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Como o luar afina a reprodução animal
Os animais possuem rela³gios circadianos, ou osciladores de 24 horas, para regular o comportamento dia¡rio. Estes normalmente se baseiam na mudança peria³dica da luz do sol e da escurida£o.
Por Universidade de Viena - 31/05/2022


Doma­nio paºblico

Os animais possuem rela³gios circadianos, ou osciladores de 24 horas, para regular o comportamento dia¡rio. Estes normalmente se baseiam na mudança peria³dica da luz do sol e da escurida£o. No entanto, muitos animais também são expostos ao luar, que ocorre com periodicidade de ~25h.

Os laboratórios de Florian Raible no Max Perutz Labs, uma joint venture da Universidade de Viena e da Universidade Manãdica de Viena, e Kristin Tessmar-Raible (Max Perutz Labs, Alfred Wegener Institute, Universidade de Oldenburg) descobriram agora que o luar ajusta o rela³gio dia¡rio dos vermes de cerdas marinhas, que os ajuda a ajustar seu ciclo reprodutivo a certas horas durante a noite. O estudo, publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences , fornece uma explicação para o fena´meno de que rela³gios dia¡rios de moscas a humanos podem exibir tempos de execução de pla¡stico.

Para produzir a próxima geração, o verme marinho Platynereis dumerilii libera seus a³vulos e espermatozoides livremente na águado mar. O tempo correto de seus ciclos reprodutivos anã, portanto, essencial para a sobrevivaªncia da espanãcie. Já se sabia que os vermes de cerdas programam sua reprodução para poucos dias do maªs. Agora, os pesquisadores descobriram que eles também sincronizam com hora¡rios muito específicos durante cada noite. “Mostramos que o luar determina quando, precisamente, durante a noite, os vermes iniciam seu comportamento reprodutivo, que ésempre durante a parte mais escura da noite”, explica o primeiro autor Martin Zurl. Em vez de atuar como esta­mulo direto para a enxameação, o luar altera a duração do período do rela³gio circadiano. Na natureza, a hora do luar muda todos os dias em cerca de 50 minutos. 

Os cientistas colaboraram com os laboratórios de Robert Lucas da Universidade de Manchester (Reino Unido) e Eva Wolf do Instituto de Biologia Molecular de Mainz e da Universidade de Mainz (Alemanha) para caracterizar os receptores de luz envolvidos nesse processo. Eles identificaram que as funções combinata³rias de uma opsina osintimamente relacionada a  melanopsina circadiana de mama­feros ose um criptocromo decodificam diferencialmente a luz do sol e da lua para ajustar o rela³gio dia¡rio de pla¡stico. Em colaboração com o laboratório de Charlotte Helfrich-Fa¶rster da Universidade de Wa¼rzburg (Alemanha), os pesquisadores mostraram que a decodificação especa­fica do luar também érelevante para os rela³gios dia¡rios de outras espanãcies. 

O impacto da intensidade da luz na duração do período do rela³gio circadiano foi documentado para vários organismos em condições artificiais de laboratório por décadas. No entanto, a releva¢ncia fisiola³gica dessas observações não éclara. "Nosso trabalho revela que háum significado ecola³gico por trás da observação de que o rela³gio circadiano de um indiva­duo pode funcionar com velocidades diferentes", explica Kristin Tessmar-Raible. a‰ importante notar que os humanos também mostram essa plasticidade circadiana. Por exemplo, pacientes com transtorno bipolar exibem períodos circalunidianos enigma¡ticos (ou seja, 24,8h) correlacionados com suasmudanças de humor. Os cientistas esperam que seu trabalho ajude a entender a origem e as consequaªncias da plasticidade do temporizador biola³gico, bem como sua interação com os sinais de tempo natural.

 

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