地球上的光、温度和食物的供应随地球的自转而发生周期性变化，约以24小时为一个周期。生物体在进化过程中拥有一种内部计时系统，即生物钟，以适应环境变化。简单来说，CR是生物体对光照以及温度等环境因素周期变化长期适应而演化的内在自主计时机制，表现出以24小时为周期的节律，诸如睡眠-觉醒周期、进食模式和能量代谢等。生物钟有三个特征：（1）它们产生的节律周期在24小时左右，而且在没有明暗周期的情况下仍然存在，即自激振荡；（2）一定温度变化范围内，CR周期长度是稳定的（即温度补偿）；（3）生物钟能够与环境诱因或授时因子（如光照周期、环境温度周期和食物可获得性）同步^[3]。生物体大多数行为和生理过程由CR系统协调，以完成一天中能量使用和供应的波动需求。