Читать книгу Der Zirkadian-Code - Satchin Panda - Страница 17

Der zweite Teil meiner Forschungen enthüllte weitere Informationen über unsere innere Uhr. Alle Lebewesen der Erde erleben täglich eine unabänderliche und vorhersehbare Veränderung ihrer Umgebung: Aus Tag wird Nacht. Ganz gleich, ob ein Lebewesen in der Wüste, den Bergen oder im Regenwald zuhause ist, und unabhängig davon, ob es vor einer Milliarde Jahren auf diesem Planeten existierte oder heute. Um mit diesem täglichen Wechsel von Hell zu Dunkel umzugehen, hat nahezu jeder lebende Organismus eine Art von innerer Uhr oder zirkadianem Rhythmus entwickelt.

Jedes Lebewesen erledigt während seines 24-Stunden-Tages Folgendes:

•Energieaufnahme (Nahrung)

•Optimierung des Energieverbrauchs durch Nutzen eines Teils der Energie für den jeweiligen Tag und Speichern der restlichen Energie zum späteren Gebrauch

•Schutz vor gefährlichen Stoffen und Raubtieren bzw. Fressfeinden

•Wachstum oder Reparatur

•Fortpflanzung

Alle diese Funktionen werden gesteuert von einer inneren Uhr, die die Fähigkeiten des jeweiligen Organismus zur Ausführung dieser Aufgaben optimiert, indem sie jedem einzelnen Aspekt eine optimale Tagesoder Nachtzeit zuweist.

Die innere Uhr von Pflanzen folgt mehr oder weniger einem 24-Stunden-Rhythmus, in dem Sonnenaufgang und Sonnenuntergang sozusagen einprogrammiert sind, damit die Pflanze Sonnenlicht und Kohlendioxid optimal nutzen und daraus Nahrung herstellen kann. Die Uhr gibt den Rhythmus vor und die Pflanzen heben ihre Blätter eine Stunde oder zwei vor Sonnenaufgang an und aktivieren bestimmte Gene, damit sie bereits die ersten Sonnenstrahlen nutzen können. Am Ende des Tages stellen Pflanzen ihre „Licht-Erntemaschine“ eine oder zwei Stunden vor Sonnenuntergang ab, damit keine Energie darauf verschwendet wird, die Maschine laufen zu lassen, wenn gar kein Licht vorhanden ist. Schließlich sinken die Blätter gegen Abend wieder ab, als wären die Pflanzen bereit, nun schlafen zu gehen.

Zusätzlich verfügen Pflanzen über einen täglichen Rhythmus, der ihnen sagt, wann sie blühen sollen – basierend auf der Jahreszeit oder verschiedenen Tages- oder Nachtzeiten. Dieser Pflanzenrhythmus richtet sich nach dem Rhythmus der bestäubenden Bienen und Insekten, die in den Pflanzenblüten ihre Nahrung finden. Große Pflanzenfresser wie Kühe oder Kamele fressen am Tag und kleine Nagetiere fressen Früchte und Gemüse bei Nacht, um ihren Fressfeinden zu entgehen. Anders gesagt: Sie nutzen ihre innere Uhr, um dann wach zu werden, aktiv zu sein und zu fressen, wenn es am sichersten ist. Selbst der Brotschimmel Neurospora, der auf anderen Lebensmitteln wächst, verfügt über eine innere Uhr, die ihn in einem 24-Stunden-Rhythmus anhält zu wachsen und mehr Sporen zu produzieren. Seine Sporenproduktion ist zeitlich so abgestimmt, dass zur jeweiligen Tageszeit eine optimale Verteilung der Sporen durch den Wind gewährleistet ist.

Wie wir bereits im vergangenen Kapitel gesehen haben, scheint dieses hervorragende Timing zunächst vom Licht abhängig zu sein. Doch erst durch Erforschen der genetischen Komponenten konnten Wissenschaftler wie ich tatsächlich herausfinden, wie innere Uhren genau funktionieren. Wir stellten fest, dass zirkadiane Rhythmen zwar vom Licht beeinflusst werden, das Timing aber durch die Gene bestimmt wird.