Een artikel over rendieren in het kerstnummer van Nature, dat kan bijna geen toeval zijn. “Vast niet, nee”, reageert de Groningse chronobioloog Menno Gerkema. “De redactie heeft ons al een flinke tijd geleden laten weten dat het geplaatst zou worden, maar niet wanneer. Een Amerikaanse collega wilde wedden dat ze het zouden opzouten tot de kerstdagen. Die heeft dus gelijkgekregen.” Op de drukproef die de Noorderlichtredactie in handen kreeg, staat inderdaad: ‘Nature, Vol. 43X, XX May 2005’. Het stuk lag dus al meer dan een half jaar klaar. Het artikel gaat over de ‘biologische klok’, het mechanisme waardoor activiteiten van planten, dieren en zelfs eencelligen in de pas blijft lopen met het dagelijkse ritme van de zon. Al in 1729 ontdekte de Franse astronoom dat de plant Mimosa pudica, beter bekend als kruidje-roer-me-niet, zijn bladeren ‘s avonds sloot en ‘s morgens weer opende, ook als hij de hele tijd in het licht of juist in het donker stond. De plant reageerde dus niet zomaar op het licht, maar bezat een soort eigen klok, concludeerde hij. “Later bleek dat bijna alle levende wezens zo’n ingebouwde klok hebben”, vertelt Gerkema. “Dieren, planten en zelfs sommige bacterien hebben van nature een ritme in de activiteiten van ongeveer, maar niet precies 24 uur. Met licht wordt die klok dagelijks gelijkgezet.” Hoe zit de biologische klok in elkaar? Daarover is de afgelopen decennia veel bekend geworden. Chronobiologen vonden de eiwitten die de klok laten tikken en de genen die daarbij horen. Ook weten ze hoe het kan dat licht de wijzers kan verzetten. Toch zorgen de rendieren nu voor een verrassing. Bij deze beesten blijkt er namelijk helemaal geen 24-uursritme in de activiteit te zitten wanneer ze ver genoeg boven de poolcirkel vertoeven. In de zomer is het daar constant licht, ‘s winters blijft het maandenlang vrijwel donker. Gerkema: “We hebben twee groepen van zes in het wild levende rendieren uitgerust met loggers, apparaatjes die registreerden wanneer ze actief waren - nou ja, ik zeg wel ‘we’, maar daaraan heb ik zelf niet meegedaan. Het meeste werk is verzet door Bob van Oort, die hier in Groningen gestudeerd heeft maar nu in Noorwegen werkt. De ene groep rendieren leefde op Spitsbergen, ruim boven de poolcirkel, en de andere op de noordelijkste punt van het Noorse vasteland.” De activiteit van de dieren werd voor een heel jaar vastgelegd en vervolgens geanalyseerd. In de zomer bleek van een 24-uursritme geen sprake, in beide groepen. De vastelandbewoners hadden de rest van het jaar wel zo’n ritme, maar bij hun noordelijker wonende soortgenoten was er ook in de donkere winter geen enkele invloed van de biologische klok op de activiteit te bespeuren. “Ze vertonen wel ritmisch gedrag, maar dat past op geen enkele manier in blokken van 24 uur”, zegt Gerkema. “En dat gaat in tegen de heersende gedachte dat de klok altijd blijft doortikken. Voor sommige vakgenoten zal het een schok zijn om te horen dat rendieren hun klok blijkbaar kunnen uitzetten.” Vanuit evolutionair perspectief is het begrijpelijk dat pooldieren niet bij de klok leven, vindt hij: “Ze hebben er grote delen van het jaar niets aan. Zo’n ritme blijven handhaven in een constante omgeving is alleen maar hinderlijk, en het kost nog energie ook. Waarschijnlijk hebben soorten die in poolgebieden leven zich daaraan aangepast. Er zit een extra schakelaar op hun klok. Bij dieren met een winterslaap wordt de klok ook tijdelijk uitgezet, dus helemaal uniek is dat niet. Maar wij waren er zelf toch wel verrast over.” En hoe zit het op moleculair niveau? “Dat weten we nog niet, maar ik neem aan dat dit artikel het onderzoek daarnaar wel zal stimuleren.” Elmar Veerman Bob van Oort, Nicolas Tyler, Menno Gerkema, Lars Folkow, Arnoldus Schytte Blix en Karl-Arne Stokkan: “Circadian organization in reindeer”, Nature, 22 december 2005