我們知道,日曆和鍾表能準確地計算時間的流逝,那麽生物體裏是否也存在著一種類似鍾表的時鍾呢?200多年前,就有人用實驗來尋求這個問題的答案,他們把葉片白天張開、晚間閉合的豌豆,放在與外界隔絕的黑洞裏,結果看到葉片依然按節律白天張開而晚上閉合。

這有趣的實驗,令人信服地說明:生物體內確實有一種能感知外界環境的周期性變化,並且調節其生理活動的“時鍾”,這種時鍾,人們把它叫做“生物鍾”。那麽生物鍾是否也能像鍾表一樣可以對時、撥動和調整呢?科學家用實驗做出了肯定的回答。他們顛倒了白天張開、晚上閉合的三葉草的光照規律,就是白天把它放在人造夜晚中:夜晚把它放在光照下,經過多次的擺布後,葉片的張合就和自然晝夜顛倒了,這說明生物鍾的指針已經被撥動,但是,當把它再放在自然晝夜中的時候,原來的節律又很快地恢複,鍾又調正校對過來了。

不同的生物有不同的生物鍾,植物體內的光敏素就是控製植物晝夜節律或者開花時間的生物鍾。生物鍾的機製遠比當代最精巧的鍾表複雜,但是其中的奧秘到現在還沒有完全被揭開。對生物鍾的研究,對工業、農業和醫療甚至國防,都有重大的實際意義。例如植物在一天中吸收不同的無機離子的時間各不相同,如果掌握了這個“進食時間表”,就可以用最少的肥料達到最好的增產效果;心髒病人對洋地黃的敏感性在淩晨4點鍾的時候,大於平時的40倍,這對掌握用藥時間,大有益處;癌細胞的分裂有其分裂周期,如果對它分裂的規律了如指掌,那麽對癌紐胞的惡性生長就製之有術了。

隨著科學的發展,對生物鍾的研究,必將在人類生活中產生深遠的影響。