Eftir Þór Jakobsson:
Ýmsar fræðigreinar fást við tengsl lífríkis og umhverfis. Ein slík nefnist lífveðurfræði (“biometeorology” á ensku) þar sem rannakað er hvernig plöntur, dýr og menn hafa aðlagast ólíku náttúrulegu umhverfi og einnig hvernig lífverurnar bregðast við breytingum á ytri aðstæðum. Viðfangsefnin eru geysilega fjölbreytileg sem sjá má í fræðiriti alþjóðasamtaka þessarar fræðigreinar. Þar eru birtar niðurstöður líffræðinga (grasafræðinga og dýrafræðinga), veðurfræðinga, lækna og annarra sérfræðinga sem kanna lífríki og umhverfi. Rannsóknir tengjast t.d. landbúnaði á mörgum sviðum og læknisfræði, svo sem rannsóknum á gigt og öðrum kvillum líkamans sem rekja má að einhverju leyti til umhverfisins.
Í víðara samhengi mætti kalla fræði þessi fræðin um lífsskilyrði og verða þá talin með viðbrögð lífríkis í óvenjulegu eða nýstárlegu umhverfi, svo sem viðbrögð geimfara við þyngdarleysi og hugsanlegt líf á öðrum hnöttum en á jörðinni.
Skylt þessum fræðum eru fræðin um lífríkið á jörðinni sem hefur þróast með tilliti til sólargangs og árstíðanna, m.ö.o. til þeirra grundvallarstaðreynda að a) jörðin okkar ágæta gengur um sólu á tíma sem við köllum ár, b) hún snýst í hring um möndul sinn á tíma sem við köllum sólarhring og síðast en ekki síst c) hún hallast miðað við braut sína umhverfis sólu þannig að ólíkar árstíðir myndast.
Auðvitað má með sanni segja að margt í þessu sé ýmist sjálfsögð speki eða ævaforn, sérstaklega samspil hinna reglubundnu atburða í náttúrunnar ríki, sólarhringsins, árstíðanna og ársins, við lífríkið á jörðinni. Svo ríkir eru þessir taktföstu þættir náttúrunnar í daglegu lífi einstaklings og jafnvel samfélagsins alls að við þykjumst vita heilmikið af eigin reynslu. Æði margt í kringum okkur, plöntur, dýr og við sjálf, hefur mótast af því hvar sólin er frá einum tíma til annars, hún fer og kemur, fer og kemur, ýmist lækkar á lofti eða hækkar, og þar af leiðandi sveiflur og taktar myndast í lífríkinu og í okkar eigin líkama. Líkamsklukkan tifar í takt við jörð og sól.
Líffræðilegar tímasveiflur hafa um nokkra hríð verið rannsakaðar með nákvæmni vísindanna. Fræðin eru gjarnan kölluð tímalíffræði (“chronobiology” á ensku) og hefur sólarhrings- eða dægursveiflan einkum verið rannsökuð mikið. Uppgötvaðar hafa verið breytingar á innri ferlum heilans, hormónaframleiðslu í líkamanum, frumugrósku og ýmissi annarri starfsemi sem virðist tengd líffræðilegri dægursveiflu.
Dægursveifluklukkan í spendýrum virðist einkum vera staðsett í afmörkuðum klasa frumna, kjarna, í undirstúku heilans (“hypothalamus”). Eyðilegging á þessum kjarna veldur algerum missi dægursveiflunnar. Líkamsklukkan fær m.a. boð frá ljósnemum í augnhimnu og berast þannig upplýsingar um dag og nótt. Hún bregst við og veldur mismunandi magni á ferð af hormóninum melatonin, sem mest er af í myrkri næturinnar og minnkar yfir daginn.
En ekki alls fyrir löngu uppgötvaðist að dægurklukka leyndist víðar í líkamanum, auk móðurklukkunnar í heilanum. Frumur í lifur og víðar í líkamanum virðast búa að pínulitlum einkaklukkum. Lífeðlisfræði lífsklukkunnar í líkama manna og dýra afhjúpar um þessar mundir heillandi samspil lífríkis og umhverfis.
Nú skyldi enginn ætla að rannsóknir á lífsklukkunni séu bara til að skemmta vísindamönnum og svala forvitni fróðleiksfúsra. Hagnýtar niðurstöður fást og sér í lagi kemur aukinn skilningur að gagni þegar huga þarf að truflunum á eðlilegri líkamsstarfsemi. Viðfangsefni vegna óreglu í dægursveiflu varða t.d. svefntruflanir, svefnleysi, óreglulegan svefn vaktavinnufólks og svefntíma unglinga. Þá má jafnvel telja raflýsingu í vinnu og heima, kaffineyslu og óþægindi flugstarfsmanna (og farþega) sem þjóta í austur og vestur heimshorna á milli á skömmum tíma (“jet lag” á ensku).
Líka er fengist við rannsóknir á óeðlilegum viðbrögðum við árstíða- og árssveiflum. Langflestir eru bæði andlega og líkamlega viðbúnir hinum hægfara árstíðabreytingum yfir árið og hafa ánægju af. Mannkynið hefur haft yndi af því spinna upp hátíðir árið um kring, hver hátíðin tekur við af annarri og sömuleiðis styttast stundirnar við ólík verk frá einum árstíma til annars. Íslendingar svala í endalausu kapphlaupi vinnugleði sinni á veturna og ferðagleði á sumrin. En stöku menn stríða við vetraróyndi, jafnvel þunglyndi í skammdegi. Bót er í máli að þessi sjaldgæfa veiki er nú rannsökuð af vísindamönnum, m.a. hér á Íslandi, og vonandi fæst botn í það hvers vegna lífsklukkan, sem mönnum er alla jafna í blóð borin, bregst hjá þessum fáu einstaklingum.
Áður en klykkt verður út langar mig að varpa fram íhugunarefni lesanda til handa. Mér hefur verið spurn hvaða áhrif það hafi á heilsu og þjóðlíf hér á landi að stillt skuli svo til að hádegi, skilgreint frá fornu fari sem sól í hádegisstað, sé í rauninni nú á dögum klukkan hálf tvö eftir hádegi! Athugið skelfilega staðreynd: þegar klukkan er átta um morguninn, og flestir að búa sig í vinnu, er klukkan í rauninni bara um hálf sjö um morguninn. Þjóðin er grútsyfjuð á leið í vinnu. Er hún lánsöm til lengdar þessi uppreisn gegn sólinni – gegn lífsklukkunni í líkama okkar?
Samkvæmt niðurstöðum rannsókna á svefnþörf unglinga hafa skólayfirvöld sums staðar í Bandaríkjunum ákveðið að byrja daginn seinna en tíðkast hefur. Hér er hins vegar öll þjóðin látin ruglast í ríminu og þorri manna, ekki síst unglingarnir, trúlega úrvinda og svefnvana. Skoða mætti þetta betur. Ofstæki ríkir og þjóðin hvött til að hreyfa sig og teygja, borða sem minnst og grenna sig inn að rifbeinum. En mikilvægari en matur og hreyfing er svefninn, nægur svefn – sem fengist á réttum tíma miðað við gang sólar.
Góðar nætur!
Höfundur er veðurfræðingur.
Greinin birtist upphaflega í tímaritinu Skildi fyrir 14 árum, en er endurbirt nú í tilefni af umræðu um mögulegar breytingar á klukkunni hér á landi.
