Живые часы.

Большие скорости самолетов дали нам возможность остро почувствовать существование в живом организме "биологических часов".Кто летал из Москвы на Камчатку или в Хабаровск, знает: несколько дней человек чувствует себя пришибленным: ночью не спится, днем же ноги еле волочишь - хочется спать. Суть явления в том, что организм некоторое время живет по внутренним часам, не совпадающим с наступлением дня и ночи на новом месте.

О том, что все живое как-то чувствует время, замечено было давно. Например, разные цветы в саду раскрывают нарядные венчики в разное время. Карл Линней для наглядности устроил даже цветочную клумбу у себя под окном и довольно точно, забавляя друзей, по цветам определял время.

Примером живых часов могут служить и птицы. Не в такие уж далекие времена, когда в избах ничто не тикало, в деревнях люди определяли ночное время по пению петухов, договаривались, например: "Выйдем с первыми петухами". Орнитологи, знающие птичьи голоса, по ним могут определить время после полуночи. Во втором часу подают голоса соловьи и лесной конек юла. За ними вблизи двух часов начинает петь дрозд. После двух - кукушка. Три часа - время черных дроздов и крапивника. Большая синица начинает тенькать в половине четвертого. Четыре часа бьет в лесу пестрый дятел, и начинают петь зяблики. Дольше всех любят поспать воробьи. Зато сразу же (в пять часов), радуясь солнцу, чирикают хором, да так ладно, так громко, что, кажется, есть у них дирижер.

Пример с растениями говорит как будто о том, что время раскрытия цветка связано со степенью освещенности солнцем. Но петуху-то ничего не светит. И соловью тоже. Значит, есть какие-то внутренние часы. Присмотрелись поближе к растениям и обнаружили: мимоза, например, расправляет свои листья в урочный час даже и в темноте - опять аргумент в пользу "внутренних часов".

Стали подвергать экспериментам самого человека. Оставляли увлеченных работой людей надолго в изолированных от солнечного света лабораториях и в пещерах, разумеется, без часов - "определяйте сами, когда спать, когда бодрствовать". И что же суточные ритмы сохранились - биологические часы срабатывали. Правда, накоплялось и искажение - сутки становились длиннее в среднем на один час и за время сидения в пещере месяц как бы становился короче на один день. Чувство это было настолько стойким, что только предъявление ежедневной газеты с обозначенной датой убеждало "пещерцев" в том, что внутреннее исчисление времени дало сбой.

О том, что "внутренние часы" нуждаются в "подзаводке" привычными для организма ритмами смены ночи и дня, говорит опыт полярных зимовок и высокоширотных экспедиций летом. Зимовщики антарктической станции "Восток"рассказывали, что непрерывная полярная ночь, помимо всего прочего, расстраивает сон. Отсутствие световых ритмов также плохо влияет и во время непрерывного летнего дня.

Все живое находится в море ритмов, создаваемых на Земле космическими силами. Модная нынче астрология, не имеющая ничего общего с наукой, вовлекает в мистические толкования судеб, характеров и даже житейских маленьких происшествий расположение далеко удаленных от нас планет. Верящих в это разубеждать бесполезно. Но что касается Луны и Солнца, то их влияние на все сущее на Земле очевидно и легко предсказуемо. Ритмы: день - ночь, зима - лето, прилив - отлив, заход - восход, существенные для жизни сами по себе, имеют следствием и множество других ритмов: биение сердца, ритм шага, танца, накат на берег волны, капель сосулек, качание маятника.

Биологические часы постепенно подзаводятся ритмами взаимоотношения Солнца, Луны и Земли. Но к этим ритмам живая природа приспосабливается по-разному - отнюдь не все с заходом солнца "ложатся спать". Есть животные, которые бодрствуют как раз ночью, восход солнца означает для них время отхода ко сну. Долгая эволюция, борьба за выживание и у человека создала разновидности "биочасов". Люди делятся на "сов" и "жаворонков". "Жаворонок" засыпает у телевизора в десять, а в пять утра уже на ногах. "Сова" же ложится после полуночи, зато будильник она зло сует под подушку - "покемарить" хотя бы еще минут двадцать. Эти свойства врожденные, закрепленные генетически. Биологическому виду под названием человек в борьбе за выживание было важно иметь и "сов", и "жаворонков". Это важно было во время древних охот и бдений у пещерных костров. Это важно и в наше машинно-электронное время с неизбежной работой ночами. Тонкий подход к человеку и производству во избежание аварий и в интересах дела требует ставить где нужно "сов", где нужно - "жаворонков". Иосиф Виссарионович Сталин был ярко выраженной "совой" - работал ночами, и вместе с ним мучились "жаворонки" - ключевые фигуры власти: "А вдруг позвонит?".

Но биологические часы работают не только в ритме дня и ночи. Сезонные ритмы - лето-зима - то же ясно прослеживаются. Черные австралийские лебеди, поселенные на пруду в ботаническом саду в Белоруссии, в 1968 году поздней осенью, когда вся природа готовилась зимовать, вывели вдруг птенцов. Ничего неожиданного в этом не было. Биологические часы, запущенные в Австралии, где в это время наступала весна, исправно сработали. Наблюдались случаи рождения кабанов в Вологодской и Архангельской областях в лютое время февраля месяца (малыши, конечно, погибли). И тут все вполне объяснимо. Кабанов охотники, расселяя, привезли с юга, где в феврале уже безопасно можно рожать. Еще пример: медведи ложатся в берлогу не только потому, что начал порошить первый снег, но и потому, что биологический звонок понуждает: пора!

Можно ли эти часы как-то перенастроить? Можно. Те же черные лебеди из Австралии постепенно вошли в природный ритм новой для них зоны жизни. В дикой природе естественный отбор приучил животных спариваться не весною, как мы считаем, "в пору любви", а в самое разное время: оленей и лосей - осенью, волков и лис - в феврале, зайцев - в марте. Эти сроки важны для появления на свет потомства в теплое и обильное пищей время.

Такова эволюционная работа природы. А можно ли человеку прикоснуться к стрелкам этих часов? Пытаются это делать. "Выращивая форель в лабораторных условиях при искусственном освещении, немецкие биологи проводили смену дня и ночи чаще, чем в природе - сутки в лаборатории длились сперва только восемнадцать часов, а потом и двенадцать. Таким способом форель принуждали метать икру не один раз в году, а два и три. Когда же попытались год сократить вчетверо, форель из "графика" выбилась и стала метать икру как попало". Как видим, насилие над природой имеет пределы...

Существует в природе также некий "циферблат", определяющий наивысшую численность тех или других животных. Так, статистикой установлено: наивысшая численность рысей, зайцев-беляков, куниц, сов, ястребов, а также наивысшие урожаи пшеницы повторяются в среднем через каждые девять лет и семь месяцев. Численность зайцев и рысей при этом можно связать - рыси питаются в основном зайцами. Но ястреба и пшеница?... Значит есть какая-то изначальная "шестеренка", заставляющая крутиться весь сложный механизм ритма. При этом не все шагает под барабан "девять лет и семь месяцев", не вся природа танцует в этом ритме. Та же статистика четко фиксирует: наивысшая численность и эпидемии чумы у мышей повторяются каждые четыре года. Каждые четыре года, достигая пика численности, полярные лемминги устремляются к морю и гибнут...

Тик-тик... Неслышно стучат "биологические часы". Закономерность их хода человеку знать очень важно. Важно для познания сути жизни, важно для прогнозирования роста или убыли животных, для борьбы с эпидемиями. Важно знать также, как работает живой хронометр самого человека. Уже известно, что лекарства с разной силой действуют в разное время суток. Известно, в какие часы больных не следует оперировать. Известно, что наибольшей работоспособностью человек обладает между 10 и 12 часами дня, а неточные, ошибочные действия приходятся больше всего на время между тремя и четырьмя часами утра. Это особенно важно знать, поскольку нажатие "не той кнопки" влечет за собой сегодня катастрофы громадных размеров.

Что касается самого механизма "биочасов", то тут многое предстоит еще прояснить. В мозгу млекопитающих найден центр "чувства времени". Но "биологические часы" есть не только у млекопитающих. Где они у кузнечика, птицы, головастика, краба? Высказывается мысль, что чувство времени имеет каждая клетка любого животного, ее биохимическая структура. Именно на этом уровне, предполагается, согласованы ритм жизни с основными ритмами космоса. "Вокруг трепещет пульс Вселенной", - писал предтеча науки хронобиологии русский ученый А. Л. Чижевский.