35.Суточные и сезонные биоритмы, как ведущие во временной организации деятельности организма.

Суточныйби биоритм — это, во-первых, согласно учению И. П. Павлова (1951), результат интерференции внутреннего фактора — «биологических часов»,— стойко выработанного рефлекса на время, закрепленного наследственно и в индивидуальной жизни, и, во-вторых, результат действия экзогенных факторов. Последние могут сдвигать ритм, изменять его количественно и даже свести к нулю. Среди дневных видов, по данным М. Е. Лобашева и В. Б. Савватеева (1959), можно указать на золотистого карася, у которого днем активность равна 74%, а ночью 24%.

Если рассматривать суточный ритм в онтогенезе, то для него основную роль играют внутренние факторы, т. е. метаболические процессы. Если же рассматривать этот вопрос в филогенетическом аспекте, то здесь более важное значение имеет внешняя среда. Физическая сила для раздражителя каждого организма имеет то биологическое значение, которое она приобрела в процессе онтогенеза и филогенеза. Например, в самую жаркую часть дня для одних животных характерна наивысшая активность — насекомые, пресмыкающиеся, тогда как другие в это время сравнительно малоактивны — птицы, млекопитающие. «Вид завоевывает не только место своей деятельности, т. е. пространственную нишу, но и нишу времени, когда он проявляет максимальную активность»

Суточный ритм слагается из периодов сна и бодрствования. Огромное большинство животных, такие как беспозвоночные, низшие позвоночные, амфибии, не имеют строго разграниченного времени сна и бодрствования. У высших диких позвоночных также не существует монофазного сна. У них наблюдается парциальный сон, когда одни участки головного мозга находятся в состоянии сна, а другие — в сторожевом. И. П. Павлов считает, что нет никакой противоположности между сном и бодрствованием, есть только преобладание то одних, то других пунктов. Ниже приводится время максимальной активности человека в его суточном биоритме : печень - с 1 до 3 часов ночи; легкие - с 3 до 5 часов утра; толстая кишка - с 5 до 7 часов утра; желудок - с 7 до 9 часов утра; селезенка и поджелудочная железа - с 9 до 11 часов утра; сердце - с 11 до 13 часов дня; тонкая кишка - с 13 до 15 часов дня; мочевой пузырь - с 15 до 17 часов дня; почки - с 17 до 19 часов вечера; органы кровообращения, половые органы - с 19 до 21 часов вечера; органы теплообразования - с 21 до 23 часов ночи; желчный пузырь - с 23 до 1 часу ночи.

Сезонные биоритмы Сезонная периодика, характерная для животных и прежде всего, для дикой фауны, во многом зависит от условий существования. Сезонные изменения включают в себя глубокие сдвиги в организме под влиянием лучистой энергии, температуры окружающей среды, изменения условий питания. Наблюдающаяся периодичность функционирования растительных и животных организмов в течение года является следствием приспособленности организмов к закономерно меняющимся условиям окружающей среды, связанным, как известно, с вращением Земли вокруг Солнца. У животных хорошо выражены в течение года половые циклы, т. е. закономерные изменения в половом аппарате, изменения температуры тела, в гормональном режиме, в количестве кровяных клеток, и прочие особенности организации.

Сезонные изменения в организме животных вызывают глубокие физиологические и функциональные перестройки в деятельности желез внутренней секреции, половых желез, составе крови и т. д. Одним из ярких примеров такой перестройки служит временное окостенение костного мозга у птиц-самок и изменение состава крови у самцов 3. М. Младенов (1955) установил, что отложение солей кальция в костном мозге у кур особенно интенсивно в период наивысшей яйценоскости. При насиживании курицей яиц, т. е. в период покоя, соли кальция исчезают через 7—15 сут. У зимоспящих млекопитающих сезонные ритмы выражены сильнее (медведь, хомяк, суслик). Если золотых рыбок содержать в аквариуме с постоянной температурой воды, Но при различных суточных ритмах освещения, то оказывается, что рыбы, содержащиеся в течение 40—50 сут при 8-часовом освещении и 16-часовом затемнении, что соответствует зимним условиям, более стойки к низкой температуре воды (1—4°С) и более чувствительны к повышенной температуре (36,5°С), чем рыбы, содержащиеся при 16-часовом освещении и 8-часовом затемнении, т. е. в световом режиме, соответствующем летним условиям.

Сезонные циклы активности и миграции животных рассматриваются как условный рефлекс на время, хотя и более сложный по своей сути. Именно сезонные изменения условий питания полевок определяют в основном цикл активности их эндокринных желез. Одним из главных регуляторов циклических процессов, происходящих в животном организме, является световой режим. Многочисленными экспериментами и наблюдениями показано, что световое воздействие слагается из четырех факторов: длительности светового воздействия, его ритмичности, силы светового воздействия и спектрального состава света. Освещенность оказывает значительное влияние на интенсивность окислительных процессов в организме.