研究生物钟的意义

在漫长的生物进化道路上，为了适应外界环境，生物机体内许多生理学的、生物化学和生物物理学的活动以及新陈代谢过程必须进行节律调整。像植物既要利用光照，又不能让水分大量散失，于是它们的生活也形成了一定的节律。蜜蜂一早就飞出来，因而蜂媒花开得也早；靠蛾子传粉的花，则要到晚上才开放。

生物钟的研究具有多方面的意义。首先，生物测时和钟的调整是研究个体自动控制和自动调节的大好材料。生物化学家、生物物理学家和生理学家在这里都将大有可为。

研究植物的时钟，对于增加作物的授粉率，进行人工定向培育和提高蜂蜜产量，都非常重要。有位科学家在研究中发现，植物根吸收离子也有昼夜节律。经用菜豆和向日葵实验，结果发现植物体内磷的数量白天增加，晚上减少。如在植物吸收离子（如钾离子）最少的时候，给以钾离子，则植物非但不吸收，甚至有时还会“消化不良”。这就暗示应该在植物“饥饿”时施肥。不难设想，如何适当地控制外界因素使符合植物内在的时钟，将是增产措施的新方面。

人体的许多生理过程也是有昼夜节律的，如体温的升降、血压的高低、激素分泌的多少等等（见图4）。生活于夏季无黑夜的北极的人们，刚开始时会引起排泄规律的失调；日夜轮班过于频繁的人、远出旅行者以及高空飞行人员，也可能引起生活节律的暂时失调。有人计算过，从美国飞行到日本，在有些人要过9天才能像激素分泌的节律适应于两地时差。(https://www.daowen.com)

很多疾病的发生，是由于生理节律的紊乱、神经-体液调节的异常所致。研究者对生物钟与疾病之间的关系作了进一步实验，他们将一组蝉螂放在正常光暗条件下，并使另一组的日夜程序颠倒。这样，后一组蟑螂的时钟正常节奏被破坏了，直到它的时相比正常的落后12小时，然后将这只走慢了的钟移植到那组正常的蟑螂身上，结果所有正常蟑螂的肠上都长了癌。而把两个个体运行一致的生物钟移植在一起时，并不生癌。这一研究暗示，癌可能与失调的生物钟所分泌的激素浓度异常有关。

如前所述，一般是在正常的生理节律被扰乱后才出现疾病，可是也有相反的情况，有些疾病会加强或引发平时所不能测得的24小时节律。这在一些精神症状中得到了例证。据报道，有一患震颤性麻痹症的病人卧床9年，平时昏昏沉沉，连话都讲不清；可是在每日下午9时，她却能下床走路，吃饭讲话也清楚。可能是人体中有很多在正常情况下不协调的钟，而在某些疾病的不正常情况下却协调了，并产生了明确的体征和精神症状周期。不可否认，生物钟的研究对预防医学和临床医学也都非常重要。

[1]雨生