علم الأحياء الزمني

استعراض، يتضمن بعض المتغيرات الفسيولوجية، للـcircadian rhythm ("الساعة الحيوية") البشرية.

علم الأحياء الزمني Chronobiology يظهر كثير من الكائنات الحية أنماطا سلوكية دورية إيقاعية rhythmic cycles أي تحدث عند فواصل زمنية منتظمة، تتفق غالبا مع دورة الليل والنهار، أو مع تعاقب الفصول، أو مع دورة المد والجزر، أو مع التموجات التي تحدث في العوامل البيئية مثل الضوء والحرارة والرطوبة النسبية وبـالضغط البارومتري، فالسلوك الذي يحدث يوميا يعرف بالإيقاع أو التواتر اليومي. فهناك بعض الحيوانات تكون نشيطة في أثناء النهار، وتنام في الليل. وحيوانات أخرى مثل الخفاش تنام في النهار وتصطاد في الليل من الناحية الفسيولوجية، نجد أن الإنسان في الصباح يختلف عنه في المساء فالتنفس والنبض والنشاط الإنزيمي، وحرارة الجسم، وإفراز الهرمونات، وغيرها من العمليات الفسيولوجية، كلها تختلف على مدار اليوم الواحد. وفي النبات يظهر ذلك بشكل حام في عملية البناء الضوئي. كما أن هناك أنماطا سلوكية تحدث سنويا وتعرف بالإيقاع السنوي ومثال ذلك هجرة الطيور خلال فصل الخريف. كما أن كثيرا من الحيوانات تلد في فصل الربيع.

وكما يعتقد أن التغيرات البيئية مثل قدوم الليل أو طول النهار هي التي تتحكم مباشرة في السلوك الدوري للكائنات الحية . لكن الأبحاث التي أجراها العلماء أثبتت أن السلوك الإيقاعي يستمر في الحدوث حتى في غياب المؤثرات المرتبطة بها. فحيوان السلطعون اللاهي يكون داكن اللون خلال النهار وفاتح اللون خلال الليل ولهذا السبب اقترح العلماء أن السلوك الإيقاعي يخضع لتحكم حوافظ زمنية اعرف بالساعات البيولوجية. وهي ساعة داخلية فطرية تسير ذاتياً، لكن يعاد ضبطها بمؤثرات خارجية، فأنت مثلا إذا سافرت إلى الولايات المتحدة حيث الفرق في التوقيت 7 ـ 9 ساعات. فإنك ستجد صعوبة في أن تخلد للنوم في ليل الولايات المتحدة الذي يقابل نهار الكويت. حيث إن ساعتك البيولوجية مضبوطة على توقيت الكويت ويستغرق الأمر بضعة أيام حتى تعدل ساعتك البيولوجية ضبط نفسها على توقيت الولايات المتحدة لكن يجب أن نتذكر مرة ثانية أن الجهاز العصبي وجهاز الغدد الصماء مشتركان في التحكم في هذه الأنماط السلوكية الإيقاعية.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 انظر أيضاً

• Bacterial circadian rhythms
• Circaseptan, 7-day biological cycle
• Sense of time
• Suprachiasmatic nucleus
• Alexander Chizhevsky
• Michel Siffre
• Biological clock (aging)

 مراجع

• مرجع

• Halberg Chronobiology Laboratory at the University of Minnesota, founded by Franz Halberg, the "Father of Chronobiology"
• The University of Virginia offers an online tutorial on chronobiology.
• See the Science Museum of Virginia publication Can plants tell time?
• The University of Manchester has an informative Biological Clock Web Site
• S Ertel's analysis of Chizhevsky's work