前言

在远古的华夏大地上，我们的祖先在日出而作、日落而息的循环中，感悟到了自然界的节律之美。《击壤歌》中所吟唱的“日出而作，日入而息。凿井而饮，耕田而食。帝力于我何有哉？”不仅描绘了一幅农耕生活的恬淡图景，更映射出古人对生物节律的深刻认知。早在四千多年前，他们就已经意识到人体节律与自然规律的和谐相应。

随着生命科学领域的不断深入，我们对生物体内在节律的认识逐渐从表面的观察转向了对深层机制的探索。生物节律是一个广泛的概念，涵盖了生物体内部各种周期性变化，从几分钟的细胞周期到季节性变化。其中，近日节律（Circadian Rhythms），即大约24小时的周期性变化，是生物节律中研究最为透彻且与人类日常生活最为密切相关的部分。近日节律的重要性不仅体现在维持个体生理和代谢的平衡，与地球的昼夜自转产生的环境昼夜变化吻合，还在于其与众多疾病的发生发展密切相关。本书将重点探讨近日节律的基本原理、调控机制及其在医学、生物学和农业等领域的应用，特别强调时间生物学在解析这些节律现象中的核心地位。

本书首先从时间生物学的视角出发，详细介绍了生物节律现象的历史背景、研究进展以及分子机制。我们探讨了从单细胞生物到高等动植物乃至人类如何通过内在的生物时钟来感受和预测环境的周期性变化，并据此调整自身的生理和行为。这一过程不仅涉及基因表达的精细调控，还涉及复杂的神经网络和代谢途径。尽管生物节律的研究范围广泛，但本书特别聚焦于近日节律，因为它是生物节律中最为关键且研究最为深入的部分。

在临床应用方面，时间医学的兴起为疾病的诊断和治疗提供了新的视角。通过考虑药物的给药时间，可以显著提高治疗效果并减少不良反应。此外，对近日节律的深入理解还有助于我们更好地管理轮班工作、时差和季节性情感障碍等问题。

在农业领域，近日节律的研究有助于优化作物的种植和管理，提高作物的产量和质量。通过对植物内部时钟的调控，我们可以更好地适应气候变化和环境压力。

本书不仅适合作为高等院校生物科学、医学和农业科学等相关专业的教材，也适合广大科研工作者和对生物节律感兴趣的读者作为参考。我们希望通过本书的学习和研究，能够激发读者对时间生物节律的兴趣，促进该领域的科学研究和实际应用。

本书编写团队由活跃在科研第一线的学者组成，来自中国科技大学、华中科技大学、浙江大学、中山大学、安徽大学、河南大学、清华大学和苏州大学等单位。在编写过程中，我们力求内容的科学性、系统性和前沿性，但由于时间生物学是一个快速发展的领域，难免有疏漏之处，敬请读者批评指正。 

徐璎