生物钟学历史
在18世纪天文学家Jean Jacques d’Ortous de Mairanvon就描述了含羞草的日间叶运动。通过实验他得知,即使在黑暗中叶子也会呈现这种节律。类似的报道也见于Georg Christoph Lichtenberg,Christoph Wilhelm Hufeland,林奈和达尔文。但直到20世纪人们才开始对该现象作科学研究。在该领域的先驱有:Wilhelm Pfeffer,Erwin Bünning,卡尔?冯?费舍尔,Jürgen Aschoff和Colin Pittendrigh。对生物节律的一个重要的发现是,很多自然节律在持续的同等强度的实验室条件下也能产生,就是说节律也可以“人造”。内部时钟的同步是通过时间变化的媒介完成的,如光和温度。
生物钟的位置
首先说明:生物体内并没有日常意义的“时钟”,它不会告诉生物体钟点日期。生物钟在哪里?是怎样的?这些问题都是因物种而异的。因为很多节律与光有关,所以人们可以优先在与光感受器相联系的器官中寻找生物钟的位置。
单细胞生物
从20世纪40年代就已经知道,单细胞生物也有自己的生物钟。所以从中可得知,生物钟的运行并不一定需要一个网络作为硬件。 藻类如眼虫属或衣滴虫有趋旋光性昼夜节律。草履虫有昼夜生理过程。海生的腰鞭毛虫, 如多边膝沟藻,也有自己的昼夜节律。它在日出前一个小时就会浮到水面,形成厚厚的一片,进行光合作用。在有利条件下它们会形成红潮。在日落之前它们则会重新潜到海中。晚间它们借助荧光素酶发出生物光,人们推测这是可以驱赶天敌挠足亚纲的。 这些节律也可以在实验室里通过施加持续的影响而发生。同时原核生物 (细菌,和蓝藻)也有昼夜节律。
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