Мы знаем, что биологические часы сверяются со временем суток, что при смене двенадцати часов дня двенадцатью часами ночи у нас внутри происходит множество молекулярных, физиологических и психических перемен. Мы знаем, что так дело обстоит у огромного числа живых организмов. Но при этом мы не задумываемся над тем, что происходит с теми, кто живёт за Полярным кругом, где ночь и день могут длиться до полугода.
У животных, постоянно обитающих в Арктике, суточные ритмы вообще отсутствуют. Но до сих пор почти никто не занимался теми видами, которые проводят за Полярным кругом лишь часть своей жизни, Таковы, к примеру, перелётные птицы. Понаблюдать за ними решили экологи под руководством Берта Кемпенэрса из Орнитологического института Общества Макса Планка. С 2003 года учёные работали в Барроу (Аляска), что на 71 градусе северной широты. (В итоге было замечено, что в условиях полярных дней и ночей собственные суточные ритмы исследователей сильно изменились: они обедали в полночь (по 24-часовому ритму), а ночью наблюдали за птицами, не испытывая никаких признаков усталости.)
Так что же с птицами? Биологи наблюдали за теми пернатыми, что зиму проводят в тропиках или в умеренных климатических зонах, а на лето прилетают в тундру. За их активностью следили с помощью небольших радиомаячков: если сигнал шёл какое-то время из одного и того же места, значит, птица не двигалась и, видимо, отдыхала. Одним из рабочих видов был лапландский подорожник — певчая птица, циркадные ритмы которой довольно хорошо изучены. Так вот, подорожник, как оказалось, даже на Аляске соблюдал довольно строгое расписание: несколько часов между полуночью и четырьмя часами утра он посвящал отдыху.
А вот другие виды жили без каких-либо чётких суточных правил, пока им не приходило время откладывать яйца. Когда же наступала пора выводить потомство, то суточное расписание возвращалось лишь к тому из партнёров, который должен был сидеть на гнезде. К примеру, у плосконосого плавунчика на гнезде сидел — и спал по ночам — самец, тогда как самка продолжала поиск новых брачных партнёров без какой-либо оглядки на время суток.
Сложнее же всего обстояли дела с теми видами, у которых оба родителя высиживали яйца. Так, самец и самка малых песочников посвящали несколько часов отдыху, но при этом их суточный ритм не соответствовал 24-часовому циклу, и между собой ритмы самца и самки не были синхронизированы.
В общем, как сообщают исследователи в журнале Proceedings of the Royal Society B, циркадные ритмы зависят не только от времени суток, не только от чередования дня и ночи, но и от социальной роли. То есть биологические часы могут быть гораздо более гибкими, чем мы считали.
Во многом причина того, что мы воспринимаем циркадные ритмы как нечто неизменное, кроется в самих экспериментах: ведь в лаборатории эти самые суточные ритмы могут вести себя иначе, чем в естественной среде. Разумеется, перелётные птицы потратили тысячи и тысячи лет эволюции на то, чтобы подчинить суточные ритмы своему образу жизни. Возможно, наши собственные ритмы тоже не столь жестки и неизменны, как кажется.
http://compulenta.computerra.ru/chelovek/biologiya/10007414/ |
