http://npc-news.ru/

Су­точный ритм чувствительности к свету

Установлено, что для двух видов хомячков существует замет­но выраженный «критический фото-период» — граница между фото-периодами, подавляющими активность половых желез и теми, которые ее поддерживают или усиливают [42, 84]. Для золотистого хомячка это 12,5 светлых часов в сутки, а для джунгарского (более северного вида)—около 13 ч. Такие чет­кие границы указывают на способность животных довольно точно определять длину фото-периода. Раньше преобладало мнение, что время измеряется с помощью механизма типа песочных часов или метронома, причем определяется длина свет­лой или темной части суток. В другой гипотезе, выдвинутой еще в 1936 г. Бюннингом [25], предполагалось существование су­точного ритма чувствительности к свету. Свет в этой «гипотезе Бюннинга», как указывал Питтендрих [132], выполняет двоя­кую функцию: с одной стороны, он захватывает эндогенный цикл чувствительности к свету, а с другой — оказывает или не оказывает. стимулирующее воздействие в зависимости от фазы этого цикла (более полный обзор см. в статье Фоллета [54]).

Недавно были получены данные о существовании такого ме­ханизма у двух видов млекопитающих — золотистого хомячка [42] и горностая [64]. Самое изящное доказательство участия циркадианной системы в фото-периодическом измерении време­ни представил Эллиот [42]. Ему удалось показать, что один час света на циркадианный цикл может вызывать реакцию либо

как на длинный, либо как на короткий день в зависимости от фа­зы циркадианного цикла, на которую приходится этот час. Эл­лиот использовал в своих экспериментах тот факт, что цирка­дианная система может захватываться циклами света и тем­ноты с периодом, отличным от 24 ч, и что разность фаз между циклом времязадателя и биологическим циклом зависит от разности периодов этих двух ритмов (см. гл. 5).

Как выяснилось, если после короткой светлой фазы темную фазу прерывать световым «импульсом» (скелетный фото-период) , результат может быть таким же, как при непрерывном длинном фото-периоде. Для достижения подобного эффекта све­товые импульсы должны быть очень непродолжительными. У джунгарского хомячка 8-часовые светлые интервалы с еже­дневным добавочным включением света на 1 мин в середине темного интервала так же эффективно стимулировали восста­новление функции семенников, как и полные 16-часовые фото-периоды i[85]. Такие данные представляют интерес в связи с возможной ролью эпифиза и мелатонина в преобразовании фото-периодических воздействий (см. ниже).

Все эти эксперименты указывают на то, что у млекопитаю­щих именно воздействие света в определенную фазу циркади­анного цикла чувствительности к нему производит фото-периодическую стимуляцию. Однако такие исследования проводились только с несколькими весеннеи летнебрачными видами, у кото­рых короткий световой период подавляет функцию половых же­лез, а длинный активирует ее. Из осеннее-брачных видов в экс­периментах со скелетными фото-периодами использовались только бараны [60, 104, 136]; хотя полученные результаты показыва­ют, что в суточном цикле есть периоды чувствительности к ус­ловиям освещения, еще неясно, что именно вызывает в это вре­мя фото-периодическую реакцию — свет или темнота.


Комментарии закрыты.