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Alles schwingt…

Biologische Rhythmen in der Natur

Auch im Menschen tickt eine Uhr... © bodymybody / gemeinfrei

Wir stehen morgens zu einer bestimmten Zeit auf, frühstücken, gehen arbeiten, haben pünktlich zur Mittagspause Hunger, kämpfen gegen unser Nachmittagstief und gehen abends zu mehr oder weniger festgelegter Zeit schlafen – ein ganz normaler Tag, geprägt durch die Zeit.

Doch nicht nur Schlafen und Wachen, Essen und Arbeiten geschehen meist „nach der Uhr“, auch in unserem Inneren laufen Tag für Tag zahlreiche Rhythmen ab: Unsere Körpertemperatur steigt morgens kurz vor dem Aufwachen an und fällt abends wieder ab, Blutdruck, Hormonausschüttung und die Aktivität unseres Immunsystems erreichen jeden Tag um die selbe Zeit ihre Höhe- oder Tiefpunkte. Und wenn wir schlafen wechseln sich alle 90 Minuten Tiefschlaf- und REM-Schlafphasen ab.

Die Natur besteht aus Zyklen

Die Erkenntnis, dass es biologische Rhythmen gibt, ist nicht neu: Schon in der Antike hatte Hippokrates beobachtet, dass Asthmasymptome einem 24-Stunden Rhythmus zu folgen schienen und ein griechischer Anatom maß den Puls seiner Patienten mithilfe einer Wasseruhr und bemerkte, dass dieser je nach Tageszeit stieg oder fiel. Rhythmische Muster entdeckte auch der Schreiber von Alexander dem Großen, als er die Blätter bestimmter Bäume beobachtete, die ihre Blätter bei Tagesanbruch öffneten und sie abends wieder schlossen.

Leben nach der Uhr © mikegi / gemeinfrei

Regelmäßige zeitliche Abläufe scheint es in der Natur fast überall zu geben. Ihre zeitliche Spanne reicht dabei von Zyklen mit nur wenigen Sekunden Dauer, wie dem Herzschlag, über Minuten- oder Stundentakte bis hin zu Tages- oder jahresperiodischen Schwankungen. Sie spielen eine wichtige Rolle für die Steuerung fast aller Lebensäußerungen, wie schon Robert Burton 1628 erkannte: „Unser Körper ist wie eine Uhr; wenn ein Rädchen fehlt, gerät das Ganze durcheinander.“

Doch was steuert diese Uhr? Misst sie wirklich die Zeit, oder sind die Rhythmen in Wahrheit nur eine Reaktion auf äußere Reize? Warum hat sie sich überhaupt entwickelt?

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Stand: 27.03.2002

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Die innere Uhr
Was lässt uns ticken?

Alles schwingt...
Biologische Rhythmen in der Natur

Warum gibt es biologische Uhren?
Anpassung an eine sich drehende Welt...

Das Rätsel des Heliotrops...
Woher weiß die Pflanze, wo die Sonne steht?

Stabil aber verstellbar...
Welche Eigenschaften hat die innere Uhr?

Wo sitzt die Uhr?
Fische und Vögel geben erste Indizien

Die innere Uhr bei Säugetieren
10.000 Zellen auf einem Stecknadelkopf...

Wie viele Uhren haben wir?
Die Uhr tickt in der Petrischale...

Was lässt uns ticken?
Den Uhren-Genen auf der Spur

Prinzip Rückkopplung
Wie tickt die innere Uhr?

Licht als Zeitgeber
Ein Komplex ist der Schlüssel...

Haupt- und Nebenuhren
Das Problem der Synchronisation

Wenn Schäfchenzählen nichts mehr hilft...
Dem Rätsel des Schlaf-Wach-Rhythmus auf der Spur

Schichtarbeit und Jetlag
Wie überliste ich die innere Uhr?

Lerchen und Eulen
Welcher "Chronotyp" sind Sie?

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