Учёные выяснили, как солнечный свет формирует суточные ритмы

Новое понимание того, как биологические часы адаптируются к уменьшению солнечного света зимой, может помочь лучше понять влияние джетлага и сменной работы.

Учёные, изучающие суточный цикл активности у растений (циркадные ритмы), обнаружили тонко настроенный процесс, позволяющий генам растения реагировать на время рассвета и заката каждый день, а также на продолжительность светового дня между ними.

Эта система помогает растению ежедневно перезагружать свои внутренние часы в ответ на сезонные изменения в освещении, что позволяет контролировать время ключевых процессов, таких как рост и цветение.

Результаты проливают свет на то, как живые организмы, включая людей, реагируют на режим освещённости, и как наши тела отвечают на нарушение суточных ритмов, например, из-за перелётов через часовые пояса или работы в нестандартные часы.

Циркадные ритмы, которые существуют у большинства живых организмов, влияют на многие биологические функции, меняющиеся в течение дня. У людей к ним относятся сонливость, температура тела, кровяное давление и физическая сила.

Исследователи из Эдинбургского университета использовали математические модели, чтобы показать, в какой степени ритмы растений учитывают рассвет, закат и длину дня.

Исследование, опубликованное в Molecular Systems Biology, было проведено совместно с университетами Уорика, Центрального Ланкашира и Венгерской академией наук. Финансирование осуществляли Совет по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук и Совет по исследованиям в области инженерных и физических наук.

Профессор Эндрю Миллар из Школы биологических наук Эдинбургского университета, руководивший исследованием, сказал: «Наши результаты дают ценную информацию о том, как растения — и люди — реагируют на изменение продолжительности дня. Это может открыть новый способ понять, как справляться, когда нарушаются наши суточные ритмы света и темноты».