2011-09-19

Ceasul circadian al peștilor orbi din peșteri

Pește orb din peșteri somaleze - Phreatichthys andruzzii (foto: Saulo Bambi)

Un pește orb de peșteră ce trăiește izolat în subteran timp de milioane de ani, departe de lumină are un ceas bilogic funcțional, deși nebișnuit.

Ceasurile interne, cunoscute ca ritmuri circadiene, ajută animalele și plantele să-și adapteze activitățile zilnice în funcție de ciclul zi-noapte. Aceste ceasuri nu urmează întotdeauna un program precis de 24 ore, de aceea, pentru a rămâne sincronizate cu lumea înconjurătoare, sunt resetate zilnic de semnale precum lumina zilei.

O întrebare ce vine în minte în legătură cu aceste ceasuri este dacă acele creaturi care trăiesc în întuneric veșnic mai țin cont de timp. Un grup de cercetători a studiat un pește somalez (Phreatichthys andruzzii), ce trăiește izolat de suprafață de 1,4 - 2,6 milioane de ani sub deșert comparând comportamentul acestuia cucel al unui pește zebră (Danio rerio).

Ceasul circadian al peștelui zebră este foarte ritmic, sincronizandu-se cu ciclul lumină-întuneric. După cum era de așteptat, peștele orb de peșteră nu are un ritm sincronizat cu lumina. Totuși, când un alt semnal ritmic a fost aplicat - hrănirea la momente regulate de timp - ceasul circadian al ambelor specii s-a sincronizat cu acest nou semnal. Acest lucru demnonstrează că ceasul biologic al peștilor orbi ar putea funcționa dacă ar fi stimulat de un semnal relevant (cum a fost cazul hrănirii).

Un studiu mai atent al genelor peștelui cavernicol a scos la iveală mutații ale unor chimicale foto-senzitive cunoscute ca opsine ce împiedică peștii să răspundă la lumină și deci pornirea ritmului circadian. În mod ciudat, când peștii au fost inoculați cu o substanță chimică ce activează aceste gene la pești normali, ritmul circadian al peștilor orbi a urmat cicluri lungi de până la 47 de ore. Faptul că ceasurile circadiene a acestor pești nu mai urmează cicluri de 24 de ore sugerează că aceste animale ar putea fi pe cale să-și piardă definitiv această capacitate. Este încă incert dacă acest ceas intern le mai folosește sau nu acestor pești în vre-un scop.

Cercetărorii au detaliat rezultatele studiilor în articolul cu titlul A Blind Circadian Clock in Cavefish Reveals that Opsins Mediate Peripheral Clock Photoreception publicat în jurnalul PLoS Biology.

Sursa:

Niciun comentariu: