Un ciclo anual es un proceso biológico que ocurre en los seres vivos durante un período de aproximadamente un año. Este ciclo fue descubierto por primera vez por Ebo Gwinner y el biólogo canadiense Ted Pengelley. [1] Se clasifica como un ritmo infradiano , que es un proceso biológico con un período más largo que el del ritmo circadiano, menos de un ciclo por 24 horas. Estos procesos continúan incluso en entornos artificiales en los que los científicos han eliminado las señales estacionales. [2] El término circannual es latino, circa significa aproximadamente y anual relativo a un año. CronobiologíaEs el campo de la biología perteneciente a los ritmos periódicos que ocurren en los organismos vivos en respuesta a estímulos externos como el fotoperíodo .
Los ciclos provienen de la evolución genética de los animales, lo que les permite crear ciclos regulatorios para mejorar su aptitud. [3] La evolución de estos rasgos proviene del aumento del éxito reproductivo de los animales más capaces de predecir los cambios regulares en el medio ambiente, como los cambios estacionales, y aprovechar los momentos en los que el éxito fue mayor. [3] La idea de los relojes biológicos evolucionados existe no solo para los animales, sino también para las especies de plantas que exhiben comportamientos cíclicos sin señales ambientales. [3] Se han realizado numerosas investigaciones sobre los relojes biológicos y los comportamientos de los que son responsables en los animales; los ritmos anuales son solo un ejemplo de un reloj biológico. [3]
Los ritmos son impulsados por ciclos hormonales y los ritmos estacionales pueden perdurar durante largos períodos de tiempo en los animales, incluso sin la señalización del fotoperíodo que viene con los cambios estacionales. [4] Son un impulsor de comportamientos anuales como la hibernación, el apareamiento y la ganancia o pérdida de peso por cambios estacionales. [4] Los ciclos circulares pueden definirse por tres aspectos principales: deben persistir sin señales de tiempo aparentes, ser capaces de cambiar de fase y no deben ser modificados por la temperatura. [3] Los ciclos anuales tienen impactos importantes sobre cuándo se realizan los comportamientos de los animales y el éxito de esos comportamientos. [4]Los ciclos circulares pueden definirse por tres aspectos principales: deben persistir sin señales de tiempo aparentes, ser capaces de cambiar de fase y no deben ser modificados por la temperatura. [3]
La ubicación del temporizador circanual físico en los organismos y cómo funciona son casi completamente desconocidos.
En un estudio realizado por Eberhard Gwinner, dos especies de aves nacieron en un ambiente controlado sin haber estado nunca expuestas a estímulos externos. Se les presentó un fotoperiodo fijo de 10 horas de luz y 14 horas de oscuridad cada día. Las aves estuvieron expuestas a estas condiciones durante ocho años y mudaron constantemente al mismo tiempo que lo harían en la naturaleza, lo que indica que este ciclo fisiológico es innato en lugar de gobernado ambientalmente. [1]
Los investigadores Ted Pengelley y Ken Fisher estudiaron el reloj anual de la ardilla de tierra de manto dorado. Expusieron a las ardillas a doce horas de luz y 12 horas de oscuridad y a una temperatura constante durante tres años. A pesar de este ciclo constante, continuaron hibernando una vez al año con cada episodio precedido por un aumento en el peso corporal y el consumo de alimentos. Durante el primer año, las ardillas comenzaron a hibernar a fines de octubre. Comenzaron a hibernar a mediados de agosto y principios de abril respectivamente durante los dos años siguientes, mostrando un ritmo anual con un período de aproximadamente 10 meses. [5]