Autorzy pierwszych prac o zegarze biologicznym

Autorzy pierwszych prac poświęconych zagadnieniom zegarów biologicznych zajmowali się nie tylko badaniem ruchów liści roślin. Również bardzo wcześnie stwierdzono istnienie rytmów dobowych u zwierząt. Należy tu odnotować obserwacje poczynione przez Kiesela nad rytmiką zmian ubarwienia skorupiaków już w roku 1894 (wg Bimninga, 1960). Badacz ten wykazał, że dobowe zmiany ubarwienia stawonogów są natury endogennej, co oznacza, że zachowują swój charakterystyczny rytm w stałych warunkach otoczenia.

Dalsze obserwacje dokonywane na zwierzętach, podobnie jak to było w przypadku roślin, szły w kierunku gromadzenia przykładów dobowych rytmów endogennych. Wkrótce też wykazano, że szereg procesów fizjologicznych zwierząt przebiega w rytmie dobowym i, że są one regulowane na drodze endogennej. Przy- kładowoi można tu wymienić takie procesy jak: aktywność ruchowa szczurów (Slonaker, 1907 Richter, 1922), aktywność ruchowa owadów (Szymański, 1914 Lutz. 1932), zawartość glikogenu w wątrobie królika (Forsgren, 1928), linki imaginalne owadów (Bunning, 1935). W pracach tych, jak i w wielu innych, starano się wszelkimi możliwymi sposobami zakłócić obserwowane procesy rytmiczne. W tym celu stosowano w hodowlach różnych zwierząt przez wiele pokoleń nienaturalne cykle światła i ciemności (np. 8 godzin światła i 8 godzin ciemności), stałe oświetlenie czy stałą ciemność (Wolf, 1930 Park i Keller, 1932 Wahl, 1932). We wszystkich tych przypadkach ujawniała się wyraźna rytmika dobowa badanych procesów. Utrzymywanie nienormalnych warunków w hodowli Drosophila przez 15 kolejnych pokoleń nie zakłóciło endogennej rytmiki dobowej linek imaginalnych tych owadów (Biinning, 1935).

Dalszych dowodów na to, że organizmy dziedziczą zdolność do ujawniania endogennych rytmów dostarczyły badania Ascho- ffa (1955), który przez 6 pokoleń hodował myszy w warunkach stałego oświetlenia nie stwierdzając izmiany w spontanicznej aktywności ruchowej. Również jaszczurki hodowane od jaja w warunkach stałego oświetlenia lub stałej ciemności wykazywały charakterystyczną dla tego gatunku rytmikę spontaniczną (Hoffmann, 1957a). Podobnie nie udało się zakłócić rytmiki aktywności ruchowej oślepionych przez przecięcie nerwów wzrokowych szczurów, hodowanych przez ponad 20 miesięcy (Richter, 1964).

Sprawą dotychczas nie wyjaśnioną jest to czy zegary biologiczne są przekazywane następnym pokoleniom „na chodzie”, czy też do ich uruchomienia potrzebne jest jednorazowe zadziałanie bodźców środowiska (Humiński, 1969).

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *