Вчені з Університету Цинциннаті виявили прихований хронометрист. Він не цокає, у ньому немає шестерень. Ним є повітря. А точніше – вологість.
У строго контрольованих умовах комахи, такі як клопи-поцілунки, комарі, плодові мушки та павукоподібні жучки, адаптували свої добові поведінки до коливань рівня вологи. Навіть після того, як цикли зміни вологості припинилися, комахи зберегли ритм. Вони дотримувались графіка. Їх біологічний годинник продовжував працювати.
«Вони сприймають сигнали вологості як біологічний годинник», — пояснив професор Цинциннаті Джошуа Бенуа.
Це дослідження, опубліковане в журналі npj Biological Timing and Sleep, підтверджує, що вологість може бути діючим фактором (zeitgeber) для циркадних ритмів. Світло і температура отримують основну увагу, тоді як вологість часто нехтують. І це може бути помилкою.
Наука про вологу
Циркадні ритми регулюють все: від температури тіла до вироблення гормонів. Ми знаємо, що світло і температура можуть скидати цей внутрішній годинник. А що із вологістю? Тут ситуація інша. Тим не менш, вологість fluctuates щодня. Так само, як і світло.
“Світло і температура – відомі фактори навколишнього середовища”, – зазначив провідний автор Сях-Чі Чен. «Вологість, подібно до світла і температури, схильна до щоденних коливань».
Для комах вода – це не просто комфорт, це питання виживання. Їм необхідно підтримувати гідратацію. Вони також повинні уникати зневоднення. Для них ставки вищі, ніж для нас.
“Виживання залежить від підтримки водного балансу або запобігання зневодненню”, – зазначив Чен.
Спостерігаючи за змінами вологості, комахи можуть передбачати безпечний час для активності. Вони можуть шукати їжу, спарюватись і виживати. Вся справа у таймінгу.
Сила сигналу
Вологість є слабшим сигналом проти сонячним світлом чи температурою. Комари ледь помічали ці зміни. Їхня поведінкова реакція на коливання вологи виявилася найслабшою серед усіх протестованих об’єктів.
Тварини використовують цикли. Місячні цикли керують припливами, сонячні цикли визначають довжину дня. Монархи використовують сонячне світло для навігації континентами. Тепер ми знаємо, що комахи використовують вологу.
Результати були статистично значущими, але тонкими. “Тонкий” не означає “неефективний”. Він означає, що ми недостатньо уважно спостерігали.
Чи впливає вологість на людей?
Чи можуть регулярні патерни вологості впливати на біологічну людину? Циркадні ритми ссавців переважно визначаються циклами світла і темряви. Але чи можливий тут ефект мультисенсорної інтеграції?
“Це відкриває захоплюючі двері в біологію людини”, – сказав Чен. «Будь-який ефект, мабуть, був занадто малий, щоб його помітити».
Ймовірно.
Але «занадто малий» не одно «відсутня». Якщо вологість може скинути годинник комахи, чому б не наш? Біологія складна. Органи почуттів численні. Можливо, ми просто надто абстрактні, щоб відчути це.
Або ми просто не звертаємо уваги на повітря, яким дихаємо.
