「內部時鐘」決定行為 無「回憶」「預見」能力
日常生活中，有些時間我們會批評「某某沒有時間觀念，從來不會準時赴會」，或是讚許「他（她）的時間概念很強，能夠很清楚地記住什麼事情在什麼時候發生」。誠然，縱使所謂的「時間概念」有強有弱，人類普遍來說還是會感到時間的流逝；更進一步來講，「時間的概念」代表我們能回顧過去，這不就是我們建立「人類歷史」的先決條件嗎？那麼人類以外的動物又如何呢？縱使牠們可能沒有記錄自己的歷史，但是牠們有「時間的概念」嗎？
生物荷爾蒙控制 並非意識時間改變
在農場居住過的讀者，可能會留意到每天日出時分啼叫的雄雞；狗主們也可能會記得飼養的狗隻，會在他們慣常回家的時間在家門等待他們回來，或是在慣常吃飯的時候，提醒狗主提供食物；有遷徙習慣的候鳥，每年會懂得在適當的時機飛到氣候合適的地方，絕不出錯。
凡此種種，儼然在告訴我們，動物有在留意光陰的流逝，明白日出日落的循環、季節的更替。
大家可能會對這個想法有點保留，尤其是當您想到「生理時鐘」或是想起曾受過的「時差」之苦。誠然，早於18世紀，法國學者Jean Jacques d'Ortous de Mairanvon 就已留意到，含羞草的葉子會在白天打開，在夜裡收起來。有趣的是，縱然我們將一棵含羞草置於黑暗之中，它的葉子還是會適時地在白天（晚上）打開（合起來）。由此可知，含羞草自己有一個與日出日落大致同步的「內部時鐘」，而葉子的開合並非直接跟陽光的照耀有關。
諾獎得主揭果蠅「時鐘」基因
本年諾貝爾生理學或醫學獎的得主，美國的3位遺傳學家霍爾（Jeffrey Hall ）、羅斯巴什（Michael Rosbash）和楊（Michael Young），就研究出果蠅的哪段遺傳基因，通過怎樣的機制去控制牠們的「生理時鐘」。
因此候鳥遷徙、雄雞啼叫，可能只是牠們的生理時鐘在按時控制荷爾蒙，藉此驅使動物作出相應的行為；小狗期待主人回家，可能是轆轆飢腸在提醒牠，主人差不多是時候回來餵牠了。假如動物只是依據荷爾蒙來行動而不是明確意識到時間的改變，就不能算是有「時間概念」了。
擁有「時間概念」有一個先決條件：我們意識到時間的改變，在於我們能夠回憶過往曾發生的事情，和預視未來會發生的情景，因此對我們的記憶能力有一定的要求。
人類腦部發達，對此自然沒有問題，但其他動物有能力進行這種「精神上的時間旅行（mental time travel）」嗎？我們暫時無法直接跟其他動物溝通，科學家們又如何利用各種各樣的方法去旁敲側擊？下次再跟大家詳細討論。 ■張文彥博士
作者簡介：香港大學土木及結構工程學士。短暫任職見習土木工程師後，決定追隨對科學的興趣，在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位，修讀理論粒子物理。現任香港大學理學院講師，教授基礎科學及通識課程，不時參與科學普及與知識交流活動。
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