انسان‌ها یک ساعت داخلی قمری دارند، اما به‌طور ناخواسته آن را از بین می‌برند

[عکس منبع Adobe Stock]

اکثریت حیوانات، از جمله انسان‌ها، دارای یک ساعت داخلی قمری هستند که با ریتم ۲۹.۵ روزهٔ ماه هماهنگ است. این ساعت، خواب، تولیدمثل و مهاجرت بسیاری از گونه‌ها را هدایت می‌کند. اما در عصر نور مصنوعی، این سیگنال باستانی در حال محو شدن است—به‌دلیل نور شهرها، صفحه‌های نمایش و ماهواره‌ها.

همان‌طور که ریتم سیرکادین با چرخش ۲۴ ساعتهٔ زمین زمان‌سنجی می‌کند، بسیاری از موجودات نیز ریتم آهسته‌تر ماه را پیگیری می‌کنند. هر دو سیستم بر پایهٔ نشانه‌های نوری استوارند و پژوهشی اخیر که چرخه‌های قاعدگی زنان را تجزیه و تحلیل کرده نشان می‌دهد که با روشن شدن سیاره به‌دلیل نور مصنوعی، تضادهای طبیعی که پیش‌تر زمان‌سنجی زیستی را ساختار می‌دادند، در حال محو شدن‌اند.

تحقیقات فراوان نشان می‌دهند که چرخهٔ ماه هنوز بر خواب انسان تأثیر دارد. مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۱ کشف کرد که در جوامع بومی توبا (که به‌نام کوم نیز شناخته می‌شوند) در آرژانتین، افراد ۳۰ تا ۸۰ دقیقه دیرتر به رختخواب می‌رفتند و در سه تا پنج شب پیش از ماه کامل، ۲۰ تا ۹۰ دقیقه کمتر می‌خوابیدند.

الگوهای مشابه، هرچند ضعیف‌تر، در میان بیش از ۴۰۰ دانشجوی سیاتل در همان مطالعه نیز ظهور کردند، حتی با وجود آلودگی نوری شدید شهر. این نشان می‌دهد که نور الکتریکی می‌تواند این اثر ماهیانه را تضعیف کند، اما آن را از بین نمی‌برد.

پژوهشگران دریافتند که الگوهای خواب نه تنها در فاز ماه کامل، بلکه در فازهای ماه نو و نیم‌ماه هم تغییر می‌کند. این ریتم ۱۵ روزه ممکن است نشانگر تأثیر نیروی جاذبه متغیر ماه باشد که در هر ماه قمری دو بار در زمان‌های ماه کامل و ماه نو، زمانی که خورشید، زمین و ماه در یک خط قرار می‌گیرند، به اوج می‌رسد. چنین چرخه‌های گرانشی می‌توانند به‌صورت ظریف، در کنار نشانه‌های نوری، بر ریتم‌های زیستی اثر بگذارند.

مطالسات آزمایشگاهی این نتایج را تأیید کرده‌اند. در یک آزمایش در سال ۲۰۱۳، در فاز ماه کامل، شرکت‌کنندگان حدود پنج دقیقه بیشتر برای به خواب رفتن زمان می‌بردند، ۲۰ دقیقه کمتر می‌خوابیدند و میزان ملاتونین (هورمونی که تنظیم‌کنندهٔ چرخه خواب و بیداری است) آنان کاهش یافت. آنها همچنین کاهش ۳۰٪ در فعالیت امواج آهستهٔ الکتروانسفالوگرام (EEG) مشاهده کردند که نشانگر خواب عمیق است.

خواب آن‌ها طی چند هفته که یک چرخه قمری را در بر می‌گرفت، زیر نظر قرار گرفت. شرکت‌کنندگان همچنین کیفیت خواب ضعیف‌تری را در اطراف ماه کامل گزارش کردند، اگرچه از اینکه داده‌هایشان در مقابل فازهای قمری تجزیه و تحلیل می‌شود، آگاه نبودند.

شاید واضح‌ترین شواهد وجود ریتم قمری در انسان‌ها از مطالعهٔ اخیر که سوابق قاعدگی بلندمدت ۱۷۶ زن در اروپا و ایالات متحده را تجزیه و تحلیل کرده است، به دست آمده باشد.

پیش از حدود سال ۲۰۱۰—زمانی که نورپردازی LED و استفاده از گوشی‌های هوشمند به‌طور گسترده‌ای رواج یافت—بسیاری از چرخه‌های قاعدگی زنان تمایل داشتند در فازهای ماه کامل یا ماه نو آغاز شوند. پس از آن، این هم‌زمانی به‌طور عمده ناپدید شد و تنها در ماه ژانویه، زمانی که اثرات گرانشی ماه‑خورشید‑زمین بیشترین شدت را دارد، باقی مانده است.

پژوهشگران پیشنهاد می‌کنند که انسان‌ها ممکن است هنوز یک ساعت داخلی ماه داشته باشند، اما اتصال آن به فازهای قمری به‌دلیل نور مصنوعی ضعیف شده است.

یک مترونوم برای سایر گونه‌ها

ماه به‌عنوان یک مترونوم برای سایر گونه‌ها عمل می‌کند. به‌عنوان مثال، صخره‌های مرجانی با دقت فراوانی تولیدمثل انبوه خود را هماهنگ می‌سازند و تخم‌مرغ و اسپرم را در فازهای خاصی از نور ماه رها می‌کنند.

در یک مطالعهٔ آزمایشگاهی در سال ۲۰۱۶، پژوهشگرانی که با مرجان‌های سازندهٔ صخره‌های مرجانی (به‌عنوان مثال A. millepora) کار می‌کردند، چرخهٔ نور طبیعی شب را با دوره‌های نور ثابت یا تاریکی پیوسته جایگزین کردند. آن‌ها دریافتند که چرخهٔ طبیعی ژن‌های ساعت (مانند کریپتوکروم‌ها) مسطح یا از دست رفته است و آزادسازی اسپرم و تخم‌مرغ از هم‌زمانی خارج شد. این نتایج نشان می‌دهد که نشانه‌های نوری ماه برای ریتم‌های ژنتیکی و فیزیولوژیکی که پایهٔ تولیدمثل همگام را تشکیل می‌دهند، اساسی هستند.

سایر گونه‌ها، از جمله مگس دریایی Clunio marinus، از یک «تشخیص‌کنندهٔ هم‌زمانی» داخلی استفاده می‌کنند که سیگنال‌های سیرکادین و قمری را ترکیب می‌کند تا زمان تولیدمثل خود را دقیقاً با جزر و مدهای کم هماهنگ سازد. مطالعات ژنتیکی نشان داده‌اند که این زمان‌بندی قمری به چندین ژن مرتبط با ساعت‌های زیستی مرتبط است — که نشان می‌دهد تأثیر چرخه‌های قمری تا سطح مولکولی نیز گسترش می‌یابد.

با این حال، مطالعه‌ای در سال ۲۰۱۹ نشان داد که هم‌زمانی تولیدمثل مرجان‌های وحشی در حال فروپاشی است. دانشمندان بر این باورند که این امر ممکن است به‌دلیل آلودگی‌ها، افزایش دمای دریا و همچنین آلودگی نوری باشد. اما ما می‌دانیم که آلودگی نوری برای بسیاری از گونه‌های حیات‌وحشی که برای مسیر‌یابی یا زمان‌بندی حرکات خود از ماه استفاده می‌کنند، اختلال ایجاد می‌کند.

نور تقریباً دائمی

در طول اکثر تاریخ بشر، نور ماه روشن‌ترین منبع نور شب بود. امروزه، این نور با تابش مصنوعی قابل مشاهده از فضا رقابت می‌کند. بر اساس «اطلس جهانی روشنایی شب مصنوعی»، بیش از ۸۰٪ جمعیت جهان — و تقریباً تمام مردم در اروپا و ایالات متحده — زیر آسمانی با آلودگی نوری زندگی می‌کنند (آسمانی به‌حدی روشن که راه شیری را پنهان می‌کند).

در برخی کشورها مانند سنگاپور یا کویت، عملاً هیچ‌جایی بدون آلودگی نوری قابل‌مشاهده نیست. تابش ثابت آسمان از روشنایی شهری متراکم، آسمان را به‌گونه‌ای روشن نگه می‌دارد که شب هرگز به‌طور کامل تاریک نمی‌شود.

این روشنایی تقریباً دائم، نتیجه جانبی تراکم جمعیت بالا، روشنایی گستردهٔ بیرونی و انعکاس نور از ساختمان‌ها و جو در این کشورهاست. حتی در پارک‌های ملی دوردست که از شهرها فاصله دارند، تابش نورهای دوردست همچنان می‌تواند تا صدها کیلومتر شناسایی شود.

در علوم عصب‌شناسی شناختی، ادراک زمان معمولاً توسط مدل‌های «پالس‌ساز‑تجمع‌گر» توصیف می‌شود؛ به این صورت که یک «پالس‌ساز» داخلی پالس‌های منظم تولید می‌کند که مغز برای تخمین طول زمان آن‌ها را می‌شمارد. پایداری این سیستم به نشانه‌های ریتمیک محیطی — نور روز، دما، روال‌های اجتماعی — وابسته است که نرخ این پالس‌ها را تنظیم می‌کند.

از دست دادن نشانهٔ آهسته و ماهانهٔ نور ماه ممکن است به این معنا باشد که ساعت‌های داخلی ما اکنون در یک فضای زمانی مسطح‌تر عمل می‌کنند، با نوسان‌های طبیعی کمتر برای تثبیت آن‌ها. پژوهش‌های پیشین روانشناسی نشان داده‌اند که جدایی از طبیعت می‌تواند حس زمان ما را تحریف کند.

ساعت قمری هنوز درون ما می‌تپد — کم‌رنگ اما قابل‌اندازه‌گیری. این ساعت، جزر و مد، خواب و ریتم‌های بی‌شمار گونه را شکل می‌دهد. اما با روشن شدن آسمان شب، ما خطر از دست دادن نه تنها ستارگان، بلکه ریتم آرامی را که پیش از این زندگی بر روی زمین را به دوران چرخش ماه پیوند می‌داد، به‌جام می‌سپاریم.

این مقاله از The Conversation با مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقالهٔ اصلی را بخوانید.