Пользовательского поиска
|
кратковременная
вспышка света, прорезающая вечную ночь, способна сдвинуть все последующие пики
вылупления, как будто свет вызывает подстройку внутренних часов, переводя их из
какой-то старой фазы, на которую пришлась вспышка, в некую новую. Эту новую фазу
легко оценить, экстраполируя последующий ритм выступлений назад, к моменту
начала вспышки света.
В
экспериментах с дрозофилой подстройку фазы вызывают на ранней стадии развития у
куколок. Специальный аппарат, способный на протяжении нескольких недель регистрировать
появление мушек, позволяет наблюдать моменты, когда циркадианные часы
оказываются в нулевой фазе (вылупление), а следовательно, вычислять фазу в
любое время, поскольку период часов составляет 24 часа. Таким образом, можно
установить, насколько, например, сдвинулась фаза часов под влиянием светового
импульса, приложенного за несколько дней до момента вылупления.
При первых
поисках сигуляции биологических часов в экспериментах, организованных по схеме
«ловушки сингулярности», было использовано более 500 чашек Петри — применялось
воздействие светом разной длительности и в разное время. Постоянно
регистрировалось время выступленья, а по нему оценивалась новая, подстроенная,
фаза ведущего циркадианного ритма. Во всех чашках наблюдалось по несколько
пиковых мушек — каждый день по одному, в одно и то же время по показаниям
внутренних часов. Первый пик составили самые старшие в группе особи. Их младшим
сестрам понадобилось еще несколько дней, чтобы завершить созревание и
подготовиться к «выходу на свет», который состоялся по такому же сигналу того
же самого циркадианного ритма.
Когда все
полученные пики вылупления — около полтура тысяч — были изображены в виде точек
на кристалле времени, получился полностью законченный трехмерный график
зависимости новой фазы от величины стимула и старой фазы.
Что это за поверхность, на которой лежат экспериментальные точки? Ближайшие к нам изображены в виде крупных шестигранников, самые удаленные — в виде крошечных. Красная линия отмечает границу поверхности внутри двух соседних единичных ячеек. Проследим за диагональю «новая фаза = старая фаза» снизу вверх на ближайшей к нам плоскости при стимуле нулевой длительности для все более старой фазы. Это нечетный тип подстройки. Дойдем до рефрактерной фазы, когда часы невосприимчивы к любому количеству света. Если в этой точке свернуть с диагонали вглубь, то по мере увеличения стимула