Ciclul circadian al animalelor poate fi definit ca acele variații fiziologice care coincid cu ciclurile mediului. Aceste cicluri, numite și ritmuri, se repetă în general zi de zi în mod regulat și coincid perfect cu orele de lumină și întuneric.
Aceste variații sincronizate cu ziua și noaptea pot avea modificări la fiecare 20 sau 28 de ore. În cazul animalelor care trăiesc departe de tropice, ciclul circadian se adaptează anotimpurilor. Acest mod de adaptare le permite să își ajusteze activitatea zilnică la momentul în care lumina este disponibilă. Continuați să citiți acest spațiu și descoperiți mai multe despre ciclul circadian al animalelor.
Ciclul circadian al animalelor: lumină și temperatură
Ciclurile circadiene apar fără a fi nevoie de vreo intervenție externă. Au fost experimentate diferite tipuri de ființe vii și relația lor cu ritmurile lor de somn sau foame. Rezultatele arată că se repetă în mod ciclic, legat practic de schimbările de lumină și temperatură.
Vzut într-un alt mod, ciclurile circadiene sunt similare cu un program care spune corpului ce trebuie să facă în funcție de momentul zilei și perioada anului. Datorită acestui fapt, animalele diurne au somn noaptea, iar animalele nocturne în timpul zilei.
Ciclurile circadiene controlează doar somnul?
Ciclul somnului este doar unul dintre procesele metabolice care controlează ciclurile circadiene, deoarece funcția sa este mai complexă și mai interesantă. De fapt, producția de hormoni, maturizarea sexuală, comportamentul, digestia, creșterea și chiar lactația sunt mediate de ritmurile circadiene.
Pentru a ne asigura că toate procesele biologice sunt efectuate la momentul potrivit, ciclurile circadiene au ceva asemănător cu un „ceas biologic”. Acest „ceas” este de fapt un complex metabolic mare care indică când ar trebui să apară schimbări. Cu toate acestea, acest lucru este măsurat prin condițiile ambientale, motiv pentru care atât temperatura, cât și lumina zilei sunt atât de importante.
Ciclul circadian al animalelor din istorie
De-a lungul istoriei, ciclurile circadiene ale animalelor au fost urmărite îndeaproape de savanți precum Aristotel, care au observat schimbări zilnice și anuale, chiar și la plante.
Mai târziu, Galen din Pergam a descris și migrația păsărilor, ciclurile de somn ale animalelor și hibernarea. Aceste variații observate de filozoful grec erau considerate reacții la stimuli naturali. Ulterior, s-ar stabili, prin studii științifice, că ambele modificări sunt independente, deși mediul le promovează sau le restricționează.
Astronomul francez Jean Mairan a fost cel care, în secolul al XVIII-lea, a făcut primul studiu sistematic asupra ciclului circadian. În aceste studii, Mairan a concluzionat că ritmul zilnic al animalelor nu avea o relație strânsă cu mediul înconjurător, ceea ce s-a dovedit ulterior a nu fi în întregime adevărat.
Ciclul circadian la mamifere
Mamiferele sunt grupul de animale care a fost cel mai studiat în ceea ce privește ciclurile circadiene. Analizele concluzionează că instrumentul de control al ciclurilor circadiene (ceasul biologic) este situat în nucleul suprachiasmatic, în hipotalamus.
Nucleul suprachiasmatic al hipotalamusului median este o zonă care dirijează un set hormonal cu variații fiziologice zilnice. Unul dintre acești hormoni este estradiolul și un alt hormon important de luat în considerare este așa-numitul hormon luteinizant. Acești doi hormoni sunt responsabili de acționarea asupra diferitelor organe, transmitând mesaje circadiene din spațiul suprachiasmatic.
Homonii produși în hipotalamusul median sunt mai abundenți noaptea decât ziua. Când ochiul reușește să perceapă întunericul, spațiile care favorizează creșterea sau somnolența sunt alertate.
Deși nucleul central de control al ciclurilor circadiene este situat în nucleul suprachiasmatic, există și alte „ceasuri biologice periferice” distribuite pe tot corpul. Toate sunt interconectate și lucrează împreună pentru a gestiona metabolismul. Cu toate acestea, ceasurile periferice se pot decupla cu ușurință de cea centrală, ceea ce duce la diferite probleme metabolice precum obezitatea și diabetul.
Factori externi
Așa cum a menționat Jean Mairan, condițiile de mediu nu sunt responsabile pentru respectarea ciclurilor circadiene. Mai mult, chiar și în absența unor astfel de condiții, animalele încă mai arată o oarecare „stabilitate” în ritmurile lor biologice. Cu toate acestea, factorii externi pot altera sau modifica ciclurile circadiene.
Cofeina sau alcoolul, de exemplu, produc aceste modificări. La fel și luminile foarte strălucitoare sau când există schimbări mari de temperatură noaptea. Toate acestea afectează într-o măsură mai mare sau mai mică și induc o anumită lipsă de control în metabolism. Din acest motiv, ceva la fel de simplu precum insomnia poate determina oamenii să sufere mai multe probleme cardiovasculare sau chiar să dezvolte diabet.
Alte ceasuri secundare
Există și alte organe, în afară de nucleul suprachiasmatic, care au capacitatea de a îndeplini rolul de ceasuri secundare (periferice). Aceste organe au capacitatea de a genera răspunsuri care nu au legătură cu hipotalamusul. Cu toate acestea, aceste răspunsuri sunt mai slabe.
Alti factori care reusesc sa influenteze ciclul circadian sunt sarcina si nivelul presiunii atmosferice. Când apar schimbări puternice de fus orar, există și cazul avansurilor sau regresiilor ritmurilor biologice.
Dar nu există doar cicluri circadiene, pe lângă ele mai sunt și altele care apar recurent. Unele dintre ele sunt:
- Ciccuri ultradiene: variații fiziologice care se repetă în timpi mai mici decât durata unei zile. Cum ar fi ciclurile de veghe și somn în timp ce animalele dorm. În contrast, există
- Ciccuri infradiene: variații fiziologice care apar pe perioade mai lungi decât durata unei zile. Acestea sunt, pentru a numi câteva, ciclurile lunii și anotimpurile căldurii la animale (numite și estru).
Migrațiile în diferite grupuri de animale fac, de asemenea, parte din aceste ritmuri non-circadiene. Acestea sunt date de anotimpuri anuale (ultradiene) sau din doi în doi ani, până când trec chiar prin anotimpurile de germinare în plante.
După cum se vede, totul indică faptul că ființele vii constituie un set de temporalități și nu doar una.Există vremuri diferite în care locuiesc mintea și corpul ființelor vii. Multe culturi ne-au vorbit despre conjuncția timpurilor diferite și, aparent, știința descoperă că poate fi reală.
