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ブックマーク / academist-cf.com (3)

  • 生物の移動パターンを数理モデルで探る – レヴィウォークの仕組みと機能的利点

    生物はどのように動く? 生物において、空間を移動する性質は普遍的にみられます。動物個体はもちろんですが、細胞でも移動する性質をもつものもあります。では、生物はどのような移動パターンを示すのでしょうか? そして移動の法則はあるのでしょうか? 多くの方が子供のころに、地面をフラフラと歩くアリを眺め、このアリは何を考えてどこへ行くのだろう? と疑問に思ったことがあると思います。この疑問は素朴ですが、学術的にも重要な観点を含んでいます。 個体が環境とどのように相互作用し、移動や動きを形成するのかといった行動の仕組みの理解は、行動学や神経科学における重要なテーマですし、移動パターンの違いが個体の適応度にどのように影響するのかの理解は、行動の進化を考える行動生態学の重要なテーマです。さらに移動は、社会や生態系といったマクロな現象へも影響を及ぼすことから、社会科学や生態学においても重要であるといえます。

    生物の移動パターンを数理モデルで探る – レヴィウォークの仕組みと機能的利点
  • 食品成分で時差ボケは解消できるか – 体内時計を動かす食べ物の話

    海外に行って時差ボケになると、身体って意外と融通が効かないな~、なんて思いますが、飛行機で何時間も時差旅行するなんて進化上の想定外ですから仕方ないですね。時差ボケは、体内時計と外界時刻のずれによって生じるというのは皆さん聞いたことがあると思いますが、この体内時計って、一体どこにあるどんなものかご存知でしょうか。ここで言う体内時計とは、約24時間周期のリズムのことで、学術的には概日リズム(がいじつリズム)もしくはサーカディアンリズム(circadian rhythm)と呼びます。 実は、概日リズムは細胞の中で作られていて、つまり、ヒトの細胞を1個取ってくると、その中にちゃんと1個の体内時計が存在するのです。哺乳類細胞の場合、時計遺伝子と呼ばれる10数個の遺伝子がお互いの活動を制御しあうフィードバックループを作っていて、ループがひとまわりするのが24時間です。ひとつの時計遺伝子に注目すると、2

    食品成分で時差ボケは解消できるか – 体内時計を動かす食べ物の話
  • 体内時計は冷やすとブランコになる – 物理学が明らかにする体内時計のとまりかた

    リズムがあるのかないのか、それが問題だ 体内時計によって私たちは時計を見なくとも寝起きをすることができ、植物は決まった時間に花を咲かせることができたりします。このように体内時計のおかげでおこる約24時間周期のリズミックな生命現象は、概日リズムとよばれています。 概日リズムは温度に関係する興味深い性質があります。夏でも冬でも体内時計の進行スピードが変わらない「周期の温度補償性」、昼間暑く夜間は寒いという1日周期の温度変化に体内時計の時刻を合わせることができる「温度変化に対する同調現象」がよく知られています。 これらに加えてもうひとつ、20世紀の中頃から実験室で低温環境条件にすると変温動物や植物の概日リズムが観察できなくなることが報告されてきました。環境の温度を下げるだけでリズムがなくなってしまうので、なにかただならぬ変化が起きているはずです。しかし「なぜリズムがなくなるか?」という問いに注目

    体内時計は冷やすとブランコになる – 物理学が明らかにする体内時計のとまりかた
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