Нарушение циркадных ритмов уменьшает продолжительность жизни мышей

Мыши, у которых есть генетические мутации, влияющие на циркадные ритмы, дают меньше потомства и имеют меньшую продолжительность жизни, чем их сородичи с устойчивым 24-циклом. Это открытие сделали исследователи из Института Макса Планка и Принстонского университета. Внутренние часы, есть у всех живых часов на земле, они имеют значение для координации поведения в соответствии и процессами окружающей среды. Исследование на мышах показало, что нарушение циркадных ритмов, и их отклонение от 24-часового вращения земли имеет прямое влияние на размножение и продолжительность жизни.

У всех живых существ период бодрствования и сна синхронизирован со временем суток. Эти циркадные ритмы, развивались для регуляции ежедневных событий. Благодаря солнечному свету «движение стрелок» внутренних часов соответствует с ритмом вращения Земли. До настоящего времени ученые не могли ответить на вопрос, насколько важны циркадные ритмы для выживания организма и воспроизведение в естественной среде.

Иногда мутации определенных генов приводят к нарушению внутренних часов так, что они работают не синхронно с циклом день-ночь. У мышей эта мутация называется тау, и меняет суточные ритмы. Она приводит к тому, что продолжительность дня грызунов с измененными генами на два часа меньше чем у сородичей. Ученые изучали биологическую пригодность мышей с нарушением циркадных ритмов на большом открытом пространстве, где они подвергались опасности встретиться с естественными хищниками.

В начале исследования мышей разделили на шесть групп в каждой, из которой было одинаковое количество грызунов с нормальными генами и несущими мутацию в одной или двух копиях. Каждую мысль оснастили аппаратом, передававшим данные об ее деятельности и циркадных ритмах ученым. У мышей с мутацией суточные ритмы отклонялись от нормы, как и прогнозировалось.

В процессе эксперимента ученые наблюдали, что животные без мутации жили дольше и производили больше потомства. Как следствие, частота распространения гена в течение года упала с 50% до 20. Это привело исследователей к выводу, что сильное давление естественного отбора уничтожает мутации, влияющие на циркадные ритмы в естественной среде. Исследование показывает фундаментальное влияние биологических часов на приспособленность живых существ. До сих пор ни один эксперимент не доказывал это так явно.