Rytmy biologiczne – znaczenie dla adaptacji do warunków życia

W poprzednich częściach rozdziału przytoczono przykłady dobowego rytmu zmian wrażliwości organizmu na działanie różnych czynników uszkadzających. Rytm taki sprawia wrażenie zjawiska niekorzystnego, zmniejszającego szanse przeżycia. W pewnych fazach rytmu, okresach doby organizm staje się wrażliwy na działanie czynników uszkadzających, które pozostawałyby poniżej progu jego wrażliwości, gdyby rytm ten nie występował. Takie widzenie zagadnienia byłoby jednak uzasadnione tylko w sytuacji, w której czynniki uszkadzające byłyby rozproszone w ciągu doby w sposób nieregularny, przypadkowy. W środowisku, w którym czynniki potencjalnie zagrażające organizmowi występują w czasie również periodycznie, w sposób fazowy, periodyka wrażliwości organizmu na ich działanie przybiera inne znaczenie. Zbieżność faz zwiększonego zagrożenia środowiskowego organizmu z fazami zwiększonej jego odporności i zmniejszonej aktywności związanej z narażeniem na czynniki uszkadzające ma znaczenie jako mechanizm przetrwania.

Periodyczne zmiany aktywności mogą odgrywać rolę adaptacyjną i w inny sposób. Przedstawiciele niektórych gatunków zwierząt wykazują nieregularną stałą aktywność w ciągu doby, nie różnicując pod tym względem nawet nocy i dnia. Zdaniem znanego badacza rytmów biologicznych, profesora J. Aschoffa, wyłonienie dobowego rytmu aktywności z takiej jej niezorganizowanej w czasie formy przynosi korzyść organizmowi i zwiększa jego szanse w walce o byt.

Wykształcenie się rytmu naprzemiennych faz czuwania i snu umożliwia dłuższe ciągłe okresy aktywności i pokonywanie dzięki temu jednorazowo, bez przerwy, większych odległości. Ułatwia to zdobywanie pokarmu. Takie zwiększenie amplitudy przeciwstawnych stanów czynnościowych organizmu pozwala na lepsze ich „wykorzystanie” – większą aktywność w fazie czuwania i lepszy wypoczynek w fazie snu.

Rytmy dobowe aktywności oznaczają „robienie właściwych rzeczy we właściwym czasie” (Aschoff) i dzięki temu zyskiwanie korzystnych i unikanie niekorzystnych warunków do życia. Utrzymywanie homeostazy jest podstawowym czynnikiem przetrwania w obliczu naporu chaotycznych, niespodziewanych czynników środowiska.

Rytmiczne zmiany stanu czynnościowego organizmu zwiększają perspektywy przeżycia w świecie „zaprogramowanym”, zmieniającym się w stałych cyklach, które organizm potrafi przewidzieć dzięki synchronizacji rytmów endogennych z rytmami zmian świata zewnętrznego. Rozwój okołodobowej periodyki funkcji oznacza takie wbudowanie programu zmian środowiska do organizacji biologicznej ustroju, że organizm w każdej chwili przygotowany jest do zmian, które zaraz nastąpią.

Leave a Reply