Biologické hodiny organismů

O biologických hodinách organismů hovoří doktor Jan Kolář z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd (Natura, Tereza Burianová).
Biologické hodiny si můžeme představit jako molekulární strojek uvnitř buněk, který tělu oznamuje nejen kolik je hodin, ale také jak by se v tu kterou denní hodinu mělo chovat, vysvětluje doktor Jan Kolář z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd.
U lidí nám třeba biologické hodiny říkají, kdy bychom měli jít spát a kdy vstávat, nebo regulují tělesnou teplotu, která je nejnižší brzo ráno a naopak nejvyšší někdy kolem šesté hodiny večer.
Rozeznat ráno a večer dokáží i ty nejnižší organismy podle vycházejícího a zapadajícího slunce. Jak si ale poradí za polárním kruhem, kde mohou polární dny a polární noci trvat dlouhé hodiny a týdny? V těchto dalekých zeměpisných šířkách najdeme jak rostliny, které se na noc zavírají, tak i ty, které nechávají svá květenství otevřená.
Je to tak, že všechny rostlin, které se zatím zkoumaly, mají své biologické hodiny. Ale ne u všech druhů musejí zrovna řídit otevírání a zavírání květů. Docela velký počet rostlin zavírá nebo otevírá květenství během dne. Typická je třeba čekanka nebo sedmikráska. Ale u rostlin se velmi často stává, že biologické rytmy na stálém světle přestávají běžet, vyhasínají až úplně vymizí, takže to může být důvodem, proč rostliny pak květenství nezavírají. Prostě jejich biologické hodinky přestanou dočasně tikat a zase se nastartují až se začne střídat den a noc.
U rostlin za polárním kruhem zarazí náhodného pozorovatele asi jen zmiňované rozvíjení a zavíjení. Daleko pestřejší a pro pozorovatele vděčnější jsou ale denní rytmy a jejich nesrovnalosti u zvířat.
Zkoušely se třeba biologické rytmy za stálého světla polárního dne u několika druhů hlodavců. Tahle zvířata mají biologické hodiny a jsou tedy aktivní ve 24 hodinovém rytmu i během polárního dne. Takže v noci chodí spát a ve dne jsou aktivní. To se ukázalo třeba u jednoho druhu sviště, který žije velmi vysoko za polárním kruhem.
A jak se s dlouhotrvajícími obdobími světla a tmy vyrovnávají zvířata, kterým je prostředí za polárním kruhem vlastní?
Nejzajímavější případ představují sobi. U těch se totiž zdá, že žádné denní rytmy v aktivitě nemají. Oni se po většinu roku pár hodin pasou, pak zase polehávají a přežvykují a tak pořád do kola. Vůbec se neřídí 24 hodinovým denním cyklem. Dokonce se zdá, což už se prokázalo pomocí nějakých molekulárně biologických testů, že sobi buď nemají vůbec žádné biologické hodiny, nebo je mají velice slabé a nevýkonné a čím dál na sever, tím slabší jejich biologické hodiny jsou.