Effects of different photoperiods on plasma melatonin rhythm of the chicken

Abstract

12時間照明12時間暗黒(12L:12D,6時点灯18時消灯)から2種類の昼夜逆転光周期,連続照明,連続暗黒,8L:8D,18L:18Dおよび24L:24Dの光周期条件に各々移した時の幼若鶏や成鶏における血漿メラトニン濃度の変化をラジオイムノアッセイ法によって測定した.12L:12Dの後,14,82および450日齢のニワトリを12時間照明下で,また14,72および400日齢のニワトリを12時間暗黒下で飼育し,再び12L:12D条件下に戻した場合の血漿メラトニンリズムは,14日齢での処理1日目の場合を除いて2種類の昼夜逆転光周期に同調した.連続照明の場合,14日齢のニワトリの血漿メラトニンリズムは,光によって処理1日目のみ抑制されたが,その後はリズムが観察された.しかし,70および150日齢の場合では,処理3日間を通して暗期に有意に高い濃度を示すフリーランニングリズムを認めた.連続暗黒の場合,14,70および150日齢における血漿濃度は,24時間よりも長いフリーランニングリズムを示した.なお,連続照明または連続暗黒の場合のリズムの振幅は12L:12Dの光周期のものと同じであった.8L:8D条件下での成鶏の血漿濃度は,暗期予定時間帯にのみ顕著に増加した.18L:18D条件下では,処理後1サイクルにおいてのみ濃度が上昇したが,その後は光周期に同調しなかった.24L:24D条件下では,リズムはなく12L:12Dの昼夜の間の濃度を維持した.これらのことから,成鶏を24時間よりも長い光周期で飼育した時の血漿メラトニンリズムは不明確で,砂時計型であることが明らかとなった.また,24時間よりも短い光周期では,明暗刺激がメラトニンの概日リズムを速やかに変化させることや,明期開始ではなく暗期開始が,ニワトリのサーカディアンリズムを同調させる最も重要な生理学的信号になるものと考えられた.