Elk leven op aarde is belichaamd met ritme. De zon gaat op en onder, het hart- en ademhalingsritme verandert naar fysiologische behoefte en ook de hersenen zitten tjokvol met ritmiek. Misschien houden we daarom van ritme in de muziek of van dans en is dat daarom essentieel bij danstherapie of ook bij meditatie. Wat houdt de circadiane klok tikkend? We denken direct aan daglicht, want zodra dat wegvalt maakt een hersenklier melatonine aan. Daglicht is dus Zeitgeber van onze biologische klok. In de natuur komen ook maanritmes voor, in dit nummer heb ik daar zelfs een bijdrage aan gewijd. Maar wat is hier de Zeitgeber?
Het ritme van planten
Maanlicht is verdedigbaar en – achteraf gezien – onterecht heb ik de mogelijke invloed van de zwaartekracht te veel onder de mat geveegd. Ik vond het net iets te ver gezocht en had de literatuur over planten links laten liggen. Het tabblaadje van mijn browser van een pagina over tides within trees had ik gelukkig nog open laten staan.
Bekijk even deze waarneming. Bladeren van planten die zich naar de zon richten, bewegen ook als ze continu in het donker gezet worden, een waarneming gedaan door Jean-Jacques d’Ortous de Mairan circa 1729. Bijna drie eeuwen lang weten we dat licht niet de enige prikkel is die voor bioritmes ertoe doet.
De getijden dan maar, met springtij op kop. De maan beweegt rond de aarde, die rond de zon beweegt, en soms trekken beide extra hard aan de watermassa’s op aarde. Volgens recente gegevens volgen stengelgroei, groeirichtingverandering en bladbeweging van pepermuntplantjes nauwgezet de variaties in die zwaartekrachtschommelingen. Het grote bewijs kwam vanuit het ISS-ruimtestation, waar bladbeweging een cyclus volgt van negentig minuten. Precies de tijd nodig om een baantje om de aarde af te ronden.
We kunnen dit nog niet op een dieper, moleculair niveau verklaren. In het dossier komen wel de klokgenen aan bod, maar de vraag rijst nu of we wel de echte Zeitgeber van die klokgenen kennen. Planten willen de richting van de zwaartekracht zo goed mogelijk bepalen en daarvoor gebruiken ze zetmeelgranules. Zijn die dan extreem gevoelig voor schommelingen in de zwaartekracht? Of ligt het aan zwaartekrachtgevoelige ionkanalen in het celmembraan?
In dit nummer houden we het bij onze vertrouwde Zeitgebers: slaap, beweging en voeding. Vier deskundigen doen uit de doeken hoe de biologische klok tikt en welk leefstijlritme je moet aanhouden. Zelfs het microbioom is afgesteld op het dag-nachtritme.
