公鸡为什么早上准时打鸣?

家鸡的祖先本是原鸡,都同属于鸟类.每到繁殖季节,雄鸟都会以它们鲜艳的羽毛和鸣叫向雌鸟炫耀求爱.公鸡也不例外,它同样要以美艳的羽毛和宏亮的啼声向雌鸡炫耀求爱,以便寻偶交配,传种接代.由此看来,公鸡的啼声绝对不是为了向其他生物(包括人类)报晓的,而是它的祖先久有天亮之前外出觅食寻偶的习惯,久而久之,形成了在清晨啼叫的本能.那么公鸡在作第一次啼鸣时,离晓色破空还远着哩,它又是怎么知道时间的呢

在自然界里,除了鸡叫三遍天亮,大家都知道的还有猫鼠昼伏夜出,牵牛花破晓开放,青蛙冬眠春晓,大雁南来北往等与昼夜交替和四季变更密切相关的生物现象.此外,人的体温,血糖含量和基础代谢率等都发生昼夜性变化;人的痛觉,视觉和嗅觉,人对疾病,噪声和药物的敏感性,以及人的出生和死亡都有周期性节律;海洋生物在春季望月由深海浮向水面;每当涨潮的时候,海边河滩上的牡蛎竞相张开自己的贝,等等.人们把生物这种测定时间的本领,通称为"生物钟".

科学家用常见的蟑螂来作实验:把它们关在笼子里,隔绝一切音响和严格地测定笼子里的温度,湿度和气压,并用红外线探测仪悄悄地探查蟑螂的行动.一个星期的实验记录表明,蟑螂的行动规律周期是23小时53分钟,这跟我们平时说的一天(地球的自转周期)是何等近似 而蟑螂在昏黑的笼子里是绝对不可能知道地球昼夜轮换的.

实验结果提示,蟑螂身上确实存在着"生物钟",但是它们在哪里呢经过无数的探索,人们终于在蟑螂食管下方的咽下神经节中找到了生物钟,这是一群位于神经节侧面,腹面的侧神经分泌细胞,确实是名符其实的"钟表",如果把它们移植到另一只蟑螂身上,还会继续"行走",在新主人体内有规律地生成控制蟑螂活动规律的激素.不过,这只生物钟还不是蟑螂体内唯一的,如果它被除去,不需多少时间,失去上述生物钟的蟑螂的活动又变得有规律了.可见蟑螂除了咽下神经节有个钟表外,很可能还有别的备用

钟表,也许原来就是几个钟表同时在工作着的,不过,至今人们还没弄清其他钟表的确切位置.

对于蟑螂身上生物钟的探索,也给人们进一步了解编帽和猫头鹰,青蛙和公鸡的动止有节,啼鸣有时的现象有所启发.

公鸡报晓实质也是由于生物钟的指挥,到了黎明前的时辰,啼叫不止.远在古代钟表还没出现的年代,人们巧妙地利用公鸡打鸣报晓的特性,提醒自己早早起来,耕作劳动,实在是聪明之举.

通过长期的驯化和选种,人们已培育出了一年四季,几乎天天会下蛋的母鸡.当然,现今的公鸡也不再是要到繁殖季节才炫耀,才鸣叫,才交配的鸟类,而是成了一年365天,几乎天天都会炫耀,会报晓的良种公鸡了.