През пролетта мечките се събуждат в цялото Северно полукълбо. Все пак от миналата есен те нямаха макова роса в устата си.
Защо е необходима хибернация?
Снежна зима не е подарък за повечето животни. Храната изчезва от замръзналата земя. Дните стават кратки и студени, нощите дълги и още по-студени.
Търсенето на храна изисква голям разход на енергия, който може би не може да се компенсира от намерената храна (ако изобщо можете да намерите нещо). Някои животни, като прелетните птици, просто летят на юг, бягайки от зимата. Други издържат настинката. Мнозина умират. А някои животни, като колибри, арктически катерици и кафяви мечки, зимуват. Изпадайки в хибернация, животните намаляват нуждата на организма от енергия, намаляват го до минимум.
Интересен факт: зимуващите животни намаляват сърдечната си честота до един ритъм в минута.
Каква е разликата между хибернацията и съня?
Ако зимен сън беше обикновен сън, тогава всеки би могъл да попадне в него. Влязохте в двора през декември, поставихте палатка и дори спите в добро здраве. През април се събудете, разтегнете се и се приберете вкъщи за закуска. Ясно е, че не сте в състояние да направите това: първо, няма да можете да спите толкова дълго, второ, след няколко дни ще трябва да пиете вода, и трето, просто ще замръзнете. Но факт е, че хибернацията е състояние, което е различно от нормалния сън. Това е специален механизъм за оцеляване, който ви позволява да понижите телесната температура и да намалите сърдечната честота, за да намалите енергийните разходи на тялото за времето на настинка и лишения.
Според учените има животни, които изпадат в истинска хибернация, като гьофери и други малки животни, както и животни като мечки, които попадат в плитка хибернация. Малко животно, изпадащо в истинска хибернация, бързо намалява сърдечната честота от 150-300 удара в минута до 7 удара в минута или по-малко. При калифорнийските гоферчета сърдечната честота може да спадне до един ритъм в минута. Телесната температура постепенно намалява до много ниски числа, понякога почти до 0 градуса по Целзий, въпреки че началната телесна температура на дребните гризачи практически не се различава от нашата и е около 35 градуса по Целзий. Накратко, температурата става същата като температурата в норката.
Процес на хибернация
Ако дойде зимен сън, тогава животното сякаш умира за външния свят. Можете да стъпите на хибернирано животно, да го хвърлите във въздуха и да го хванете и то дори няма да скърца. Въпреки това малките спящи животни не остават „сънливи“ през цялата зима подред. На всеки няколко седмици, а понякога дори и веднъж на четири дни, тези животни се събуждат от хибернация, точно както хората „напускат“ след упойка. Те пият вода, дори ядат малко, задоволяват естествените си нужди.
Интересен факт: на всеки няколко дни или седмици хибернираните животни се събуждат, за да ядат, пият и облекчават естествените си нужди.
Те могат да останат будни до един ден, след което отново да се върнат в своето анабиотично състояние. По време на зимен сън такива животни губят тегло до 40 процента.
Хибернация при мечки
За разлика от тях, такива драматични промени в тялото не се случват при мечки. Телесната температура не пада толкова рязко, пулсовата честота намалява леко. Те са доста ориентирани в пространството и времето. Зимуващите мечки по-добре наречен дрямка. Има обаче експерти, които вярват, че именно мечките изпадат в истинска хибернация, тъй като те могат да спят през цялата зима, а дори и повече, никога да не се събуждат.
Мечката може да лежи в деня, без да докосва нито храна, нито вода в продължение на седем месеца. Вземете например кафява мечка, тя е толкова топлокръвна, колкото и ние.Тези същества всяка година „размахват света“ в продължение на четири месеца. Понякога се оттеглят в пещери или правят свои леговища в хралупите на дърветата.
Някои мечки просто гребят листа и лежат на земята. През зимата спящите мечки постепенно се запълват със сняг. Как мечките издържат толкова много време без храна и вода и освен това при силен студ? Мечката по някакъв начин претърпява радикално преструктуриране на тялото си, клетките започват да харчат енергия много внимателно, поддържайки жизнените функции на тялото на необходимото минимално ниво. През лятото мечката не просто яде много, а преяжда. Лятото за него е празник на преяждането. През сезона слой мазнина нараства на мечка с дебелина до 15 сантиметра. Целият процес на лятно хранене на мечка е много подобен на угояване на тлъсто прасе. Мечка консумира до 20 000 калории на ден. Това е същото, ако ядете 10 закуски, 10 обеди и 10 вечери на ден.
Интересен факт: по-добре е да не докосвате мечката, която спи в деня, тя се събужда моментално и в този момент е много опасна.
Мазнините са ключът към оцеляването
Мазнините са ключът към оцеляването по време на зимен сън. Когато мечка се подготвя за зимата, тялото й претърпява някои промени. В нормално състояние, когато мечката спи, сърдечната й честота е 40 удара в минута. Докато мечката влиза в хибернация, сърдечната честота достига осем удара в минута. Телесната температура намалява с 5 градуса по Целзий. В този смисъл мечката е далеч от гофер, но ако температурата спадне с 5 градуса по Целзий при хората, това би причинило много неприятности на семейния лекар.
Хибернирана мечка струва много малко енергия за поддържане на живота. Вместо да го набавя с храна, мечката бавно изгаря натрупаните през лятото мазнини. Когато мазнините се изгарят напълно, се образуват въглероден диоксид и вода. По време на зимен сън мечката не уринира, тоест практически не губи вода. Следователно, дори и без вода, мечката е в състояние поносимо да поддържа водния си баланс чрез изгаряне на мазнини.
Тъй като мечката използва такива метаболитни методи за хибернация, че те не могат да използват, да речем, птици, техният „сън“ не е толкова дълбок, колкото този на дребните гризачи. Телесната температура на мечките никога не пада до околната температура, а пулсът никога не е много малък. Какво може да се добави към казаното? Не се опитвайте да докоснете мечка в хибернация, можете да страдате силно от това. Такава „спяща“ мечка изглежда само безобидна и тиха, но всъщност той е доста ориентиран в ситуацията и готов за битка. Често дори има отворени очи.
Мечките, както казват хората, са отвратителни и когато са гладни, те са в състояние да се хранят една с друга. Следователно спяща мечка трябва да държи ушите си в горната част на главата, така че да не яде ядосана и гладна мечка, която броди из гората - свързваща пръчка. Ако телесната температура на мечката спадна до температурата на околната среда и той влезе в дълбока хибернация, той би се изложил на голяма опасност. Следователно мечката, като че ли, излезе със специална форма на зимен сън, по-адаптирана към реалните условия на живот от истинската хибернация на гризачите.
Хибернация за хората
През лятото мечката ходи на дебел слой мазнини, консумирайки 20 000 калории на ден. Учените, изучаващи механизмите на зимен сън на животните, биха искали да намерят и извлекат всяка полза за хората от своите изследвания. Например, ако беше възможно да се изолират онези химикали, с които животните са потопени в хибернация, тогава тези вещества биха могли да се използват за охлаждане на човешкото тяло по време на някои хирургични операции.
