Птицы и млекопитающие

Простые организмы

Водоросли, осуществляющие свои циклы на песчаных пляжах залива Кейп-Код, состоят всего лишь из одной клетки. Следовательно, механизм, ответственный за циркадианные ритмы их активности, должен находиться внутри клетки. Однако и по сей день все попытки идентифицировать (в анатомических или функциональных понятиях) пейсмейкер или хотя бы какую-то его часть не увенчались успехом. Водоросль подвергали воздействию высоких температур или потенциально разрушительных химикалий, но она упорно продолжала делать свое дело.

У другого одноклеточного организма — Сопуаи1ах — наблюдаются четыре различных циркадианных ритма, затрагивающих соответственно четыре функции: фотосинтез, люминесценцию, раздражимость, клеточное деление.

Определяются ли эти ритмы одним и тем же пейсмейкером или четырьмя различными? Ответ на этот вопрос пока не получен. Даже после удаления клеточного ядра микрохирургическим способом ритмы сохраняются.

При изучении поведения птиц одним из очевидных вопросов является вопрос о том, что служит пусковым механизмом их сезонных миграций. Что ощущают птицы: то, что дни становятся короче, или то, что температура постепенно снижается?

Для того чтобы выяснить это, ученые вынули весной только что оперившихся птенцов пеночки из европейских гнезд и разделили их, на четыре группы. Одна группа осталась в естественных условиях (рис. 1, график а ). Вторую поместили в лаборатории, расположенной неподалеку от мест обитания птиц, но в условиях постоянной температуры (11,6 °С) и чередующихся 12-часовых периодов света и темноты (рис. 1, график б).Две оставшиеся группы были самолетом перевезены в Африку, в места их зимовки, причем одну из них (рис. 1, графике) содержали здесь в тех же лабораторных условиях, что и вторую европейскую группу, а другую (рис. 1, график г)оставили жить в природных условиях. Оказалось, что у всех четырех групп сохранился один и тот же годичный цикл поведения. Где бы они ни находились, весной и осенью у них проявлялись признаки миграционного беспокойства (ночная активность, не характерная для других сезонов), а в промежуточные периоды происходила смена оперения. Этот основной ритм, по-видимому, определялся каким-то внутренним механизмом.

Другой ультрадианный цикл поведения, свойственный многим млекопитающим, — это зимняя спячка. Золотистый суслик, коренной житель Скалистых тор, на время суровых зим впадает в спячку. В лаборатории в условиях постоянной температуры (как при 0°С, так и при обычной комнатной температуре) и чередующихся 12-часовых периодах света и темноты суслики все-таки в сентябре-октябре начинали больше есть и набирали вес, а затем впадали в спячку, причем температура тела у них снижалась почти до 0°С. Весной они просыпались, приступали к еде и становились подвижными. Этот годичный цикл для золотистого суслика, по-видимому, генетически запрограммирован. Действительно, зверьки, родившиеся и выращенные в лаборатории при постоянных световых и температурных условиях, обнаруживали характерные циклы поведения на протяжении трех лет.

Дата добавления: 2015-04-25