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神奇的“生物钟”

时间:2022-01-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:原来,在动物的体内有一种类似时钟的结构,这就是生物钟,正是它使动物的活动显示出了极强的规律性。科学家在蟑螂的食道下方,终于找到了这个生物钟,它是一种神经组织,这一组织能在体内有节律地产生控制蟑螂活动的激素。近年来发现,鸟儿的生物钟就在它脑子的松果腺细胞里。正是这些生物钟,使动物能在大自然中,正常地生活、觅食和活动。
神奇的“生物钟”_地球的故事

大自然为每一种动物安排了一张“作息时间表”。猪、牛、羊等家畜总是在白天活动,可是猫却喜欢在白天睡大觉。每当夜幕降临,猪、牛、羊开始入睡时,猫才伸伸懒腰,活跃起来了。鼯鼠的“作息时间”有一点和猫类似,它白天呆在树洞里,夕阳西下后才钻出来活动,在树林里张“翼”滑翔,抓捕猎物,一直忙到天将破晓,才回洞穴休息。鸟儿们也都是按时“起床”的:东方欲晓,公鸡就一跃而起,首先“引吭高歌”;接着,鸭群苏醒了,争先恐后地发出“嘎嘎”声;没多久,早起的麻雀也喳喳地喧闹开了;白头翁是喜欢睡懒觉的,金色的阳光早已普照大地,它们才慢腾腾地放开歌喉。

美国加利福尼亚州有个奇特的农场,100头毛驴是这个农场的职工,它们承担了那儿所有的农活。有趣的是,正午时所有的毛驴都会自动停止工作,到了中午12点,谁也无法强迫它们继续干活。而到了下午6点,它们又会重新干起活来。

除此之外动物还懂得日程,燕子每年都要进行两次“长途旅行”。冬天,燕子南飞,到南洋群岛、印度和澳大利亚等地“避寒”。春暖花开的时节,它们又成群结队地北上:早春二月,它们飞到我国的广东,3月间到达福建、浙江及长江下游,4月初就可以在秦皇岛看到它们的踪迹。

在墨西哥的下加利福尼亚半岛沿海,一年一度总有一群来自北冰洋的灰鲸前来“拜访”。北半球漫长的冬天开始后,成百头灰鲸告别北冰洋,以每小时6.4千米的速度南游,穿越白令海峡,横渡浩瀚的太平洋,在2月初到达墨西哥,旅程长达10000千米。它们从不“失约”,每年到达的时间,最多相差四五天。

最奇妙的要算一种叫琴师蟹(也叫招潮小蟹)的动物了,这是生活在海滩上的一种小蟹,它的雄蟹有一只巨大的螯,使雄蟹看上去就像一位正在拉小提琴的琴师,为此人们就把它叫做琴师蟹。白天,琴师蟹藏在暗处,这时它们身体的颜色会变深;夜晚,它们四处活动,身体的颜色又会变浅。引人注目的是,琴师蟹体色最深的时间,每天会推迟50分钟。要知道,大海涨潮和落潮的时间,每天也恰好推迟50分钟。看来,动物与大海之间也有着某种默契。

每年5月,在月圆以后,美国太平洋沿岸会出现一次最大的海潮。闪闪发光的银鱼,就是被这一年一次的巨大海潮冲上海岸的。在海岸上,银鱼完成了传宗接代的任务后,又被海浪卷回大海。

在南美洲的危地马拉有一种第纳鸟,它每过30分钟就会“叽叽喳喳”地叫上一阵子,而且误差只有15秒,因此那里的居民就用它们的叫声来推算时间,称之为“鸟钟”。我国黄海湾里有一小岛上的驴能报时,它每隔一小时就“嗷嗷”地叫一次,误差只有3分钟。在非洲的密林里有一种报时虫,它每过一小时就变换一种颜色,在那里生活的家家户户就把这种小虫捉回家,看它变色以推算时间,称之为“虫钟”。

究竟动物们的时间观念来自何处?原来,在动物的体内有一种类似时钟的结构,这就是生物钟,正是它使动物的活动显示出了极强的规律性。

科学家用蟑螂做了一个实验。每当傍晚时分,它们都显得特别活跃。科学家把蟑螂关在一个黑暗的笼子里,发现它们的活动周期是23小时53分,和地球的自转周期非常相近!那么蟑螂的生物钟在哪里呢?科学家在蟑螂的食道下方,终于找到了这个生物钟,它是一种神经组织,这一组织能在体内有节律地产生控制蟑螂活动的激素。

如果把一种绿蟹的眼柄摘除,它们的体色随昼夜变化的规律就会消失,这说明绿蟹控制这一规律的生物钟就在眼柄内。

近年来发现,鸟儿的生物钟就在它脑子的松果腺细胞里。一到黑夜,鸡的松果腺细胞便分泌一种叫黑色紧张素的激素,使鸡知道该去睡觉了。如果把一只麻雀的松果腺摘除,这只麻雀每天的活动周期就消失了,这时若将别的麻雀的松果腺移植进去,活动周期便恢复了。

现在已经知道,生物钟五花八门,多种多样:有和昼夜相适应的日钟;有和潮汐相适应的潮汐钟;还有和地球公转、季节变化相适应的年钟。正是这些生物钟,使动物能在大自然中,正常地生活、觅食和活动。

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