案例
查理斯河实验室又送来了一批仓鼠。克里斯托弗把新来的小动物们都编上号。在所有数据被输入完毕之后,他把每一只仓鼠都单独放在一个有轮子的笼子里。每次有新的仓鼠送来,第一项工作就是记录它们的活动节律,看看它们是不是“好”的运动员。几周之后他翻看一大摞记录,把“好的”和“坏的”仓鼠分别登记。就如克里斯托弗已经看到过的几百次一样,一个典型的仓鼠在黑暗中的活动记录,展示了以24小时为周期的自主运行的节律。
他已经把一摞重拼接记录翻看了一大半,突然他几乎停止了呼吸。31M18号仓鼠,这只公仓鼠的活动节律与其他仓鼠完全不同:
这只仓鼠体内时钟的周期只有22小时!克里斯托弗马上走进存放仓鼠的房间,打开有四只仓鼠的笼子,找到了31M18号仓鼠。他怀疑这只动物是不是病了,甚至已经做好了发现一只死仓鼠的心理准备。31M18号仓鼠似乎睡着了。他把这只仓鼠从笼子里拿出来,轻轻抚摸它的皮毛。这只仓鼠睡得很熟,但是看起来没有生病。他把仓鼠放回笼子里,把笼子的阀门关上。克里斯托弗又检查了记录这只不寻常的仓鼠活动节律的361频道计时器。他做了一次测试,但计时器似乎也没有问题。
克里斯托弗回到办公室,观察361频道的电脑屏幕。他之前看的拼接记录是几天前的,因此他马上看了最近几天的记录,确定了这只仓鼠的活动规律一直没有变化。这只小动物肯定累极了,所以它跑了几小时就停下来了。当他把这只仓鼠从笼子里拿出来的时候,它一定是刚刚进入熟睡之中。接下来的几天里,克里斯托弗根本无法专注于实验室里的正常工作,因为他总是在想新来的那只活动周期很短的仓鼠。工作组在一天下午聚在一起开会,等其他同事汇报完各自的工作进展之后,他把31M18号仓鼠的情况向大家做了说明。果然,所有人都很兴奋。当天下午的会议延长了很久,会议中做出了很多重要的决定。这只新来的仓鼠表现出了不寻常的行为,非常值得研究(大家决定,模拟一个白天有14小时光照,夜晚有10小时黑暗的夏天)。三周之后将这只仓鼠转移到饲养实验室,与三只母仓鼠在一起。三只母仓鼠的活动规律是正常的24小时周期。
结果是,31M18号仓鼠完全与明暗变化保持一致。但是存在一个令人吃惊的区别:这只新来的仓鼠比“正常”的仓鼠早4小时进入白天。几周之后(幸好仓鼠的怀孕期只有17天)就可以观察下一代仓鼠的生物钟在黑暗中如何运行,以及它们保持与外界同步的能力有多强了。结果是,一半后代继承了父亲的生物钟,另一半继承了母亲的生物钟。继承父亲生物钟的后代们,却鲜有能够保持自身节律同步的。最初几天,它们在光线消失之后马上开始跑轮子,后来某一天突然提前了几小时,似乎它们的身体忽视了明暗变化,产生了一个自主运行的节律。等到它们的活动再次与正常周期重合的时候,它们会保持几天与明暗变化的同步,然后又再次偏离正常周期。少数几只“精力充沛”的后代就像它们的父亲一样,每天开始活动的时间比“正常”仓鼠早4小时。研究小组让这几只小仓鼠继续繁殖,它们后代的体内时钟比它们的祖先更加快。