deșertului somalez. Se crede că ea a intrat în pământ acum 2,6 milioane de ani. Și, dacă ar fi fost o dată, și conceptul de ritm zilnic de 24 de ore, apoi toate urmele de ea a fost mult timp un abis al memoriei sale. Dar bacteriile pot trai fara un regulament ritm, și au reușit să achiziționeze anumite tipuri de ciclu zilnic. Viața în întuneric nu ar trebui să conducă numai la pierderea unui ochi: în P. andruzzii a trebuit să elaboreze un alt punct de referință, în conformitate cu care s-ar putea ajusta ceasurile lor interne.

Echipa de oameni de știință din diverse instituții europene, a comparat activitatea ceasului biologic P. andruzzii pește și ruda ei din aceeași familie de crap - zebrafish acvariu. La periodic, la un interval de 12 ore de lumină și de schimbare întunecată a unui pește subteran nu a reacționat în nici un fel. Zebrafish au aratat in mod natural normale de 24 ore ciclu diurn. Cercetatorii au descoperit ca P. andruzzii mult de două proteine ​​de lucru fotosensibilă, și le-au înlocuit cu similare din zebrafish. După această operație, peștele pestera începe să răspundă la ziua de 12 de ore pe zi și noapte. Acest lucru a condus la concluzia că mecanismul principal al ceasului biologic în condiții normale ei, a fost rupt doar unul dintre detaliile, „izvoare“, convenționale moleculare, care reacționează la lumină.

Cu toate acestea, această concluzie nu este în întregime adevărat. Sa constatat că „primăvară“ moleculara nu este ceva care este rupt, dar înlocuită cu o alta. Ore de pește orb subterane au fost adaptate la ora prânzului - și, în acest sens, au periodicitate în 47 de ore. sistemul digestiv furnizat P. andruzzii 47 de ore pe zi. Trebuie spus că din ceasurile biologice zebrafish sunt afectate de stomac, dar atunci există o coordonare cu lumina în timpul zilei. În plus, pește subteran parte ritm circadian este supus salt de temperatură, adică la reglementarea conectată și receptorii de temperatură.

În ceea ce cercetatorii scrie in site-ul revistei PLoS Biology, este foarte neobișnuit pentru fiziologie ritmic de zi cu zi. În cele mai multe organisme, ceasul biologic este izolat în siguranță, de senzația termică. Evident, P. andruzzii a avut două și o jumătate de milion de ani de evoluție pentru a găsi alți senzori pentru a ajusta ritmul lor circadian, pentru lipsa de zi și de noapte. Poate o fiziologie ciudat de pește vor clarifica multe dintre problemele din reglementarea ritmului circadian în alte animale „sensibile la lumină“, inclusiv la oameni.