Солнечный луч

Барабой Вилен Абрамович

Большинство ученых истолковывают эти данные так. Очевидно, каждый организм имеет свои внутренние, наследственно обусловленные биологические часы, свой личный циркадный ритм, в пределах которого фазы деятельности и покоя, возбуждения и торможения автоматически сменяют друг друга. У каждого организма ритмы различных процессов либо совпадают, либо скоординированы так, что на протяжении периода одного ритма укладывается целое число периодов другого ритма. Иными словами, в каждом живом существе имеется целая иерархия ритмов, подчиняющаяся одному главному (циркадному) ритму. Более частые колебания выглядят при этом как мелкая рябь па поверхности крупных волн. А главный, циркадный ритм все время как бы проверяется, корректируется сигналами из внешней, природной среды, оповещающими о длине земных суток.

Существование биологических часов признается не всеми учеными. Однако

ясно, что, если они существуют, точность их хода, их увязка с колебаниями физических условий на Земле, их синхронизация и «завод» осуществляется светом, солнечным лучом. Ни температура, влажность или скорость ветра, а именно свет, переходы от дня к ночи и обратно, ежедневный ритм освещения постоянно закручивает пружину жизни, проверяет точность хода биологических часов.

Ну, а если живые существа своего механизма отсчета времени не имеют? Тогда роль Солнца в регуляции жизненных процессов еще больше. В этом случае Солнце прямо, своим световым излучением, или косвенно, через изменение параметров электрического и магнитного поля Земли, вносит порядок, временную организацию в течение жизненных процессов, выполняет роль уже не синхронизатора, а регулятора биологических процессов.

Окончательное решение вопроса о природе и месте расположения биологических часов — впереди. Но уже сегодня можно дать научное объяснение устройству внутриклеточного механизма отсчета времени. Очевидно, самым первым клеточным ритмом было чередование периодов синтеза, самоудвоения молекул ДНК. Это единственные молекулы, способные к самоудвоению, и повторение циклов их воспроизведения могло служить первичным способом отсчета времени. Роль биологических часов могут играть и другие циклические внутриклеточные процессы, отличающиеся короткой периодичностью. Некоторые ученые придают главное значение энергетическим процессам (зарядке и перезарядке клеточных мембран), физическим колебаниям типа объединения молекул в комплексы и их разъединения, движениям частиц в протоплазме, разнообразным химическим реакциям. Известно, например, что многие внутриклеточные реакции обмена веществ замедляются и приостанавливаются, когда накапливается большое количество конечных продуктов этой реакции. Механизм отрицательной обратной связи обеспечивает волнообразное течение биохимических реакций, ритмичное колебание их активности вокруг средней величины. Такие реакции пригодны для отсчета времени.

Каждая клетка обладает подобного рода биохимическими хронометрами. У одноклеточных и растений этим дело ограничивается. У животных же образуется одна какая-то группа клеток, берущая на себя роль ведущего регулятора ритмов, главных часов организма. У млекопитающих и человека такой «пульт управления» ритмами расположен, по-видимому, в подкорковых центрах мозга: зрительном бугре, подбугровой и сетчатой областях и в гипофизе. Суточная периодичность жизненных функций у животных с удаленными полушариями головного мозга сохраняется полностью. Находящиеся в подбугровой области центры углеводного, жирового, водно-солевого обмена, температуры тела оказывают синхронизирующее влияние на все клетки организма через вегетативную нервную систему и железы внутренней секреции, которыми управляет гипофиз. Чем выше уровень организации, тем точнее работают биологические часы, ближе циркадный ритм к суточному, тем труднее его сдвинуть.

Наряду с циркадным ритмом существуют и более продолжительные жизненные циклы, зависящие от изменения длительности и силы освещения. К их числу относятся лунные, годичные ритмы и приливно-отливные ритмы, присущие многим обитателям прибрежных вод. По-видимому, в этих случаях единый механизм отсчета времени; одинаков и регулятор, и синхронизатор — свет. У растений свет воспринимается листьями, у животных — светочувствительными клетками кожи и сетчатки глаз.

Сезонные колебания освещения, температуры, влажности имеют чрезвычайно важное значение для всех органических видов, так как с ними увязывается цикл размножения организмов. Приспособленность живых существ к земным условиям жизни выражается, в частности, в том, что они выводят потомство, приступают к цветению и плодоношению в строго определенные, наиболее благоприятные для этого периоды. Растения короткого дня зацветают в период, когда длительность светового дня уменьшается, т. е. осенью. Растения длинного дня зацветают весной, на фоне удлиняющегося светлого времени суток. Под влиянием света в молодых зеленых листьях вырабатываются гормоны, способствующие зацветанию.

У животных с увеличением длительности дня тоже усиливается деятельность желез внутренней секреции, особенно половых, что благоприятствует

весеннему размножению. Рождение потомства в этом случае приходится на теплое время года, и к наступлению холодов молодняк успевает обычно «стать на собственные ноги».

Итак, все живое на Земле, все жизненные процессы в теле бактерий и высших растений, инфузорий и человека совершаются ритмично, волнообразно. Каждый живой организм — это система, иерархия взаимодействующих, скоординированных, соподчиненных ритмов, от короткопериодических (исчисляемых долями секунды, минутами, часами) до суточных, лунных, годичных ритмов. Суточный, циркадный ритм, очевидно, основной из них. Синусоида, волнообразная кривая, описывающая эту суточную ритмику, очень проста. Но на каждом витке кривой, на каждом ее изгибе размещается несколько более мелких волн второго порядка. Более внимательный анализ позволяет выявить и волны третьего, четвертого, пятого порядков — все более мелкую рябь на гребнях волн. Непрерывная соподчиненность ритмов прослеживается и в другом направлении, т. е. суточная волнообразность накладывается на более медленные, но отличающиеся большей амплитудой месячные и годичные волны. В системе волн господствует четкая координация ритмов.

Ее нарушение, вероятно, служит причиной или важным механизмом многих болезней. Психические травмы, переутомление, атака микробов или вирусов могут, по данным американского биохронолога К. Рихтера, нарушить синхронность физиологических процессов, привести к болезни. Некоторые опыты прямо свидетельствуют о серьезной опасности нарушения координации ритмов. В нервных узлах таракана — наиболее частого и удобного подопытного животного биохронологов — выявлена группа клеток, задающих циркадный ритм. У разных особей этот ритм, как мы уже знаем, несколько различен. Если таракану приживить этот «руководящий» нервный узел от другого таракана, в его теле окажется два «пульта управления», работающих к тому же не вполне синхронно. Органы и ткани таракана, получающие противоречивые приказы, постепенно выходят из повиновения. Проявление беспорядка — развитие злокачественных опухолей.

Эти опыты способны убедить скептиков в том, что ритмичная организация жизненных процессов — закономерная система, диктуемая потребностями существования организмов в среде с ритмично изменяющимися свойствами.

Солнечный луч — луч жизни, источник жизненной энергии и информации — выполняет еще и эту ответственнейшую и важнейшую функцию — синхронизирует все бесчисленное множество индивидуальных биологических часов, ежедневно «заводит» их, закручивая до отказа энергетическую пружину жизни. Жизненные ритмы возникли под влиянием периодического воздействия солнечных лучей и связаны с Солнцем с помощью солнечного луча. Он является носителем упорядоченности, источником ритма и координации жизненных процессов, а по мнению некоторых ученых, непосредственно отмеряет время любого физиологического процесса.

Жизнь каждого организма ограничена, имеет довольно жесткие временные параметры. Быть может, поэтому для большинства организмов годичный цикл представляется пределом длительности, наиболее крупным ритмом. Но с точки зрения сроков существования видов и биосферы в целом годичный ритм представляется мелкой рябью, которая накладывается на крупные волны.

Каковы они? О них уже шла речь. Это 11-, 22-, 80-, 180-летние и более длительные циклы солнечной активности, медленно, но весьма значительно изменяющие условия жизни на отдельных участках земной поверхности, географических зонах и целых континентах. Но 180 лет — тоже, видимо, не предел величины солнечных волн. Данные археологии, раскопки и исследования пещерных рисунков в Сахаре обнаружили, что не всегда эта область была столь бесплодна, что когда-то там колосились высокие травы, паслись огромные стада животных, лились благодатные дожди и текли многоводные реки. Периоды повышенной влажности сменялись засушливыми периодами, а их длительность составляла, по расчетам, около 1600 лет. Но и это еще, видимо, не предел.

Геологическая история Земли по мере ее изучения обнаруживает довольно правильное чередование периодов горообразования, бурной вулканической деятельности, обледенения с периодами отступления ледников, потепления и ослабления геологических процессов. Современная наука допускает зависимость этих периодов от вращения солнечной системы вокруг центра Галактики. Изменение интенсивности гравитационного влияния галактического ядра, возможно, вызывает своеобразную «пульсацию» процессов в недрах Земли, смену периодов ее расширения и сжатия — горообразования, землетрясения, извержения вулканов и т. п. А период обращения Земли вокруг галактического ядра около 200 млн. лет.