Ütle millised on su geenid ja ma ütlen, kuidas sa magad

29.03.2017


Uni on ökoloogiliselt oluline, aidates organismil taastuda ja aktiivsusperioodiks energiat säästa. Looduses kella ei keerata – elusorganismid sätivad oma tegemisi päikese järgi ning päikese kulgemisega taevavõlvil on otseselt seotud ka magamine ja uni. Kuigi kellakeeramised muudavad unerežiimi ning tekitavad ebamugavust paljudele, on lisaks päikesele veel und mõjutavaid tegureid.

Osaliselt sõltub meie uni ka geenidest, mis meil kõigil on unikaalsed. Samas on meie senised teadmised une seostest geneetikaga piirdunud suuresti inimese ja labori-imetajatel tehtud uuringutega ning une kontrollmehhanismide tagamaad looduslikes oludes ootavad täpsemat uurimist.

Appi on tulnud tihased, kelle ökoloogiat teatakse põhjalikult ning ühtteist on selgunud ka nende une ja selle geneetilise tausta kohta. Laboriuuringute põhjal teatakse, et näiteks sinitihasel on mitmeid isendile ainuomaseid „uneparameetreid“ – st isend magab järgneval ööl sarnaselt eelneva ööga. Sellisteks tunnusteks on näiteks linnu ärkamise kellaaeg, hommikuseks kohmitsuseks kuluv aeg enne pesakastist lahkumist, mis on analoogiline inimese hommikukohviga enne tööle minekut, ning pikima unefaasi kestus.

Müncheni lähistel pesakastides talvitavate rasvatihaste „unegeenide“ uurimiseks jälgisid teadlased infrapunakaameratega lindude und ja võrdlesid seda isendite geenidega. Eelkõige keskenduti neile geenidele, mis mõjutavad lindude ja imetajate ööpäevaseid rütme (nt rännet, sigimisaega jm), seostuvad uinumise, ärkamise, une pikkuse ning stabiilsusega.

Pesakastis magav rasvatihane / foto: IceAge (Looduskalendri foorum)

Teadlastel õnnestus tuvastada geenid, mille sagedasem alleelide ehk erinevate variatsioonide leidumine linnu genoomis lühendas oluliselt unes veedetud aega. Samuti leiti geenid, mille olemasolu pikendas öö jooksul unes veedetud aega ja kiirendas „hommikukohvi“ joomist. Mitme geeni puhul tuvastati, et nende pikemate mikrosatelliitsete järjestusetega (nt CLOCK ja PCSK2 geenis) isendid olid öösel pikemalt ärkvel. CLOCK-geenil on rasvatihasel vähemalt kolm erinevat variatsiooni ning just rohkemate koopiatega või nende pikemate mikrosatelliitsete järjestustega rasvatihased magavad lühemat aega.

Seega mõjutavad vabas looduses rasvatihaste und lisaks päikesele ka nende bioloogilist kella reguleerivad geenid. Kuna mõõdetud uneparameetrid teineteisega ei seostunud, võib arvata, et geenid kontrollivad und pigem üksikute „lõikudena“, mitte üheskoos. See aga tähendab, et sarnaselt imetajatele võivad ka lindude nn unemustrid või -käitumine kujuneda sõltumatult teistest geenidest.

Just vabalt looduses toimetavate loomade une geneetilise tausta tundmine võimaldab hinnata loodusliku valiku mõju une evolutsioonile, mis omakorda võimaldab tulevikus teha täpsemaid järeldusi ka inimeste une kujunemise kohta.

Stuber EF, Baumgartner C, Dingemanse NJ, Kempenaers B, Mueller JC (2016). Genetic Correlates of Individual Differences in Sleep Behavior of Free-Living Great Tits (Parus major). 3 599-607 G3-Genes Genomes Genetics 6:599-607 DOI: 10.1534/g3.115.024216

Teadusuudiseid toimetab Tartu Ülikooli linnuökoloogia teadur Marko Mägi, marko.magi/at/ut.ee.