Кожа может влиять на циркадные ритмы животных — Naked Science
4 минуты
Никита Шевцов

Кожа может влиять на циркадные ритмы животных

Ученые обнаружили, что один из нейропсинов — светочувствительных пигментов — может изменять циркадные ритмы крыс, синхронизируя их с циклом дня и ночи.

Кожа может регулировать циркадные ритмы
Кожа может регулировать циркадные ритмы

Кальмары, осьминоги, каракатицы, амфибии и ящерицы-хамелеоны относятся к числу животных, которые могут изменить цвет своей кожи в мгновение ока. У них есть фоторецепторы на коже, которые работают независимо от мозга и являются частью семейства белков, известных как опсины.

У млекопитающих тоже есть опсины. Больше всего их содержится в сетчатке глаза. Эти светочувствительные фотопигменты отвечают за цвет (конусные опсины) и зрение в тусклом свете (родопсин). Хотя предыдущие исследования показали, что млекопитающие могут экспрессировать белки опсина за пределами глаза, было мало информации о том, на какие функции они могут влиять.

Новая работа показывает, что один из таких белков, относящихся к классу нейропсинов, который наиболее распространен в луковицах волос мышей, может отвечать за синхронизацию циркадных ритмов животных с циклом дня и ночи. Циркадные ритмы — своеобразные внутренние часы в живых организмах. Они помогают вовремя ложиться спать и вставать по утрам, а также регулируют чувство голода и периоды наибольшей физической активности.

В этом исследовании ученые использовали мышей без ретинальных фоторецепторов и с выключенным геном белка меланопсина. Обычно ретинальные фоторецепторы объединяются с меланопсином, чтобы «сказать» биологическим часам мозга, светло сейчас или темно. Таким образом, экспериментальные мыши не смогли синхронизировать свое поведение с циклом дня-ночи. 

Однако циркадные ритмы кожи этих животных оставались синхронизированными с изменением освещенности. Некоторые мыши просыпались на рассвете, некоторые — в сумерках. Обычно эти животные бегают только по ночам, но некоторые начинали бодрствовать еще до наступления темноты. Независимо от этого, кожа смогла использовать нейропсин, чтобы воспринимать изменение освещенности и регулировать связанные с этим функции организма. 

Изначально предполагалось, что такую функцию целиком и полностью выполняет головной мозг. Однако новая работа показывает, что она также может вносить свою лепту в регулирование «биологических часов». Теперь исследователи хотят увидеть, заживают ли раны на коже лучше, если она подвергается воздействию определенных типов света.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 21:19
5 минут
Мария Кривоченко

Попав в пасть лягушки, жуки обычно погибают. Хотя земноводные не могут перемолоть их зубами, как это делают млекопитающие, желудочный сок разъедает большинство насекомых. Однако водолюбы смогли выжить и выбраться наружу через кишечник без повреждений.

Вчера, 18:50
5 минут
Мария Кривоченко

Группа археологов обнаружила шкатулку с артефактами на дне озера Титикака. В ней оказались фигурки из раковины моллюска и золота, которые инки считали очень ценными. Ученые полагают, что находка — часть жертвоприношения богам воды или плодородия.

Вчера, 11:44
6 минут
Денис Гордеев

Соседняя планета, скорее всего, была покрыта толстым слоем льда, что в корне противоречит принятым ныне концепциям.

Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

2 августа
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

2 августа
34 минуты
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: