Пользовательского поиска
|
Можно
поставить несложный опыт с фоточувствительным организмом, циркадианный ритм
которого остается четким и устойчивым, если нет никаких сигналов времени.
Удобный биологический объект для этого — комар. Как и большинство других
животных, комары обладают выраженным циркадианным ритмом активности – покоя,
сохраняющимся даже в замкнутом помещении при постоянной темноте и неизменной
температуре — в этом случае его период составляет около 23 часов. В таких
условиях активность комара регистрируется по звуку его полета. Специальные
приборы позволяют подсчитывать за каждый час число минутных интервалов, когда
слышится занудный писк. В камере с комарами этот писк постепенно нарастает и
перед рассветом достигает крещендо, переходя в тонкий протяжный вой, затем смолкает
и вновь усиливается перед закатом (или, точнее говоря, когда комары чувствуют
приближение утренних или вечерних сумерек). У девственных самок кровососущего
комара Cuiex pipiens quinquefasciatus, которыми занимались Эрик Петерсон, более
четко выражен вечерний пик летней активности, и именно он выбран за нуль фазы в
циркадианном цикле насекомого.
Что может быть
сигналом времени для комара? Чтобы не запутывать эксперимент, сигнал следует
давать один раз в течение определенного периода времени. Петерсон использовал
белый свет, по интенсивности соизмеримый с естественным дневным. Комары
находились в постоянной темноте, и только один раз за весь эксперимент был дан
яркий свет. В разных камерах этот световой импульс приходился на разную фазу
циркадианного цикла, и в каждой камере наблюдали, что ритм активности комаров
возобновлялся, но с подстроенной фазой. В настоящем опыте ритм после
воздействия стимула некоторое время может быть искаженным, даже подавленным,
но, в конце концов, возвращается к норме.
Подстройку
фазы можно считать сдвигом в сторону опережения или задержки. Опыт не позволяет
сделать выбор в пользу одного из этих двух вариантов интерпретации процесса,
происходящего внутри часов. Возможно, этот процесс вовсе не поддается описанию
в терминах опережения или задержки. Принято говорить о подстройке фазы как о
переходе от старой фазы, фазы ритма, на которую пришлось начало стимула, к
новой фазе, фазе сдвинутого ритма, экстраполированной назад к моменту окончания
стимула. В этом случае, если стимул постепенно ослабевает и сходит на нет, за
его конец принимают точку, относящуюся от начала на один период цикла.