Поиск продолжается

Поиск продолжается

         Внимательный читатель, видимо, найдет массу противоречий в нашем рассказе о биологических ритмах. Действительно, ведь у таракана в определенном месте нашли часы, почему бы не считать, что у всех животных они устроены подобным же образом.

Однако у таракана нашли не «часы вообще», а одни из часов. Нам понятен теперь механизм активности этого насекомого, но для биохимика, например, такое объяснение будет недостаточным. Он начнет выяснять не только структуру вещества, вызывающего наступление активности, но и механизм синтеза этого секрета в клетках. А самое главное – причину ритмичности такого синтеза.

И опять встанет вопрос о количестве часов в организме, о связи между ними.

Зная особенности ритмов активности или суточной цикличности у разных животных, человек извлекает для себя пользу из этих знаний. Несомненно, и сами животные пользуются внутренними часами для своих нужд: ориентируются, ищут пищу... Мы видели, как вредно для животного рассогласование внутренних ритмов, десинхронизация при попадании в другой часовой пояс. Но нельзя же утверждать, что ритмы полезны животному потому, что вредны десинхронозы. Ученые изучали ориентацию, и нашли ее механизм. Искали внутренние часы, и нашли некоторые из них. Портили эти внутренние часы, и убедились, что для их хозяина это плохо. Много узнали о внутренних часах, но в большой степени остается неясным, для чего животному организму нужен ритм.

Создается впечатление, что ритм животному задан раз и навсегда, снаружи или изнутри – неважно. И вот теперь животное подчиняется этому ритму, приспосабливается к нему.

Очень сложно оценить взаимодействие внешних и внутренних факторов. Представим себе насекомое, случайно получившее новый признак – у нескольких особей оказалась затянутой во времени стадия куколки (годовой ритм изменился). Это новое свойство позволит «хозяину» успешно существовать в более высоких широтах. Здесь новое свойство появилось внутри организма, независимо от окружающей его среды.

В то же время многие зоологи наблюдали, что животные, на которых часто охотятся (зайцы, например), обычно переходят на ночной образ жизни. Новосибирский ученый Н.А. Ромашов (Институт клинической и экспериментальной медицины Сибирского филиала АМН) изменил подопытным белым крысам ритм освещения. Днем он стал держать зверьков в темноте, а ночью включал свет. Животные соответственно перестроили свой ритм активности с ночного на дневной. Стало быть, их биоритм изменился из-за воздействия внешнего мира. В то же время ритмы их физиологических процессов не изменились, так что крысы имели бодрствующий мозг у спящего тела и наоборот. Это одна из причин, по которой трудно оценить приспособительное значение ритма. Вторая причина несколько парадоксальна. Дело в том, что те факторы среды, от которых зависят ритмы – синхронизаторы ритмов – могут не иметь прямого отношения к наиболее важным для животного экологическим воздействиям. Простейший пример: место расположения паутины одного из средиземноморских пауков сильно зависит от температуры, хотя сами пауки в течение всего дня остаются в своих теплоизолированных трубках. Этот вид пауков питается преимущественно мокрицами. Мокрицы, как и пауки, – ночные животные. Чаще всего они живут на холодных серых камнях. Именно в этих местах находится больше всего паутины. Ритм активности мокриц зависит от светового цикла и не зависит от температуры и влажности. В то же время влажность для этих животных – наиболее важный экологический фактор.

Вот и приходится разбираться: почему паук плетет сеть в разных местах в зависимости от температуры, сам на температуру не реагируя. Почему для ритма мокрицы безразлична влажность, а для самой мокрицы далеко нет.

Точка зрения ученого-хронобиолога обычно зависит от того, какими биоритмами он занимается, с какими организмами работает и насколько велико многообразие ритмов, охватываемых его исследованиями. По-видимому, не совсем правильно, когда специалист, работая с одним-двумя объектами, пытается дать ответ, общий для всех живых организмов. Ответить же на главный вопрос хронобиологии – «каков механизм измерения времени организмом?» – пока не удалось никому. Ответить на него непросто. Громадное число различных колебаний среди неживых компонентов биосферы, в геофизических процессах и вообще в любых процессах во Вселенной изучают ученые. Многочисленные собственные ритмы организма взаимодействуют со всеми еще более многочисленными колебаниями среды. Результат этого взаимодействия можно наблюдать, и мы вместе наблюдали циркадные ритмы тараканов, белок-летяг, мышей.

Для четкого объяснения результата нужно знать многообразие внутренних (организменных) и внешних (природных) ритмов и законы их взаимодействия. Поэтому обычный результат изучения ритмов зоологом – описание их, а не объяснение.

Зоолог может без конца описывать биологические ритмы разных животных в природе (накопление знаний такого рода совершенно необходимо), другое дело физиологи или биохимики, Они заняты поиском механизмов. Опыт – вопрос экспериментатора к объекту (животному или его части). Результат – ответ объекта на воздействие экспериментатора. Спросил – и тут же получил ответ. Насколько однозначен вопрос, настолько ясен ответ. Но как же быть зоологу, который не задает вопросов, а просто «подсматривает» в природе ответы на вопросы, возникающие в его голове.

Так, для ночных бабочек-бражников очень важно время, когда цветки, соком которых они питаются, находятся в открытом состоянии. Может быть, это и обусловило их ритм активности? А если это растение, которое дает сок бражнику и одновременно опыляется им, приспособило свой ритм к ритму бабочки? Попробуй-ка установи, что причина, а что следствие!

Кому же легче приспособить свой ритм? Природа часов, видимо, обусловлена наследственностью. А в силу этого очень консервативна, – не хочет изменяться даже за несколько поколений. Неясно, у кого легче меняется ритм – у животных или растений. Но даже если вид изменяет ритм в течение ряда поколений, то сегодняшняя особь не имеет преимуществ. Их получит животное будущего.

А нынешнее животное – это и есть будущее по отношению к существовавшим полмиллиона лет назад.

Может быть, одна из основных экологических функций ритмов – раздел времени между видами? Каждому овощу свое время, а для каждого животного свой час активности? Тогда животные не будут мешать друг другу, сократится количество встреч с врагами, конкурентами. Но ведь хищникам выгоднее всего быть активными в период активности жертв, а жертвам – наоборот. Как же устроен зоологический мир – в пользу жертв или в пользу хищников? Большинство ученых считают, что мир устроен так, чтобы были «и волки сыты, и овцы целы». Ведь если овцы съедены, то волкам остается помереть с голоду. Вот и настраивай в столь сложном мире свои часы. Придется снова сидеть на бархане, наблюдать и думать.

А по бархану бродит неистребимое племя чернотелок. Черные неповоротливые жуки... С рассветом их сменяют ящерицы...

Лев Ердаков

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Польза очевидна
         Знание биологических ритмов, как и почти всякое знание, дает человеку возможность управлять природными процессами. Естественно, человек пользуется полученной возможностью. Чем же может управлять хронобиолог? Хронобиология развивалась в рамках многих наук, но, обретя самостоятельность, не потеряла...
Помеха или помощь?
         Долгое время ученые не учитывали значение суточных ритмов в лечебной практике. А у практикующих врачей постепенно накапливались факты ритмичного появления симптомов многих заболеваний. Так эмпирически выяснилась необходимость учета ритмов физиологических процессов. Как мы уже могли убедиться, в...
Часы сломались!
         Так ли уж плоха бессонница?  Почему каждый год белеют зайцы, а птички улетают на юг? И что будет если наши биочасы дадут сбой? Обладатели внутренних часов – растения, животные и человек сами по себе очень сложно устроены. Мало того, что они состоят из множества разнообразных клеток, тканей, органов,...
Ритмы особей
        Идеальное место для наблюдений за работой биологических часов в природе – пустыня. Солнце, как огромный маятник, резко разделяет сутки на день и ночь. Ночью по бархану, оставляя за собой кружевные следы, бродят жуки-чернотелки, черные, малоповоротливые, не умеющие летать мусорщики. Клочки чахлой...
В течение июля  2017 г.  экологический клуб "Синяя птица" осуществил работу по проекту "Хранители жемчужин Тувы" на озерах Ак-Холь Монгун-Тайгинского района и Чагытай Тандинского района Республики Тыва В различных экологических мероприятиях проекта  приняло участие уже около 150 человек, преимущественно школьники и студенты. Проект осуществляется при поддержке Альянса «Экодело» и  посвящен Году экологии и 100-летию заповедной сис...
Озера Ак-Холь и Чагытай стали чище
Экологический ущерб от свалки на участке, входящем в состав особо охраняемой природной территории «Природный заказник «Долина реки Сетунь», на сумму свыше 12 млн руб. был выявлен активистами московского штаба Общероссийского народного фронта. О стихийных навалах грунта, строительного и бытового мусора в крупном столичном заказнике местные жители сообщили в заявке на интерактивную карту проекта ОНФ «Генеральная уборка». После обращения активистов московского штаба Об...
12 млн рублей составил ущерб от свалки у реки Сетунь
27 июня 2017 года Этно-экологический информационный центр "Лач" г. Петропавловск-Камчатский Сегодня в номере: Общественники выступили с резкой критикой поправок в Федеральный закон о территориях традиционного природопользования Вниманию охотников Корякии: объявлены аукционы на 5 ОПУ общего доступа в районах Корякского округа 30 июня 2017 года – Единый день оказания бесплатной юридической помощи Коренным народам Дальнего Востока нужна при переселении полная компенсаци...
Информационная рассылка «Лач» № 24 (690)
25 июля 2017 года Этно-Экологический Информационный центр "Лач" г. Петропавловск-Камчатский Сегодня в номере: В Красноярском крае утвержден порядок образования ТТП коренных малочисленных народов Григорий Ледков: закон о «дальневосточном гектаре» лишает коренные народы своих земель Гринпис России: Росатом не будет запускать плавучую АЭС в центре Санкт-Петербурга Жители отдаленных Камчатских районов получили телеконсультации медиков Каждый восьмой гражданин из...
Информационная рассылка «Лач» № 28 (694)
Экологическая дружина «Юные робинзоны» из Большереченского района Омской области провела учет птиц  на территории  дендрологического парка в пойме р.Большая. В мае в дендропарк, что расположен  в пойме реки Большая,  пришла вода.  Вслед  за водой прилетели дрозды. Дрозды-рябинники устроили свои гнёзда на старых яблонях.  Яблони стоят в воде. Гнёзда находятся на высоте 170см.-180см. над землёй. Юные экологи  из ДО «Юные робинзоны» ра...
Сфотографировали и ушли

Другие материалы

Экологическая баллада
25.07. | Гость | Статью
  •  
  • Страница 1 из 57
  • ››
В группе: 1,413 участников
Материалов: 1,204

Целью научно-исследовательской лаборатории проблем непрерывного экологического образования является проведение научных и методологических исследований

Цели и задачи лаборатории

Целью научно-исследовательской лаборатории проблем непрерывного экологического образования является проведение научных и научно-методологических исследований в сфере непрерывного экологического образования, обновление концепции такого образования, выработка теоретических и методологических его...

Фотогалерея

Интересные ссылки

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

«Спутниковый мониторинг пожаров на Дальнем востоке России». Сервис работает на основе технологии «Геомиксер», разработанной в ИТЦ «СКАНЭКС»

Активность на сайте

Елена Теплюк аватар
Елена Теплюк
Родники Ольхона

Считаю проект актуальным и интересным!

Ольга Чупаченко аватар
Ольга Чупаченко
Анда буа («Друзья тайги»)

Проект чрезвычайно полезный, конкретный, с понятным и ярким результатом. Вроде бы "малое дело", зато с реальными измеряемыми после...

Анна Огородникова аватар
Анна Огородникова
Родники Ольхона

Чистая вода - один из главных наших ресурсов. Забота о родниках на Ольхоне - это не только дань памяти традициям местного населения и их пре...

Миша Самолетов аватар
Миша Самолетов
Родники Ольхона

Здорово! Слова благодарности люди оставляли по этой ссылке

...
Миша Самолетов аватар
Миша Самолетов
Родники Ольхона

Здорово! Слова благодарности люди оставляли по этой ссылке

...
Татьяна Белявская аватар
Татьяна Белявская
Родники Ольхона

Сохранение чистоты и красоты о. Ольхон тема не новая, но, к сожалению, постоянно актуальная. Считаю проект по сохранению родников Ольхона ва...

сортировать по иконкам
25 недель 4 дня назад
Алексей Писковский
Алексей Писковский аватар
Экономия воды и газа или просто предупреждение потопов, взры...
Смотрели: 64,499 |

ЭкоКартридж есть такая организация. К ним обратись.https...

26 недель 1 день назад
Гузель Арсланова
Гузель Арсланова аватар
Экономия воды и газа или просто предупреждение потопов, взры...
Смотрели: 64,499 |

Добрый день. 

Я не по теме с вопросом. Сайт не дает разместить новую тему. Поэтому пишу в этой..(админы простите). Поотому что т...

1 год 15 недель назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 138,461 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/...

1 год 26 недель назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 138,461 |

нужна схема пещер с измерениями

1 год 30 недель назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 138,461 |

если Вы обладаете информацией , как составить топокарту пещеры, пишите нам. Очень нужна помощь в составлении паспорта объекта

размешен 24.08.17 | Тип: Статью
Валерий Крюков: "Надо доверять, не бояться..."

Член-корреспондент Сибирского отделения Российской академии  наук Валерий Анатольевич Крюков о развитии Дальнего Востока.

Валерий Анатольевич - дире...

размешен 23.08.17 | Тип: Новость
В Кировской области ликвидирована треть свалок, отмеченных на карте проекта ОНФ

С момента старта проекта ОНФ «Генеральная уборка» на интерактивной карте свалок Кировской области kartasvalok.ru появилось более 340 сигналов. Активистам региональног...

размешен 17.08.17 | Тип: Новость

Компания HEINEKEN в России выпустила отчет о выполнении экологических и социальных обязательств в 2016 году. Основные достижения – снижение потребления воды на 32,6 % и сокращение выбр...

размешен 16.08.17 | Тип: Статью

«Юные экологи» – это неравнодушные к проблемам окружающей среды ребята из МБОУ «Гимназия №79» города Барнаула. Школьники занимаются исследованиями, участвуют в...

размешен 15.08.17 | Тип: Новость
Пикет за сохранение лесных зон Новосибирска

16 августа с 15 до 19 часов на площади Ленина г. Новосибирска (перед театром оперы и балета) инициативная группа «Сохраним Зальцовский бор» проводит пикет за сохранен...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал