Действительно ли медведи впадают в спячку?
Медведи, возможно, не считаются настоящими впавшими в спячку. Температура их тела снижается примерно на 12 градусов по Фаренгейту, но остается выше 88 градусов по Фаренгейту. Медведи также просыпаются несколько раз во время таких периодов покоя, что делает это состояние похожим на оцепенение. До 1980’х годов термин “гибернатор”, используемый для описания медведей, избегался некоторыми людьми, которые предпочитали оцепенение при описании зимнего сна медведей. Термин “зимняя спячка" был переопределен в 1981 году как "специализированное сезонное снижение метаболизма, сопровождающееся нехваткой пищи и холодной погодой.” Новое определение было использовано для описания методов выживания, проявляющихся у многих животных, а не только у тех, у которых температура упала почти до точки замерзания. Сегодня многие биологи и физиологи говорят, что медведи впадают в спячку, в то время как другие называют это длительным оцепенением. Обычно гибернация используется для описания более продолжительного сна, в то время как оцепенение характеризуется более короткими периодами сна.
Гибернация
Зимняя спячка - это состояние, в которое животные впадают, чтобы сохранить энергию и пережить периоды нехватки пищи. Во время зимней спячки организмы впадают в глубокий сон, который длится несколько дней или месяцев. Частота дыхания также значительно снижается. У мелких млекопитающих, таких как еж и суслик, температура их тела также падает почти до точки замерзания (37 градусов по Фаренгейту). У летучих мышей частота сердечных сокращений может снизиться с 600 ударов в минуту примерно до 20 ударов в минуту. Это состояние вызвано гормональными изменениями у животных и изменением продолжительности дня это указывает на то, когда необходимо экономить энергию. Прежде чем животные впадают в спячку, они запасают жир, который помогает им пережить долгие зимы. Во время зимней спячки некоторые животные могут ненадолго просыпаться, чтобы поесть, попить или испражниться. Пробуждение от спячки может занять несколько часов и израсходовать значительное количество сохраненного запаса энергии животного. Термин “настоящие зимовщики” используется для описания меньшей группы животных, включая оленей, мышей, змей, сурков, сусликов и некоторых летучих мышей. Сегодня слово "гибернация" используется для описания даже других более легких состояний, таких как оцепенение.
Оцепенение
Известно, что многие животные, включая бурундука, впадают в оцепенение в холодные зимние дни в качестве механизма выживания. Оцепенение похоже на спячку в том смысле, что частота сердечных сокращений снижается, частота дыхания замедляется, а температура тела значительно снижается. Но в отличие от глубокой спячки, животные только впадают в период покоя или спят примерно день или два, а затем просыпаются, чтобы добыть пищу. Температура тела также снижается всего на несколько градусов по сравнению с животными, находящимися в глубокой спячке. Можно сказать, что животные, впадающие в оцепенение, отдыхают от суровый холодный зимний день при сохранении энергии для добывания пищи. В периоды, когда животные активны, они поддерживают нормальную температуру тела и физиологические показатели и впадают в оцепенение только для экономии энергии. Пробуждение от оцепенения занимает около одного часа и включает в себя сильную дрожь и мышечные сокращения. Пробуждение из состояния оцепенения потребляет значительное количество энергии из того количества, которое сохраняется во время оцепенения. Оцепенение провоцируется изменениями доступности пищи и температуры окружающей среды. Еноты, скунсы и медведи считаются “впадающими в легкую спячку” и используют состояние оцепенения, чтобы пережить зиму.
Виды медведей
В мире насчитывается восемь видов медведей, которые занимают различные места обитания. К ним относятся североамериканский черный медведь, Бурый медведь, белый медведь, азиатский черный медведь, андский медведь, медведь-панда и медведь-ленивец. Некоторые виды, такие как медведь Панда, вообще не впадают в спячку, в то время как другие, такие как бурый медведь и североамериканский черный медведь, впадают в период легкой спячки или длительного оцепенения. Панды обычно справляются с суровыми зимами, перемещаясь на более низкую высоту, чтобы согреться, а затем возвращаясь на более высокую высоту, когда наступает лето, чтобы сохранить прохладу.
Бурые Медведи
Бурые медведи обычно впадают в зимний период отдыха с октября по декабрь. Медведи роют берлоги, которые затем используются в течение нескольких лет, чтобы избежать суровых условий окружающей среды или воспользоваться естественными пещерами и трещинами в скалах. Во время легкой спячки температура тела медведя и частота дыхания значительно падают. Частота сердечных сокращений также падает на 8-10 ударов в минуту. Кровь также перераспределяется к основным органам, таким как сердце, мозг и легкие. Во время такого состояния бурые медведи не едят, не пьют, не мочатся и не испражняются. Жир, накопленный за лето, расщепляется для получения энергии и метаболической воды. Во время зимней спячки самцы теряют около 22% своей осенней массы тела, в то время как самки теряют около 40% своей массы из-за таких факторов, как размножение.
Черные Медведи
Исследования показали, что черные медведи зимой впадают в период длительного оцепенения в качестве стратегии выживания в суровых условиях этого периода. В такие периоды черные медведи демонстрируют физиологические закономерности, такие как значительное снижение скорости метаболизма, частоты сердечных сокращений и температуры тела. Черные медведи обычно расходуют около 4000 ккал (расчеты основаны на коэффициентах использования жира в организме) каждый день в такие периоды длительного оцепенения. В такое время они не едят, не пьют, не испражняются и не мочатся. Однако они легко переходят в подвижное и реактивное состояние, когда возникает такая необходимость. Они также проявляют осведомленность о своем окружении и могут защитить себя. Беременные самки также способны рожать потомство и выкармливать его в таких условиях.
Белые медведи
Белые медведи - одни из самых крупных плотоядных животных в мире. Взрослые самцы весят около 1100 фунтов, в то время как самки намного меньше и весят около 660 фунтов. Белые медведи водятся по всей Арктике. Они полагаются на запасы жира в организме летом, когда морского льда практически нет и, следовательно, нет доступа к тюленям. Летом белые медведи, живущие на суше, теряют около 2,2 фунта веса и вынуждены полагаться на такие продукты, как ягоды, яйца и ламинарии, которым не хватает достаточного питания в ожидании зимы. Белые медведи впадают в настоящую зимнюю спячку. Беременная полярная медведи, однако, уходят в берлоги на несколько месяцев (с октября по март), чтобы родить детенышей и выкормить их, в то время как другие охотятся на тюленей зимой. В берлогах самка снижает частоту сердечных сокращений, метаболизм и частоту дыхания, но не считается, что она находится в настоящей спячке. Однако это состояние можно описать как легкую спячку. Некоторые ученые полагают, что белые медведи впадают в “ходячую спячку”, форму легкой спячки, которая позволяет белому медведю экономить энергию в скудные летние месяцы, сохраняя при этом возможность быть умеренно активным. Различные исследования показали, что белые медведи могут входить и выходить из этого состояния с относительной легкостью. Белые медведи впадают в состояние голодания (ходячая спячка) в весенние месяцы, когда состояние морского льда ухудшается. Исследования также показали, что, несмотря на то, что белые медведи находятся в спячке, они все равно теряют значительное количество веса. Некоторые эксперты предостерегают от использования термина “ходячая спячка” при описании летне-осеннего голодания, поскольку это подразумевает более значительную экономию энергии, чем это происходит.
Влияние изменения климата на циклы зимней спячки у медведей
Эксперты полагают, что по мере того, как наша планета нагревается, медведи, вероятно, будут испытывать значительные изменения в своих длительных циклах оцепенения. Эта гипотеза подтверждается наблюдениями, сделанными в таких странах, как Испания, где бурые медведи были замечены бродящими по Пиренеям в поисках пищи в период, когда они должны находиться в спячке. Эксперты полагают, что более теплая, чем обычно, зима помешала медведям начать свой цикл зимней спячки. Джемма Родригес из Всемирного фонда дикой природы (WWF) считает, что если изменение климата продолжит обеспечивать более теплые зимы, бурые медведи в Испании могут в конечном итоге научиться сопротивляться своим сонным инстинктам.
