Die circadiane Uhr im Ozean: Regulation der Planktonwanderung

Auch in den Ozeanen und Seen leben ungezählte Tiere und Pflanzen, die mit circadianen Uhren ausgestattet sind, um gleich den Landlebewesen den Tag sinnvoll zu unterteilen. Im Wasser stehen die circadianen Uhren auch hinter der täglichen rhythmischen vertikalen Wanderung von der Tiefe hinauf zur Wasseroberfläche und wieder zurück. Z. B. wandern Ruderfußkrebse täglich hunderte von Metern vertikal auf und ab. Aufgrund dieser Beobachtungen postuliert Calvin Esterly schon in den 1910er-Jahren, dass den Tieren innewohnende Stoffwechselrhythmen für die Vertikalwanderung verantwortlich sind. Einflussreiche Meeresbiologen verwerfen allerdings diese Hypothese. Sie sehen vielmehr das Licht der Sonne als treibende Kraft hinter der Wanderung. Erst die Versuche von John E. Harris (1963) zeigen, dass die Vertikalwanderung der Ruderfußkrebse auch bei konstanter Dunkelheit stattfindet, und daher Licht allein nicht kausal sein kann. Neulich fand man Uhren-Gene (period, clock etc.) im Genom von Ruderfußkrebsen und Häfker und Kollegen zeigen, dass die zugeordneten Transkripte rhythmisch sind, genau wie bei Mäusen. Esterlys Hypothese der Stoffwechselrhythmen erweist sich über hundert Jahre später richtig, nur heißen sie jetzt circadiane Uhr.