Чего не знает современная наука

А что помогает организму ориентироваться во времени суток, в сезонах года? Какой часовой механизм определяет время созревания, старения и смерти каждого организма? Многие животные заранее «знают» время и направление длительных миграций к месту обзаведения потомством. Так, всем известная горбуша, после своего развития из икринок, оплодотворенных в реках, в течение 4–5 лет живет и взрослеет в Тихом океане, растет, накапливает жир, готовясь к половому созреванию. С приближением периода размножения горбуша начинает свой путь, иногда длиной в тысячи километров, к устью именно той реки, где она появилась на свет. За время пути рыба начинает проявлять признаки старения: у нее меняется форма тела и челюстей, западают глаза, истончается кожа, запасы жира расходуются на формирование половых продуктов. Для нереста горбуши добираются до верховьев рек, преодолевая пороги, иногда погибая в пути. После нереста все родительские особи умирают (причиной являются множественные инфаркты, связанные с колоссальным повышением уровня холестерина в крови). Жизнь рыб как будто заканчивается в соответствии с программой, записанной в генах…

Как известно теперь благодаря работам ученых-физиологов, основные «часы» в организме высших животных связаны с нейроэндокринной системой регуляции, главное звено которой находится в гипоталамусе. Именно эта эндокринная железа, являющаяся в то же время частью головного мозга, и сосредотачивает в себе информацию, которая поступает в организм извне и от органов и систем самого организма. Информация извне принимается через зрительный анализатор (это органы зрения и отделы нервной системы, обрабатывающие зрительную информацию). Так гипоталамус «узнает» об изменениях длины светового дня, а это и есть сигнал как о сезонных изменениях в природе, так и о суточной периодичности. Гипоталамус управляет активностью другой эндокринной железы, гипофиза, которая уже передает сигналы «рабочим» железам: надпочечникам, вырабатывающим гормоны мобилизации, гонадам, вырабатывающим половые гормоны, и т. д. Так весь организм вовлекается в физиологические изменения, подчиненные биологическим ритмам.

С возрастом порог чувствительности гипоталамуса изменяется; именно «неполадками» этой всеобъемлющей регуляторной нейроэндокринной системы определяется старение. В стареющем организме нарушаются процессы адаптации (приспособления) к среде. Возникает десинхроноз, а также и типичные болезни старения (ожирение, диабет, гипертония, рак) что и приводит к гибели организма. Таким образом, старением завершается «индивидуальное время».

«Отработанная» сома всех организмов после их смерти поступает вновь в великий круговорот земного вещества, из которого ежесекундно рождаются новые жизни, и этот процесс постоянной смерти и перерождения по древнеиндийским учениям назывался колесом сансары. Короткие времена жизни элементов-организмов питают долгую жизнь глобальной системы – биосферы. Так и отжившая «сома» человека впадает в тот же вечно живой океан.

Таким образом, ручейки индивидуального времени сливаются в реку времени биологических видов, а те впадают в океан планетарного времени, имеющего уже другие масштабы.

Ольга Мелехова, д-р биол. наук, МГУ

Температура у растений

То, что животные бывают теплокровными или холоднокровными, знают все. Но интересно, бывают ли «теплокровными» растения? В конце XVIII века, в 1777 году, знаменитый французский ученый Ж.-Б. Ламарк (1744–1829) обратил внимание на то, что цветы аронника, растущего в Италии, теплые на ощупь. Позже опытным путем было установлено, что при температуре окружающей среды 15 °C в цветах аронника температура составляет 40–44 °C.

Откуда же берется это тепло? Дело в том, что растения, как и животные, дышат: независимо от фотосинтеза они вдыхают кислород, а выдыхают углекислый газ. Скорость дыхания у растений относительно невелика, поэтому выделяемое тепло не влияет на температуру самого растения. Однако у некоторых растений в период цветения температура в цветке может на 10 °C и более превышать температуру воздуха. Таким свойством обладают в большей степени растения представители семейства ароидных: аронники, филодендроны, «скунсова капуста» и др.

Комнатные филодендроны – знакомые домашние лианы – имеют такое свойство, хотя в помещениях цветут очень редко. Температура в их цветах на 5–10 °C выше, чем температура окружающей Среды. Есть и другие примеры. Возьмем водное растение реки Амазонки викторию регию. Это растение само по себе необычно. Его листья плавают на водной поверхности и напоминают гигантские сковородки до двух метров в диаметре и выдерживают вес до 35 кг. Цветы виктории регии похожи на цветы обыкновенных кувшинок, но их размер в поперечнике около 35 см. Цветение длится два дня, и в течение этого периода ее цветок из белого превращается в ярко-красный, а температура в них больше температуры окружающей среды на 10 °C.