Vypnuté hodiny

1. prosinec 2010

Je jedno, jestli máme v kapsičce u vesty mechanické hodinky po dědečkovi, nebo nám zdobí zápěstí nejmodernější elektronický chronometr. Když potřebujeme, posuneme klidně jejich ručičky či číslice na displeji dopředu i nazpět. Každý z nás vlastní ještě jedny hodinky. Jsou mnohem starší než jakákoli lidská časomíra a tiše tikají v každé buňce našeho těla. Biologické hodiny řídí běh našich životních pochodů v cyklech trvajících přibližně 24 hodin. Jejich ručičky se pravidelně seřizují střídáním dne a noci.

Běh svých vnitřních hodin si ani neuvědomíme, dokud se s nimi naše aktivity neocitnou na štíru. Lidé pracující v trojsměnných provozech nebo ti, kteří cestují napříč časovými pásmy, by mohli vyprávět. Bdít ve chvílích, kdy je na našich biologických hodinách noc, je stejně těžké, jako usnout s biologickými hodinami ukazujícími pravé poledne. Naše výkonnost v těchto situacích dramaticky klesá, paměť nám vynechává, nesoustředíme se.

Náprava je zdlouhavá. Střídání dne a noci postupně přetočí ručičky našich hodin tak, že odpovídá realitě kolem nás a všechno je zase v pořádku. Trvalý nesoulad mezi naší životní aktivitou a chodem biologických hodin může mít vážné následky – narušení imunity, zvýšené riziko obezity a další zdravotní problémy. Jediné, co náš organismus s biologickými hodinami nedokáže, je jejich zastavení, vypnutí. Mohou se zpožďovat, předbíhat, ale nemohou stát.

Včela

Jedním z mála tvorů, který tenhle úžasný trik zvládl, je včela medonosná. Po vyklubání z kukly je mladičká včelí dělnice ještě slabá a nemotorná. Včelaři říkají těmto dělnicím mladušky. Včelí „děcka“ ale rychle zesílí a zapojí se do práce. Jejich prvním úkolem je úklid v úlu. Už třetí den se dělnice přeškolí na další profesi. Stane se s z ní tzv. krmička, která roznáší larvám potravu ze zásob uložených v plástech. Po týdnu se promění krmička na kojičku tím, že začne sama produkovat zvláštní druh potravy. Žlázami v hltanu vylučuje sekret označovaný jako krmná kašička. Nakonec se včelí dělnice promění na létavku, která vylétá ven z úlu, shání potravu v blízkém i vzdálenějším okolí a přináší ji včelstvu.

Pokud jde o biologické hodiny, pracují mladuškám a létavkám stejně jako všem pozemským tvorům. U krmiček a kojiček dojde k neuvěřitelné proměně. Jejich biologické hodiny se zastaví. Časoměrné geny, které se v buňkách všech tvorů ve čtyřiadvacetihodinových cyklech opakovaně probouzejí a opět usínají, jsou zcela vyřazeny z činnosti. Vypnutí biologických hodin je pro krmičky a kojičky výhodné – mohou pečovat o larvy bez ohledu na denní či noční dobu. Rozdíl mezi dnem a nocí není v nitru úlu patrný, protože na plástech panuje tma. Krmení probíhá nepřetržitě. Včely si přitom vždycky najdou chvilku na odpočinek. Obvykle se několik hodin starají o potomstvo a potom několik hodin spí. Neustále však bdí dost krmiček a kojiček, aby larvy měly zajištěn dostatečný přísun potravy.

Včela v květu

V nové studii zveřejněné vědeckým časopisem Journal of Neuroscience odhalili izraelští vědci vedení Guyem Blochem z Hebrejské university v Jeruzalémě podnět, který krmičkám a kojičkám biologické hodiny vypíná. Vědci z toho podezírali feromon – těkavou signální látku přenášenou vzduchem. Feromony řídí ve včelstvu celou řadu významných dějů. To ale v tomto případě naplatí. Biologické hodiny krmiček a kojiček vypíná sociální stimul - přímý kontakt s vajíčky, larvami a kuklami. Látky vylučované potomstvem se včelami nic nedělají. To byl vpravdě šokující objev.

Už jsme se zmínili o problémech, jakým čelí člověk při pouhém zpoždění nebo předcházení biologických hodin. Včelí krmičky a kojičky však žijí bez biologických hodin a neutrpí žádnou zjevnou újmu. Co je chrání? To vědci zatím netuší. Pokud by bylo možné navodit stejnou odolnost i v lidském organismu, pomohlo by to například matkám novorozenců. V prvních třech týdnech života nemá dítě zapnuté biologické hodiny podobně jako včely krmičky. Matce však biologické hodiny běží dál a neustálá péče o dítě ji vyčerpává. Některé matky proto trpí po porodu depresemi a dalšími zdravotními poruchami. Úlevu by jim mohl přinést trik, kterým vyřešily tento problém včely.

autor: Jaroslav Petr
Spustit audio