Circadiano
Circadiano
Con el término circadiano, o más bien de ritmo circadiano, nos referimos al ritmo con el que los organismos repiten, con cierta regularidad, determinados procesos fisiológicos, metabólicos y conductuales en las 24 horas.
El término «circadiano» fue acuñado por Franz Halberg y proviene del latín circa e diem y significa «alrededor del día».
En el mundo vegetal, el ritmo circadiano se refiere a los movimientos de las hojas, la apertura y cierre de los estomas y corolas de algunas plantas.
El primero en adivinar que estos podrían ser de origen endógeno fue el científico francés Jean-Jacques d’Ortous de Mairan quien en 1729 notó que los patrones de 24 horas en los movimientos de las plantas continuaban incluso cuando se mantenían en condiciones de oscuridad constante.
Hoy en día se cree que los ritmos circadianos se originaron en protocélulas, con el objetivo de proteger la replicación del ADN de la alta radiación ultravioleta durante el día. Como resultado, la replicación tuvo lugar en la oscuridad. El hongo Neurospora, que todavía existe hoy, contiene este mecanismo regulador.
En la naturaleza, el reloj circadiano más simple conocido es el de la cianobacteria procariota. Investigaciones recientes han demostrado que el reloj circadiano de Synechococcus elongatus se puede reconstituir in vitro con solo tres proteínas del oscilador central. Se ha demostrado que este reloj mantiene un ritmo de 22 horas durante varios días con la adición de ATP.
De hecho, aunque los ritmos circadianos de eucariotas y procariotas tienen la misma arquitectura básica (una entrada, un oscilador central, una salida), no comparten la misma homología. Esto probablemente implica orígenes independientes.
El ritmo circadiano depende de un sistema circadiano endógeno, que es una especie de «reloj interno» complejo del organismo que se mantiene sincronizado con el ciclo natural del día y la noche a través de estímulos naturales como la luz solar y la temperatura ambiente.
En ausencia de estos estímulos sincronizadores (por ejemplo, en experimentos llevados a cabo en cuevas o en apartamentos especialmente construidos) los ritmos continúan presentes, pero su período puede asentarse en valores diferentes.