В июне 1960 года в Колд-Спринг-Харборе Хамнер внимательно прослушал сложный и спорный доклад Брауна «Геофизические факторы и проблема биологических часов». Доклад заканчивался так: «Имеются веские основания считать, что живые организмы вполне полагаются на этот зависящий от геофизических факторов часовой механизм. Поскольку организм представляет собой, по-видимому, такую тонко уравновешенную систему, которая может улавливать малые флуктуации как известных, так и неизвестных геофизических факторов, возникает вопрос, насколько существен весь этот комплекс геофизических факторов для самой жизни. Если живые существа приспособились использовать некоторые из этих факторов для ориентации во времени и пространстве, то каковы пределы изменения геофизического антуража жизни, в которых общая картина жизни на нашей планете не нарушалась бы?»
После Брауна на трибуну поднялся Бюннинг, профессор Тюбингенского университета, который указал на факты, противоречившие, по его мнению, выводим Брауна.
На конкретных примерах собственных экспериментов с растениями он показал, что ни в одном из этих экспериментов не было обнаружено ничего, что могло бы говорить о зависимости растений от какого-либо внешнего фактора. Поэтому он не усматривает никаких оснований даже для поисков таких факторов, но считает необходимым добавить, что отсутствие данных о влиянии внешних факторов в одних случаях не исключает, что в других случаях эти факторы могут влиять на эндогенную периодичность.
Взяв слово, Карл Хамнер изложил свое предложение:
Я думаю, что смогу предложить экспериментальный подход, который, возможно, даст ответ на обсуждаемый вопрос. Около трех лет назад у одного из моих учеников, доктора Финна, и у меня возникла идея, что вращение Земли вокруг своей оси можно рассматривать как меняющийся фактор внешней среды. Если бы организм каким-то образом мог воспринять или измерить вращение Земли, он имел бы очень точные часы. Например, допустим, что организм постоянно подвергается действию излучения, испускаемого из определенной точки космического пространства. Из-за вращения Земли направление на источник этого излучения будет все время изменяться. Таким образом, измеряя направление излучения по отношению к направлению силы тяжести, организм мог бы точно судить о времени.
Я говорю об излучении в качестве примера, а вовсе не предполагаю, что оно действительно испускается из какой-то точки пространства. Опираясь на такой постулат, мы поставили предварительные эксперименты, в которых растения располагали горизонтально и вращали таким образом, что направление силы тяжести по отношению к растению постоянно менялось, то есть сила тяжести по существу исключалась как неизменный фактор. Наши предварительные результаты показывают, что такие растения, по-видимому, теряют свою способность чувствовать время, поскольку ритмические движения листьев сейчас же исчезают. Конечно, на основании этих предварительных результатов нельзя еще делать окончательные выводы.
В январе 1960 года мы представили Национальному научному фонду проект, который предусматривал проведение работ в районе Южного полюса Земли. Предполагается поместить на вращающийся стол около полюса организмы, обладающие эндогенными ритмами. Стол должен вращаться со скоростью один оборот за 24 часа в сторону, противоположную вращению Земли, так что организмы будут оставаться в строго фиксированном положении в пространстве. Кроме того, в полярных районах нет суточных изменений в окружающей среде, что исключает влияние вращения Земли как возможного указателя времени. Если организмы потеряют свое чувство времени, это будет служить доказательством того, что они каким-то образом «осведомлены» о вращении Земли. Если же ритмы у этих организмов не изменятся, то это будет означать, что организмы не чувствуют земного вращения и что часы, вероятно, контролируются каким-то эндогенным механизмом. Такие столики можно вращать с различными скоростями как в сторону вращения Земли, так и в противоположную. Мне кажется, что такие эксперименты сыграли бы решающую роль в нашем понимании биологических часов.
В ответном выступлении Браун заметил, что положительные результаты такого эксперимента были бы очень интересны. Но он предостерег от неправильной интерпретации отрицательных результатов, поскольку в этих экспериментах всегда надо учитывать, например, сложное суточное движение магнитных полюсов относительно географических.