Сибирские хомяки показали, как работают биологические часы

Сибирские хомяки показали, как работают биологические часы

Многие животные, включая человека, имеют внутренние часы, позволяющие регулировать поведение, физиологические функции и процессы в организме. Хотя ученые пытались изучить внутренние механизмы хронометража, до последнего времени было немного известно о сезонных изменениях, происходящих в зависимости от времен года.

Новое исследование, опубликованное в журнале «Proceedings of the National Academy of Sciences», впервые показал влияние молекулярного механизма на сезонные процессы. Эксперимент опирался на биоритмы сибирских хомяков, которые не размножаются осенью и зимой, избегая растраты энергетических ресурсов в холодное время.

Вот как работает данный механизм: воздействие коротких периодов света уменьшает метилирование ДНК в гипоталамусе хомяков (удлинение углеродной цепи в гене), а это, в свою очередь, заставляет выключаться ген, запускающий репродуктивную деятельность.
Homyachok2
«Наши результаты наглядно показывают, что метилирование ДНК, действуя как динамический механизм в мозге млекопитающих, играет ведущую роль в физиологической ориентации животного относительно длины дня, — говорит профессор психологии Брайан Прендергаст — Тем не менее, это исследование является лишь верхушкой айсберга, и в будущем оно поможет в изучении регуляции биоритмов у животных и людей».

Брайан Прендергаст также добавил, что люди являются одним из представителей сезонных млекопитающих. Перечень явлений и процессов, зависящих от времени и сезона, впечатляет: рождение, смерть, самоубийства, вирусные инфекции и синдром внезапной смерти, все это имеет взаимосвязь с нашими внутренними часами.

Сибирский хомяк является идеальным образцом для изучения процесса. Когда дни в зимнее время сокращаются, самцы теряют 30% от массы тела, мех линяет, а яички уменьшаются в размерах. «Изменения настолько существенны, что хомяк зимой начинает походить на другое животное» — говорит профессор.

В отличие от человека, у животных нет ни календарей, ни компьютеров для определения времени, и, тем не менее, их внутренние часы почти так же точны, как и наши. Естественный отбор привел к развитию организмов, сформировавших механизмы биологического хронометража.

Автор

Запись опубликована 24 Сентябрь 2013 в разделе Новости