'تقویم شیمیایی' مغز خبر تغییر فصل را به بدن میدهد
رأی دهید
بر کسی پوشیده نیست که با تغییر فصل و تغییر طول روز در بدن موجودات مختلف تغییرات قابل توجهی رخ میدهد.
با تغییر فصل یا به عبارت دیگر تغییر مدت روشنایی در روز، بدن موجودات مختلف دچار تغییر می شود. ترشح هورمونهای مختلف و ریتم سوخت و ساز تغییر میکند تا بر حسب فصل گرمای بیشتر یا کمتری تولید شود یا برای خواب زمستانی آماده شود، آماده تولید مثل و زاد و ولد یا مهاجرت شود.
دانشمندان حتی به تازگی متوجه شدهاند که برخی ژنهای سیستم ایمنی انسان در فصل سرما بیشتر فعال میشوند تا بدن بهتر بتواند با بیماریهایی مثل سرماخوردگی مبارزه کند.
این تغییرات که به صورت دورهای -روزانه و سالانه- رخ میدهند وابسته به طول روز و مدت روشنی هوا هستند.
با تغییر طول روز یکی از مهمترین پیامها را غده پینهآل (صنوبری) با تغییر میزان ترشح هورمون ملاتونین (هورمون خواب)صادر میکند.
ملاتونین بروی سلولهای خاصی در غده هیپوفیز تاثیر میگذارد که تولید هورمون تیروئید را کنترل میکنند.
تغییر در میزان ترشح هورمون تیروئید بیشتر تغییرات فصلی را در بدن باعث میشود.
اما دانشمندان میخواستند مکانیسم این تغییرات را بهتر بشناسند و بفهمند این تغییرات را چه سلول یا بافتهایی کنترل میکنند.
پروفسور اندرو لودون از دانشگاه منچستر به بیبیسی گفت: "ما مدتها است که میدانیم که ملاتونین در این چرخهها نقش مهمی دارد، اما اینکه این هورمون چه تاثیری بر کجا میگذارد تا به حال روشن نبوده است."
آنچه محققان دانشگاههای منچستر و ادینبورو دریافتند و در نشریه زیست شناسی امروز منتشر کردند نشان میدهد سلولهای "تقویم"، حدود ۱۷ هزار سلول، در غده هیپوفیز این تغییرات را کنترل میکنند.
ملاتونین تاثیر خود را بر سلولهای تقویم با خاموش و روشن کردن دیجیتال (مثل سیستم صفر و یک کامپیوتر) ژنهای خاصی اعمال میکند.
بر حسب اینکه سلولهای تقویم در چه حالتی قرار بگیرند، در وضعیت زمستانی باشند یا تابستانی، دو نوع هورمون ترشح میکنند، هورمون تابستانی یا زمستانی و این تفاوت یکی از مهمترین ساز و کارهایی است که بدن را به حالت زمستانی یا تابستانی میبرد.
نسبت تعداد سلولهای زمستانی به تابستانی در طول سال بر حسب اینکه در چه فصلی هستیم تغییر میکند و به این ترتیب، تغییرات فصلی با گذر از یک فصل به فصل دیگر بتدریج اتفاق میافتند.
تنها در چله زمستان یا تابستان است که همه این سلولها در یک حالت قرار میگیرند.
پروفسور اندرو لودون میگوید: "به نظر میرسد در مقطع کوتاهی در وسط زمستان و تابستان تمام سلولها در یک حالت هستند"، یعنی همه زمستانی یا تابستانی هستند.
محققان در نهایت به این نتیجه رسیدهاند که تغییرات فصلی در بدن ممکن است تحت تاثیر مکانیسمهای دیگری هم باشد اما آنها فکر میکنند یکی از مهمترین مکانیسمها را شناسایی کردهاند.
با این حال حتی وقتی طول روز هم تغییر نمیکند، تغییرات فصلی در بدن موجودات دیده میشود و دانشمندان هنوز نمیدانند وقتی بعضی از سلولهای تقویم در حالت زمستانی هستند و برخی دیگر در حالت تابستانی، بدن چگونه میداند که واقعا چه فصلی است.
پروفسور دیو برت از دانشگاه ادینبورو میگوید: "قدم بعدی این است که بفهمیم این سلولها چگونه تغییر فصل را شناسایی میکنند."
