2017年的诺贝尔生物和医学奖授予了三位时间生物学科学家。时间生物学这个说法是科学术语，普通人更明白的概念是生物钟。人有生物钟，白天要起来活动夜晚就想睡觉，跨国旅行经常要调时差。诺奖授予的成果是揭开生物钟背后的分子机制。

三位获奖者分别是来自美国缅因大学的杰弗里·霍尔、布兰代斯大学的迈克尔·罗斯巴什和洛克菲勒大学的迈克·扬。三位科学家发现了三种节律基因，鉴别出节律基因激活所需的蛋白质，并阐明了关键的生物钟机制原理。在时间生物学领域，这三位科学家的贡献是卓越的，但现代时间生物学的开拓，应首推明尼苏达大学的弗朗兹·哈尔伯格，他创立了第一个时间生物学实验室，使其成为时间生物学的发源地。

生物的时间节律被注意到，无论东西方都是古已有之。植物生长、候鸟往来、鸡鸣司晨、“生气通天”“万物都有其季节和时间，定时而生，定时而死，栽种有时，拔除有时”等等现象或描述，并不新鲜。1647年，一个意大利人设计制造一个大台秤，在秤盘上放置一个小室，坐在里面研究自己多年，发现体重和尿液浑浊度都有月周期，被认为是最早的时间生物学“实验研究”。1729年，法国科学家让·德·梅朗发现含羞草的叶片即使在隔绝日光的情况下，依旧有昼夜活动节奏。1750年植物分类学创始人林耐根据花朵的开放时间还设计过“花钟”。人体的血压、体温等节律现象早被观察到。但这些都未能揭示节律何以形成。直至20世纪50年代以后，现代时间生物学才真正形成，在20世纪70年代以后才迎来分子水平的突破。

今年的诺贝尔生物和医学奖项成果，属于时间生物学中的“近日节律”研究，也就是对生物体大致接近于以日为周期（20小时至28小时之间）的节律的研究。这是生物体身上最强的节律，包括人在内，睡眠、体温、血压、心率等都有明显的近日节律。生物体的节律还包括“超日节律”，即低于20小时的节律，如心跳以秒为周期，呼吸以数秒为周期。另外，还有大于28小时的“亚日节律”，如器官移植中的排异反应有接近7日的周期，女性排卵是近月周期。

这些周期不等的节律表明“生物钟”的丰富性。而且一种生物也并非只受一种节律的控制，人的身体既有以日为周期的节律，也有短于1日和长于1日的节律起作用。如心率既有1日内的周期，也有以秒计的周期，还有季节性的周期。

人人有一只生物钟，但“生物钟”是外源性的还是内生的？传统上“天人感应”或“天人合一”都是讲生物节律受制于环境，是环境造成了周期，也就是说，生物钟是外源的，是被动形成的，是“环境钟”作用于生物体的结果，至少是“关系性”的，是生物适应环境的结果。

对此，现代时间生物学并不明确否认，近日节律、近月节律、近年节律这些名称，也表明生物钟与环境钟之间的关系。但分子水平的生物钟机理研究，实际上默认了生物钟的内在性，即认为生物钟是生物“自备”的。这就是说，生物钟与环境钟如果说有关系，可能也要从生命起源和生物进化的遗存意义上来看，但现存生物的绝大多数生理节律，要从机体中自身具有“测时功能”的节律控制来寻找答案。

在与外界隔绝、排除环境因素、没有任何外在时间参考的情况下，受试者的体温仍以接近24小时的节律波动，睡眠-觉醒节律也依然存在，从实验角度支持“内源生物钟”的认识。有了这样的认识，人们才会去到生物体内去寻找生物钟的生物学基础，生物钟由哪些“设备”构成，它怎样工作，人们才会去寻找构成生物钟的基因、蛋白质，并完成生物钟基因作用的理论。从1971年发现第一个生物钟基因开始，科学家就在生物体内寻找完备的“钟理论”，解释为什么生物机体会产生节律，哪些基因参与节律形成，基因起作用的原理是什么，这个节律的时间到底有多长。现在，科学家已经弄清楚动物和人体的24小时的分子基础，“24小时制”怎样在机体内发挥作用，为什么会这样发生作用，但是，为什么这个节律是24小时，而不是36小时或者45小时，还未得到答案。

于是，有一种解释说，“也许，这是一个不证自明的公理，因为地球上的人和生物是在适应地球的自转和公转生活”，地球生物是地球演化的产物而不是天外来客，所以就跟地球有同样的节奏，植物用24小时节律有利于晒太阳，人和动物则有利于工作和休息。这样，问题又回到了“环境决定”，只是这里讲的是“总体环境”，而非某个具体地点的光照、噪声等具体环境。

因为诺奖，大家都说起“不要熬夜”，这个仿佛过时的古老劝诫，突然就不显得不入时了，科学的巨大训喻作用和时尚化作用很明显。但扰乱生物钟可以说已是现代生活态度乃至现代生活制度，也是不言而喻的，工作有夜班费作补偿，个人的宿醉狂欢甚至掏钱还乐此不疲。不过，哪怕你的生物钟已调校至“习惯于昼伏夜出”，你已成为了一个“现代人”，地球是你逃不出的手掌，你现代的身体与古人的身体所处的处境一致。地球是否规定了人必须夜晚睡觉，这是比基因更加根本的规定，这就是天条。

(刘洪波 湖北仙桃人。长江日报评论员，高级记者。)

（作者：刘洪波)