古時(shí)候，大部分人都過著“日出而作，日入而息”的田園生活。由于生產(chǎn)力低下，一畝地產(chǎn)不了多少糧食，所以勤勞的人們總是通過延長勞動(dòng)時(shí)間來換取糧食的增產(chǎn)。一到農(nóng)忙時(shí)節(jié)，人們每天天不亮就要起床去田里勞作。然而，古時(shí)候并沒有鬧鐘，人們?cè)鯓硬拍茉缭绲仄鸫材兀?/p>
唐朝詩人李賀有云：“雄雞一唱天下白?！惫u每天黎明時(shí)分打鳴的聲音穿透力極強(qiáng)，總是能夠按時(shí)叫醒勤勞的人們，成為自然界的活鬧鐘。
與人類相比，公雞的進(jìn)化程度要低得多，為什么人類這樣的高等生物都沒進(jìn)化出準(zhǔn)時(shí)起床的功能，而公雞卻能夠做到每天準(zhǔn)時(shí)打鳴呢？
2013年，日本名古屋大學(xué)的科學(xué)家做了一個(gè)公雞打鳴的實(shí)驗(yàn)，試圖找到該問題的答案。他們找來了100只體格健壯的公雞，把這些公雞關(guān)到一個(gè)密閉的房間內(nèi)，房間里安裝了幾個(gè)燈泡。
實(shí)驗(yàn)開始后，科學(xué)家對(duì)這個(gè)房間內(nèi)的光照進(jìn)行了人工控制：每開燈12個(gè)小時(shí)后，就關(guān)燈12個(gè)小時(shí)，這樣一直重復(fù)兩個(gè)星期。兩個(gè)星期后，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在這種有規(guī)律的光照條件下，公雞會(huì)在光照來臨前的兩個(gè)小時(shí)左右開始打鳴。
接下來，科學(xué)家改變了房間內(nèi)的光照時(shí)間，他們沒有再讓燈光亮起，這100只雞全面進(jìn)入“黑暗時(shí)代”——全天24小時(shí)無光照。一個(gè)星期以后，這些公雞仍然記得之前12小時(shí)規(guī)律光照實(shí)驗(yàn)中大概的時(shí)間，在將有光照的時(shí)候開始打鳴。
不過，隨著時(shí)間的推移，公雞們打鳴的時(shí)間似乎出現(xiàn)了偏差。原本24小時(shí)打鳴一次的它們，全黑以后變成了23小時(shí)48分鐘一次，相差了12分鐘。這就說明，在黑暗的環(huán)境下，公雞對(duì)時(shí)間的感知出現(xiàn)了問題，光照確實(shí)會(huì)影響公雞打鳴。
在房間全黑的條件下，日本科學(xué)家又添加了一些其他的實(shí)驗(yàn)因素來觀察公雞們的反應(yīng)。他們隨機(jī)地開燈和關(guān)燈、播放公雞打鳴的錄音，以此來“欺騙”它們。結(jié)果顯示，盡管這些無規(guī)律的刺激確實(shí)會(huì)引起實(shí)驗(yàn)中的公雞打鳴，但是如果這些刺激是在之前光照開啟的時(shí)間前后，那么它們打鳴的次數(shù)會(huì)比其他時(shí)間段更頻繁一些。
由此，日本科學(xué)家得出結(jié)論：公雞打鳴主要是由內(nèi)在的生物鐘調(diào)節(jié)的，同時(shí)也會(huì)受到外部環(huán)境的干擾。
然而，生物鐘又是什么呢？
2017年，諾貝爾生理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了三位研究生物鐘的科學(xué)家，他們獲獎(jiǎng)的原因是共同發(fā)現(xiàn)了生物體晝夜節(jié)律的分子機(jī)制。生物鐘又稱生理鐘，它是生物體內(nèi)的一種無形的“時(shí)鐘”，實(shí)際上是生物體生命活動(dòng)的內(nèi)在節(jié)律性，由生物體內(nèi)的時(shí)間結(jié)構(gòu)序所決定。
事實(shí)上，地球上所有的動(dòng)物體內(nèi)都有一個(gè)生物鐘，盡管它們的外在表現(xiàn)形式各不相同。生物鐘從白天到夜晚24小時(shí)一個(gè)循環(huán)，與地球自轉(zhuǎn)周期相吻合。生物鐘受大腦的下丘腦"視交叉上核"（簡稱SCN）控制，和所有的哺乳動(dòng)物一樣，人類大腦中SCN所在的那片區(qū)域也正處在口腔上腭上方。人類之所以有晝夜節(jié)律的睡眠、清醒和飲食行為，全部都要?dú)w因于生物鐘的調(diào)節(jié)作用。
人類和其他動(dòng)物的生物鐘由一系列的基因和蛋白共同作用而形成，影響動(dòng)物體內(nèi)不同時(shí)間段的生理變化，比如體溫、脈搏、血壓和激素分泌等。
生物鐘作用于公雞身上，就表現(xiàn)為每天太陽出來之前準(zhǔn)時(shí)打鳴。公雞體內(nèi)的生物鐘機(jī)制，主要與光線的強(qiáng)弱變化有關(guān)。每天凌晨四五點(diǎn)鐘，天還未亮，公雞卻能夠憑借其超強(qiáng)的光線感知能力提前接收到太陽發(fā)出的信號(hào)（也就是光照）。一旦接收到這種信號(hào)，公雞體內(nèi)的生物鐘就會(huì)被喚起，然后就開始打鳴了。
另外，公雞的大腦中有一個(gè)叫做“松果體”的腺體，它的細(xì)胞內(nèi)含有豐富的5-羥色胺，能夠在特殊酶的作用下轉(zhuǎn)化為褪黑素。褪黑素是一種胺類激素，它在調(diào)節(jié)晝夜節(jié)律和睡眠-覺醒方面發(fā)揮著重要作用。夜晚的時(shí)候，公雞大腦中的褪黑素分泌達(dá)到高峰期，所以這個(gè)時(shí)候它一般不會(huì)打鳴。而到了黎明時(shí)分，公雞體內(nèi)的褪黑素分泌減少，它就會(huì)從深度睡眠中醒過來，開始打鳴。
除了每天凌晨四五點(diǎn)鐘準(zhǔn)時(shí)打鳴以外，公雞在其他時(shí)間段也會(huì)打鳴。當(dāng)深夜受到亮光刺激（比如月光）時(shí)，公雞可能會(huì)誤以為天亮了，所以這時(shí)它也會(huì)打鳴。當(dāng)它體內(nèi)的生物鐘發(fā)生紊亂時(shí)，公雞也會(huì)在“不恰當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)”打鳴。
一般來說，動(dòng)物的每一種行為都有其生存意義上的原因，公雞打鳴也不例外。
首先，公雞打鳴是一種“宣誓主權(quán)”的警告行為，就如同獅子巡視領(lǐng)地并做出標(biāo)記、老虎發(fā)出震山吼叫那樣。眾所周知，公雞好斗，這種好斗精神也體現(xiàn)在護(hù)食和捍衛(wèi)領(lǐng)地方面。一旦發(fā)現(xiàn)外敵靠近，公雞就會(huì)通過打鳴來警告入侵者。
其次，公雞打鳴是一種宣揚(yáng)地位的方式。在日本科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)中，有一個(gè)十分有趣的現(xiàn)象：地位優(yōu)勢明顯的公雞打鳴比其他雞更早一些，地位最高的公雞有破曉的優(yōu)先權(quán)，地位最低的公雞只能在其他雞打鳴完后再打鳴。此外，地位越低的公雞，打鳴的頻率也越低。
最后，公雞打鳴也是一種求愛的方式?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，雌性鳥類在選擇雄性鳥類時(shí)，除了羽毛的艷麗程度外，鳴叫也是一個(gè)重要的參考因素。德國一名科學(xué)家曾對(duì)青山雀進(jìn)行了細(xì)致的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)叫得越早的雄鳥，越容易得到雌性的青睞。公雞通過打鳴的方式，能夠向母雞展現(xiàn)自己的魅力，表達(dá)自己的愛意，從而增加與異性交配的機(jī)會(huì)。
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