|
Изучение зимней спячки грызунов тоже дало неоднозначные результаты. Скажем, золотистый суслик, коренной обитатель Скалистых гор (Северная Америка), в лабораторных условиях, как и на воле, в сентябре — октябре начинал больше есть, набирал вес и благополучно впадал в спячку, хотя его содержали при обычной комнатной температуре и 12-часовых периодах света и темноты. Безусловно, здесь работает некий наследственный механизм, отражающий долгую эволюционную историю вида. Биологические часы золотистого суслика явно игнорируют большую часть сигналов извне, что вполне объяснимо. Если бы животные, прежде чем начать готовиться к зимней спячке, стали дожидаться наступления определенных внешних событий (например, понижения температуры), то их выживание сдела лось бы проблематичным. Затянувшееся бабье лето (что в Скалистых горах не редкость) могло бы замедлить процесс отложения жира, и тогда внезапная снежная буря неминуемо погубила бы грызунов. Однако сказанное не означает, что информация извне вовсе не принимается во внимание. Когда сусликов содержали при постоянной температуре 35 °C (она близка к нормальной температуре тела этих животных), спячка у них не наступала, но годичные циклы прибавки и потери веса сохранялись. Таким образом, по крайней мере один из факторов среды — температура — может воздействовать на генетически запрограммированные ритмы. Точно так же было показано, что суточный цик л зяблика (эти птицы, как и большинство других, активны днем, а спят ночью) в известной степени зависит от количества и интенсивности света. Если птиц почти круглосуточно держать в полумраке и на короткое время давать яркий свет, то удается повлиять на циркадный ритм зяблика. Любые биологические часы, привязанные к длине светового дня, должны содержать три элемента: 1) входной канал, по которому информация достигает структуры, отвечающей за регуляцию ритма (такую структуру иногда называют пейсмекером/пейсмейкером); 2) генератор и регулятор ритма — пейсмейкер (англ. pacemaker — «задающий темп, ритм», «ритмоводитель»); 3) выходной канал, по которому передаются сигналы, возбуждающие ритмическую деятельность. У многих животных, особенно у рептилий и птиц, функцию биологических часов, зависящих от света, выполняет, по-видимому, эпифиз (шишковидная железа), эволюционно древний вырост промежуточного мозга. Когдато очень давно он был полноценным глазом, но постепенно деградировал; его остатки можно видеть, например, у древней ящерицы гаттерии (он сохранил у нее способность воспринимать свет). У птиц восприятие света осуществляется как с помощью зрения, так и непосредственно сквозь череп. Если у к урицы уда лить эпифиз и поместить его в питательную среду, он будет реагировать на изменения освещенности. Этот эксперимент показывает, что куриный эпифиз содержит собственные фоторецепторы. — 110 —
|