Fenomenul bizar descoperit acum de cercetători: cum măsoară corpul nostru timpul
În ciuda unui avertisment străvechi din partea lui Buddha, încă ne place să ne prefacem că suntem un singur sine – un animal biologic unificat care persistă în timp. Sigur, știm că procesele noastre biologice sunt dictate de ritmuri circadiene. Ceea ce trecem cu vederea este că suntem într-adevăr suma de miliarde de componente diferite, iar unele dintre aceste „părți” au propriile lor ceasuri și pot chiar indica timpul.
Este posibil ca Buddha să nu fi avut un microscop, dar înțelegerea sa profundă în psihologia umană se traduce bine în biologie. Aceasta este ideea unui nou studiu, publicat în Science Advances, care a descoperit că bacteria Bacillus subtilis este condusă de propriile ritmuri circadiene.
Cunoscută și sub denumirea de „bacil de iarbă”, această bacterie prosperă în tractul gastro-intestinal al oamenilor, precum și în rumegătoarele care se hrănesc cu iarba. Poți achiziționa cu ușurință și ieftin sticle din această bacterie ca probiotice, datorită presupusei sale proprietăți de stimulare a sistemului imunitar. Tulpina se găsește în sol, deși probabil dorești să o procuri prin alte mijloace, făcând-o un favorit al companiilor de suplimente. Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară o consideră „prezumție calificată de siguranță”.
Poate această bacterie să indice… timpul?
Pentru acest studiu, echipa europeană de cercetare a ales bacteria Bacillus subtilis datorită observațiilor anterioare că, la fel ca oamenii, pare să urmeze un ceas circadian de 24 de ore. De asemenea, răspunde la luminile roșii și albastre (din nou, la fel ca oamenii), determinând cercetătorii să creadă că se antrenează în condițiile de mediu. Echipa a descoperit acest lucru prin inducerea enzimatică a bioluminescenței pentru a se uita în această lume misterioasă.
Autorul principal, profesorul Martha Merrow de la Universitatea Ludwig Maximilans din München, spune: „Am descoperit pentru prima dată că bacteriile non-fotosintetice pot spune ora. Ele își adaptează funcționarea moleculară la ora din zi, citind ciclurile în lumină sau în mediul de temperatură”.
“Zeitgeberii” sunt indicii (cum ar fi fluctuațiile de temperatură) care permit organismelor biologice să se sincronizeze cu mediul lor. La om, este ceea ce ne face să fim somnoroși când apune soarele și crește nivelul de cortizol din sânge, cu câteva ore înainte de răsăritul soarelui. Această bacterie pare să mențină un ceas similar. În loc să răspundă doar la lumină și întuneric, bacteria Bacillus subtilis ia indicii din scăderile de temperatură, sugerând un ritm circadian.
Ce ne ajută studiul să înțelegem
Deși bacteriile cuprind 15% din toată materia vie, echipa observă că ceasurile circadiene nu au fost identificate în bacteriile nonfotosintetice – până acum. Ei observă că o bacterie precum Rhodospirillum rubrum prezintă procese ritmice, cum ar fi activitatea enzimatică, dar nu are un ceas circadian aparent.
Co-autorul studiului, Dr. Antony Dodd, cercetător în Centrul John Innes din Marea Britanie, notează: „Studiul nostru deschide porți pentru a investiga ritmurile circadiene între bacterii. Acum, când am stabilit că bacteriile pot spune timpul necesar pentru a afla procesele care determină apariția acestor ritmuri și să înțeleagă de ce a avea un ritm, oferă bacteriilor un avantaj”.
El adaugă că înțelegerea metodelor de supraviețuire a bacteriei ne indică procesul lung și lent al evoluției. În timp ce această nouă descoperire nu menționează scopul ceasului circadian din B. subtilis, deschide o nouă linie de cercetare pentru una dintre cele mai uimitoare componente ale biologiei umane: organismul nostru.