Aby przetrwać, zwierzęta muszą się przystosowywać do stale zmieniających się warunków zewnętrznych. Na przykład większość tych, które żyją w klimacie umiarkowanym, cały swój wysiłek reprodukcyjny koncentruje na okresie najbardziej optymalnym pod względem temperatury czy ilości pożywienia dla potomstwa.
Niezawodnym sygnałem, że czas już przygotować się do rozrodu, jest dla wielu długość dnia, tzw. fotoperiod. To jeden z ważniejszych wyznaczników działania okołodobowego zegara biologicznego znacznej części organizmów. „Molekularne mechanizmy regulujące sezonowe rozmnażanie się zwierząt, będące reakcją na zmieniający się okres oświetlenia, nie są do końca zrozumiałe” – czytamy w artykule zamieszczonym w najnowszym wydaniu naukowego pisma „Nature”.
Pod wpływem genów dochodzi w organizmie do zmian, np. powiększenia gruczołów płciowych
Jest on owocem prac prowadzonych przez zespół japońskich badaczy pracujących pod kierunkiem Takashiego Yoshimury z Uniwersytetu Nagoja oraz Hitoshiego Okamury z Uniwersytetu Kioto. Na podstawie badań gatunku Coturnix japonica (przepiórki japońskiej) uczonym udało się zgłębić temat i wytłumaczyć, co dokładnie dzieje się w organizmie tego ptaka pod wpływem przyjścia wiosny. Nieprzypadkowo wybór padł właśnie na przepiórkę. Znana jest bowiem z szybkiego reagowania na zmieniającą się długość oświetlenia.
Japońscy naukowcy opisali, w jaki sposób zewnętrzne okoliczności oddziałują na pracę mózgu, który w rezultacie uruchamia całą kaskadę procesów przygotowujących ptaka do rozmnażania. Dokładnie zaś zbadali aktywność genów zmieniającą się pod wpływem okresu naświetlenia. Otóż okazało się, że do aktywizacji genów w mózgu dochodzi w dwóch rzutach. Pierwszy ma miejsce mniej więcej 14 godzin od rozpoczęcia się istotnie dłuższego dnia. Drugi nadchodzi zaledwie cztery godziny później. W rezultacie powodują one szereg skutków, włączając w to powiększenie gruczołów płciowych.
