di Roberto Vacca

Ogni 23 ore, 56 minuti e 4 secondi, la Terra compie un giro attorno al
proprio asse. Si alternano giorno e notte. Cambiano temperature, umidità, venti, .
pressione atmosferica, alimenti disponibili dalle piante. Animali e piante hanno
un loro temporizzatore interno che governa la loro fisiologia e il loro
comportamento e li modifica in anticipo rispetto alle citate variazioni del ciclo
giornaliero in modo da ottimizzare le loro condizioni di vita. Questi ritmi interni
si chiamano [dal latino circa (“intorno a”) e dies (“giorno”)] circadiani. Hanno
durate diverse per: batteri, alghe, funghi, piante, insetti, crostacei, vertebrati,
rettili, mammiferi.
I periodi dei ritmi circadiani a seconda delle specie biologiche, tendono a
variare fra 22 e 25 ore, misurate con animali e piante tenuti nell’oscurità, ma
vengono ri-sincronizzati dalle variazioni della luce solare. L’occhio dei pesci
impiega circa 20 minuti a riacquistare la sua funzionalità dopo l’oscurità della
notte. Il processo di adattamento parte, quindi, in anticipo rispetto all’alba in
modo da evitare tempestivamente i predatori e localizzare le prede. Le api
cominciano le loro attività di ricerca del nettare (cui si accompagnano le funzioni
di impollinazione) in sincronia con l’apertura dei fiori.
Molti dei nostri geni sono attivati e disattivati a tempo e governano le
evoluzioni di enzimi, grassi, proteine, acidi nucleici, metabolismo, processi di
distribuzione dell’energia nell’economia cellulare, riparazione e riproduzione
delle cellule. Il nostro cervello anche nelle ore di sonno, consolida le nostre
memorie. Si chiama “cronoterapia” la scelta dell’ora del giorno più appropriata
per somministrare certe medicine. Le statine, che regolano la biosintesi del
colesterolo riducendo la produzione di lipoproteine a bassa densità, sono più
efficaci di notte. La chemioterapia mira ad eliminare cellule cancerose che si
suddividono velocemente, ma elimina anche altre cellule a suddivisione rapida,
ad esempio i follicoli piliferi, con conseguente perdita dei capelli. I ritmi
circadiani dei 2 tipi di cellule sono diversi. si può così temporizzare la terapia con
effetto massimo sulle cellule cancerose e minimo sulle altre.
Al mattino la velocità e la potenza prodotta dalle contrazioni dei nostri
muscoli sono più limitate di quanto siano più tardi nelle varie ore della giornata.
Lo sanno bene gli sportivi che devono programmare le ore delle gare cui
partecipano. Alcuni tennisti che in viaggi aerei per partecipare a campionati
tagliano rapidamente parecchi fusi orari, dedicano anche una settimana al
riadattamento in aree di longitudine molto diversa da quella della loro residenza
abituale. Non ci rendiamo nemmeno conto di questi e di molti altri processi
fisiologici periodici del nostro corpo. Solo in anni relativamente recenti abbiamo
avuto a disposizione strumenti di misura accurati, economici e di facile impiego
con cui quantificare l’andamento delle nostre funzioni corporee.
Galileo Galilei misurava i tempi di oscillazione dei pendoli costituiti dalle
lanterne appese nel duomo di Pisa contando le pulsazioni del suo cuore che, per
brevi tratti di tempo considerava giustamente uniformi. Oggi sappiamo bene che
la frequenza cardiaca di un uomo in buona salute e a riposo varia fra 50 e 80
pulsazioni al minuto. La sua pressione sistolica può variare fra 70 e 140 mm/Hg
e la sua temperatura corporea fra 36°C e 37,5°C.

Le differenze individuali sono notevoli e lo sono anche quelle rilevate a
distanza di tempi anche brevi per una stessa persona. Chi resta sveglio e
operativo fino a tarda ora, tende, in genere, a dormire fino a tardi e, specie dagli
anglofoni, viene chiamato “gufo” (owl). Chi si corica presto e si sveglia presto
senza sforzo, viene chiamato “allodola” (lark).
Piante come la soia che fioriscono in autunno, quando si sta accorciando la
durata del giorno, vengono chiamate “piante dei giorni corti”. Quelle che
fioriscono in primavera, quando la durata del giorno sta crescendo, si chiamano
“piante dei giorni lunghi”. Altre piante, fra cui riso, orzo e cetrioli, non sono
sensibili alla durata della luce solare e sono dette “neutre”.