Читать «Живые часы» онлайн

Ритчи Уорд

Предисловие

Биологические часы представляют, вероятно, одну из самых интригующих тайн современной биологии.

Карл Хамнер, 1963

Прошло более семи лет с тех пор, как я увлекся проблемой биологических часов и заинтересовался деятельностью ученых, работающих в этой области. За несколько больший период времени наука коренным образом переменила свой взгляд на ритмы, с помощью которых живые организмы могут измерять время. То, что было когда-то просто интересным разделом естествознания, превращается в одну из кардинальных проблем современной биологии.

Весной 1960 года в Колд-Спринг-Харборе состоялся Международный симпозиум по биологическим часам, на котором впервые ученые, представляющие самые разные направления в биологии, смогли обменяться мнениями по проблемам биоритмологии. Мысль о том, что все организмы — от одноклеточных растений до человека — обладают, а может быть, даже являются живыми часами, произвела глубокое впечатление на ученых.

Читателю-неспециалисту, конечно, ничего не было известно о далеко идущих последствиях этой идеи. Биологи, которые писали о биоритмологии, пользовались весьма специфическим языком. И нет ничего удивительного в том, что между знаниями образованного человека и важнейшими открытиями в этой области существует некоторый разрыв. Я попытался рассказать о живых часах читателям, которые не имеют специального научного образования, и мне хотелось бы надеяться, что книга им понравится.

Область эта настолько широка, что мне пришлось сильно ограничить выбор объектов исследования и личностей, о которых можно было бы рассказать.

Несомненно, что книга такого рода не могла бы появиться без помощи многих людей и прежде всего ученых, которые отвечали на мои бесконечные вопросы, объясняли и демонстрировали свои методы исследований и оборудование лабораторий, великодушно вели со мной длительную переписку.

Р. Р. У.

1. Ритмы жизни

…Научное мышление в биологии должно складываться на основе представлений о периодической изменчивости.

В. Вольф, 1962

Расцвет современных естественных наук, начавшийся с опровержения Галилеем аристотелевой физики, ознаменовался бурным развитием науки. Гигантские рывки были вызваны либо революционностью новых теорий, либо появлением новых методов исследования.

В области физики огромный скачок был сделан в первой половине XX столетия. Бурную активность исследователей вызвало знаменитое уравнение Эйнштейна, которое показало, что при превращении массы в энергию количество высвобождающейся энергии пропорционально квадрату скорости света. Эта концепция не только стимулировала поток новых экспериментальных работ в области физики, но со временем привела к появлению новой техники, которой было предназначено ускорить научно-технический прогресс. Наряду с уравнением Эйнштейна большую роль в развитии новых методов в физике сыграло открытие рентгеновских, или Х-лучей.

В наши дни ни у кого не вызывает сомнения, что вторая половина XX столетия принесет громадные успехи в области биологии. В 1953 году Дж. Уотсон и Ф. Крик сформулировали теорию строения молекулы ДНК, которая объяснила, каким образом воспроизводит себя ген — носитель наследственности в живых организмах. Эта концепция открыла дорогу новым экспериментам в биологии и явилась для исследователей ключом к более полному и глубокому пониманию процессов жизни. В настоящее время физиологи, биохимики, биофизики и бионики изучают причины появления наследственных аномалий, а также причины старения, злокачественного перерождения тканей и психических заболеваний. Понимание механизмов нарушения основных жизненных процессов приблизит человечество к исцелению от этих тяжелых недугов.