fbpx
photo by: skeeze

בגופנו קיימים כמה שעונים. יש שעונים הפועלים במחזורים קצרים, כמו למשל מחזורי שינה, המונים בבני אדם, בין 90 ל-110  דקות. יש שעונים יומיים הנקראים שעונים צירקדיים (מלטינית: יום).

ברוב היצורים החיים, שעון פנימי כזה מאפשר לגוף לצפות לשינויים המעטפתיים – יומיים, על בסיס מחזור היום -לילה, ולהתאים את התנהגותו. שעונים אלה לרוב מסונכרנים עם אור השמש. כך לדוגמא, תופעת הג'ט-לג היא הפרעה של השעון הצירקאדי. יש שעונים אשר מונים 28 יום, כמו שעוני המחזור החודשי. שעון ביולוגי מורכב, נשלט ע"י חלבונים, אשר משפעים על ריכוזם של חלבונים אחרים, ומאפשרים ספירה של 28 ימים. אך איך הגוף יודע להתחיל את המחזור בגיל 12 (בערך) ולהפסיקו בגיל 52 (בערך)? האם יש לגוף שעון שיודע לספור שנים?

מחזורים ביולוגיים קיימים גם בטבע, כמו למשל מחזורי נדידה של ציפורים. מינים מסוימים של ציפורים בוחרים יום מסוים וקבוע לנדידה, ויש אף שבוחרים בשעה מסוימת באותו היום, המתאימה מבחינתם לצאת לדרך.

ציקדות, (סוג של חרק), הבוקעות מהביצים בתוך האדמה כזחלים, ניזונות מתחת לאדמה מהעצים במשך 17 שנה. באחד הלילות החרקים "מחליטים" לצאת החוצה והופכים לגלמים. אחרי שבעה ימים היער מתמלא רעש צורם של ציקדות בוגרות. אך איך הן יודעות מתי בדיוק עוברות 17 שנה? ולמה הן ממתינות זמן כה רב?

Photo by: Noël BEGUERIE

למהלך ההתגלמות של הציקדות יש שני יתרונות:

היתרון הראשון טמון במספר 17. 17 הוא הוא מספר ראשוני. נניח שיש כמה טורפים (כמו ציפורים, וצרעות וחדפים) התוקפים ציקדות. ונניח שהציקדות היו מופיעות כל 12 שנים. או אז, הטורפים שיוצאים כל שנתיים יתקפו אותם, וכך גם הטורפים שיוצאים כל 3 שנים, 4 שנים ו- 6 שנים. (12 הוא מספר פריק, ו- 2,3,4,6 הם מספרים המחלקים את 12 בלי שארית). אם הציקדות יעלו מעל פני האדמה במחזורים של מספר ראשוני, הן תשרודנה, כי לא יהיה טורף שמסונכרן יחד איתם. וסנכרון בטבע הוא שם נרדף להישרדות. כך לדוגמא, ידוע כי מתקיים סנכרון בין בקיעת הזחלים של החרקים לבין בקיעת גוזלים של כמה מיני ציפורים.

היתרון השני טמון בכמות. כל הציקדות מתגלמות יחד, מה שמגדיל את הסיכוי שכמות גדולה יותר תשרוד ותתרבה. יש גבול לכמות הציקדות שהטורפים יכולים לאכול ביום אחד, כך ששאר הציקדות ברות המזל תדאגנה לייצר את הדורות הבאים.

האם יש שעון שסופר שנים ומדייק בספירה של 13 שנה? לא, עד כמה שידוע לנו.

ישנן תאוריות שונות הקשורות בעיקר לחקר ההזדקנות, הנוגעות במנגנון הספירה של התא. חוקר בשם סטיב הורוואט' פירסם מחקר על השעון האפיגנטי. למי שלא קרא את המאמרים הקודמים שלנו באקונומרקס, נזכיר כי שינוי אפיגנטי הוא שינוי כימי שמתבצע על ה-DNA, אך לא ברצף עצמו. אין שינוי בגנים אלא רק שינוי במבנה של ה-DNA, ושינוי זה משפיע על תדירות הפעלתם של הגנים. הורוואט' הצליח לבנות מודל המתבסס על השינויים הללו, שיכול לאבחן את גיל האדם עם סטיית תקן של כ- 3.5 שנים. עד כה, גיל האדם נספר בשנים על פי יום ההולדת של האדם, אך לא היה מנגנון פנימי, ביולוגי, היכול לאפיין את הגיל במדוייק. כלומר, אדם ששנת הולדתו אינה ידועה, לא ניתן, עד היום, לדעת במדוייק מהו גילו. אין כל מנגון ביולוגי היודע לאפיין את הגיל. מחקרו של הורוואט' מאפשר כיום לקבוע מהו הגיל הביולוגי של האדם, ולכן הקהילה המדעית עדיין מתקשה לעכל גילוי חדש זה.

במקביל, בחודש ספטמבר 2019 פורסם מאמר על ניסוי מאוד ראשוני שנערך במשך שנה אחת. הניסוי כלל תשעה מתנדבים בריאים בין הגילים 51-65 אשר נטלו קוקטייל של שלוש תרופות. הורמון גדילה ושתי תרופות כנגד סוכרת. מטרת הניסוי היתה לנסות ולהשמיש איבר בגופם, התימוס, אשר חיוני למערכת החיסונית. תאי דם לבנים מיוצרים במח העצם ואז "מבשילים" בתימוס, והופכים לתאי חיסון אשר מסייעים לגוף להילחם בזיהומים ובמחלת הסרטן. התימוס מתחיל  להתכווץ לאחר גיל ההתבגרות. טיפול בהורמון הגדילה הראה בעבר יכולת לשחזר את התימוס, אך גרם לסכרת. הניסוי שילב את הורמון הגדילה עם תרופות כנגד סכרת. התוצאות הראו כי ישנה הצלחה בשחזור התימוס, ברמה מסוימת.

כבדרך אגב החוקרים פנו לסטיב הורוואט' כדי לבדוק האם יש איזה שינוי בשעון האפיגנטי בנבדקים. החוקרים מאוד הופתעו לגלות, כי בממוצע, על פי השעון האפיגנטי, הנבדקים השילו 2.5 שנים מגילם הביולוגי. חשוב להדגיש שזהו ניסוי ראשוני שנעשה על מעט אנשים ללא ביקורת מלאה. אך ללא ספק עושה רושם שעל פי השעון של סטיב הורוואט', הזמן זז לאחור.

  • מאמרים נוספים שיכולים לעניין אותך

קרינת השמש והשפעתה על החיים

השמש היא מקור החיים על כדור הארץ. כל יצור חי קיים בזכות אנרגייה המגיעה מהשמש בצורת קרינה. היצורים היחידים שמסוגלים להפוך קרינה זו לאנרגיה כימית

קרא עוד »

לאן נעלמים האלמוגים?

תופעת הלבנת האלמוגים (Bleaching), מתרחש היום כמעט בכל שוניות האלמוגים בעולם (ראה מפה של NOAA). ההלבנה, מחלה המעידה על פגיעה באצות המקיימות מערכת יחסים סימביוטית

קרא עוד »

לא זזים – התחבורה במאה ה-21

צפוף לכם? כמה שעות אתם יושבים בפקקים בכל יום? שעתיים? שלוש? כמה זמן לוקח לכם למצוא חניה בחניון הרכבת או ברחובות הערים? כמה כסף אתם

קרא עוד »
  • צרו קשר
  • מאמרים לפי קטגוריה
  • הירשמו לניוזלטר
סגירת תפריט
×
×

עגלת קניות