Каждую осень медведи умеренных и полярных широт (в частности бурый и черный) начинают готовиться к спячке. Всю весну, лето и осень эти животные активно питались, нагуливая запасы жира на зиму. А теперь, когда наступают холода, они ищут подходящее укрытие для того, чтобы перезимовать. После того, как укрытие найдено, медведь впадает в спячку.
Спячка медведей в некоторых случаях длится до полугода. Во время спячки некоторые виды, например, черный медведь (Ursus americanus), снижают пульс с 55 ударов в минуту до примерно 9. Уровень метаболизма снижается на 53%. Естественно, все это время медведи не едят, не пьют и не производят отходы жизнедеятельности. Как им это удается?
Для понимания того, что происходит в теле медведя во время спячки необходимо сразу уточнить, что представляет собой сама спячка. И почему это не «анабиоз» в прямом смысле слова. В буквальном понимании этого термина «анабиоз» представляет собой процесс полной неактивности животного. В это время уровень метаболизма снижается до показателей, которые для большинства высших животных являются несовместимыми с жизнью.
Некоторые виды земноводных (некоторые тритоны и лягушки) замерзают в морозы, без вреда для себя оттаивая при наступлении теплого сезона. Безболезненным это «промерзание» буквально насквозь для них является в связи с выработкой специфического вещества, имеющего свойства антифриза, который препятствует замерзанию воды в их организме.
Медведи не замерзают. Температура их тела во время спячки остается достаточно высокой, что позволяет им очнуться в случае какой-либо опасности, выйдя из берлоги. Кстати, медведей, которые проснулись раньше времени, называют «шатунами». Они представляют значительную опасность для человека, поскольку зимой медведь не может найти достаточное количество пищи, и всегда голоден, и агрессивен.
Некоторые исследователи утверждают, что медведи не впадают в анабиоз, как и говорилось выше. Но есть и ученые, которые называют медведей «супер-анабиозниками», поскольку не есть, не пить и не испражняться по полгода, оставаясь при этом в состоянии быстро выйти из спячки - это уникальное явление в животном мире.
«По моему мнению, медведи лучшие анабиозники в мире», - говорит Браян Барнес (Brian Barnes) из Института арктической биологии Университета Аляски (Фэйрбенкс). Этот ученый провел три года, изучая особенности спячки черных медведей.
«Их тело - закрытая система. Они могут провести всю зиму, используя только кислород для дыхания - это все, что им нужно», - говорит Барнес.
Почему медведи не испражняются во время спячки? Если коротко, то потому, что в их организме в это время образуется фекальная пробка. Это особая масса, которую исследователи уже давно находили в пищеводах медведей, впавших в спячку.
Ранее считалось, что медведи перед тем, как залезть в берлогу, поедают большое количество растительного материала, шерсти других медведей и других материалов, которые не перевариваются, и которые потом образуют пробку в кишечнике животного. Ученые, которые пришли к такому выводу, во многом полагались на информацию, полученную от охотников на медведей. Те утверждали, что способ питания, о котором говорилось выше, приводил к «скреплению кишечника» и животное просто не могло во время сна провести акт дефекации.
На самом деле, это не так. Медведи ничего особенного не едят перед спячкой. Они, как всеядные животные, стараются потреблять любую доступную им еду, включая фрукты, овощи, орехи, мясо, рыбу, ягоды и многое другое.
А во время спячки кишечник животного продолжает работать. Не в режиме прежней активности, но все же он работает. Клетки продолжают делиться, осуществляется кишечная секреция. Все это формирует небольшое количество фекалий, которые и накапливаются в кишечнике животного. Формируется «пробка» диаметром от 3,8 до 6,4 сантиметров.
«Фекальная пробка - это те же отходы жизнедеятельности, которые находятся в кишечнике животного так долго, что стенки кишечника абсорбируют жидкости из этой массы, оставляя ее сухой и твердой», - говорится на сайте Североамериканского центра изучения медведей. Таким образом, организм медведя не теряет такую необходимую ему воду, запасы которой в берлоге восполнить практически невозможно.
Специалисты размещали в берлогах медведей камеры, которые записывали все происходящее во время спячки. Как оказалось, волокна растений и шерсть часто являются составной частью пробки потому, что медведь даже во время спячки может подбирать что-то с земли в берлоге, а может и слизывать свою шерсть.
После того, как медведь выходит из берлоги, они очищают кишечник, который начинает функционировать нормально. Обычно дефекация происходит уже на пороге берлоги. Поэтому никакой мистики или загадки, как об этом говорят некоторые охотники или даже ученые, в медвежьей пробке нет. Все это - продукт жизнедеятельности организма. Кстати, медведь в берлоге вовсе не сосет лапу. Дело в том, что в январе и феврале происходит смена кожного покрова на подушечках лап. Старая кожа лопается, зудит, что причиняет медведю известные неудобства. Для того, чтобы облегчить зуд, медведь облизывает лапы.
Для того, чтобы прояснить детали процесса спячки у медведей, я запросил комментарий у ученых из Криворожского государственного педагогического университета.
Каким образом медведи поддерживают свой организм в состоянии спячки?
Каждое животное существует за счет обмена веществ и энергии, которые обеспечиваются потребляемой пищей. Естественно, что чем активнее образ жизни и интенсивнее физиологические процессы, тем больше «топлива» в виде пищи нужно вводить в организм. В организме же, пребывающем в состоянии покоя в виде спячки, интенсивность всех обменных процессов сведены до физиологического минимума. То есть, энергии затрачивается ровно столько, сколько ее необходимо для того, чтобы зверь оставался живым и чтобы не произошли дегенеративные процессы в тканях и органах в связи с нехваткой энергии. В целом это состояние можно сравнить с тем, что происходит во время обычного сна, но, естественно, оно более «утрированно».
Основным потребителем энергии в организме являются головной мозг и мышцы (не менее 2/3 всей энергии организма). Но поскольку мышечная система во время сна неактивна, то энергии ее клетки получают ровно столько, сколько необходимо для поддержания их существования. Поэтому на «малых оборотах» начинают работать и остальные органы, также получающие весьма мало энергии. Пищеварительной системе по сути нечего переваривать (поскольку кишечник почти пуст, как было сказано выше). Откуда же тогда берется этот минимальный объем энергии, который все же зверю необходим? Он извлекается из запасов жира и гликогена, накопленных за активный период года. Расходуются они постепенно и обычно их хватает до самой весны.
Кстати, шатунами довольно часто становятся именно те медведи, которые летом «плохо кушали». Известно немало устных рассказов о том, что шатунов в голодные годы больше. Итак, запасы жира и гликогена – основной источник энергии. Еще одним жизненно важным веществом является кислород. Но поскольку организм малоактивен, то и кислорода нужно гораздо меньше. Таким образом, частота дыхания значительно снижается. А если ткани организма при спячке требуют весьма малое количество кислорода и питательных веществ, то и крови, которая их переносит, можно двигаться гораздо медленнее. Поэтому и частота сокращений сердца значительно уменьшается, а соответственно, сердце потребляет также меньше энергии. С экономией воды связано не только «закупоривание» кишечника, но фактическая приостановка деятельности почек.
Есть ли другие примеры спячки среди теплокровных животных?
Такое приспособление, как спячка у медведей является весьма необычным для теплокровных явлением, но вовсе не уникальным. Она также есть у ежей умеренных широт, обитателей степей Евразии сурков, некоторых представителей семейства Куньих (барсук). В особенно холодные и голодные зимы в подобное состояние могут впадать белки и енотовидные собаки, но ненадолго, а их процессы жизнедеятельности не замедляются так, как это бывает у медведей. Кроме зимней спячки (гибернации), бывает также и летняя спячка (эстивация). В последнюю впадают некоторые обитатели жарких пустынь (некоторые насекомоядные, грызуны, сумчатые).
Это бывает в наиболее жаркие периоды года, когда добыча корма и воды становятся гораздо более энергозатратными и, по сути, неэффективными. Поэтому животному проще впасть в спячку и переждать неблагоприятные условия. Кроме сезонной спячки бывает также и суточная. Она характерна для некоторых летающих теплокровных – колибри и летучих мышей. Дело в том, что и одни, и другие во время полета очень быстро машут крыльями. Благодаря этому их полет стал более маневренным, а добыча корма более эффективной. Но за все в природе нужно платить. Их летательные мышцы потребляют очень много энергии, которой не хватает на полные сутки (несмотря на то, что и колибри, и летучие мыши за активную фазу суток потребляют пищи массой более половины собственной массы).
Как видим, скорость обмена веществ у них просто колоссальна. Поэтому во время сна (а отдых в виде сна необходим каждому животному – это также нормальный и обязательный физиологический процесс) их жизнедеятельность снижается до параметров, сравнимых с теми, что наблюдаются у медведей.
Чем отличается состояние спячки медведей от, например, анабиоза лягушек?
У теплокровных физиологические процессы при спячке не могут быть полностью «выключенными». На то они и теплокровные – необходимо самостоятельно произведенное тепло. Другую картину можно наблюдать у пойкилотермных животных – их процессы жизнедеятельности практически полностью приостанавливаются. То есть клетки организма пребывают практически в законсервированном состоянии до наступления лучших времен – когда пригреет солнце и даст достаточно тепла, что разогреть тело. Это бывает у всех земноводных умеренных и более северных широт.
Известен факт, что особи хвостатого земноводного сибирского углозуба после того, как были буквально вмерзшими в лед на протяжении нескольких десятилетий (!) после оттаивания «оживали» и чувствовали себя вполне нормально. Также в анабиоз впадают и зимующие змеи и ящерицы, но их организм не настолько живуч (замерзания они не перенесут). Другой пример – рыбы, живущие в пересыхающих водоемах Африки, Южной Америки и Австралии, и закапывающиеся в ил на период засухи. Процессы, происходящие в их организме в этот период близки к тем, что происходят у земноводных – почти полная приостановка жизнедеятельности до лучших времен.
Что касается рептилий жарких стран, то нужно сказать, что, хотя они и холоднокровные, но переживание неблагоприятных условий у них больше сходно с таковым у теплокровных – значительное снижение интенсивности физиологических процессов, но не остановка (солнечной тепловой энергии ведь достаточно). Крупные рептилии (крокодилы, питоны и удавы) таким образом «отдыхают» до года, переваривая съеденную крупную добычу.
Можно ли искусственно создать режим спячки для животных, которые не впадают в спячку?
Нет. Это будет ненормальное состояние, подобное коме.
Как мог появиться подобный механизм зимовки у медведей? Вырабатывался ли такой механизм в течение многих сотен тысяч лет или появился спонтанно?
Все физиологические процессы контролируются генетически. В ходе эволюции у определенной группы особей могла возникнуть некая физиологическая особенность, заключающаяся в особом режиме сна (суточного, нормального) в холодный период года, сопровождающемся небольшим спад физиологической активности и падением температуры тела на 1-2 градуса.
Такая особенность дала этим особям некое преимущество в плане более экономного расхода энергии в условиях с меньшим количеством корма. При этом она стала давать настолько большое преимущество в выживаемости, что постепенно в популяции остались только такие мутанты. В дальнейшем отбор по этому признаку продолжился – сон становился все более продолжительным и глубоким, а интенсивность процессов организма уменьшалась все больше. Наконец животные научились обустраивать берлоги. Кстати, эта особенность могла дать значительное преимущество еще и потому, что как раз во время спячки самка рожает детенышей и они в это время находятся в тепле и защите, скрытые от посторонних глаз. В целом эволюция явления зимней спячки продолжалась (а может и продолжается) на протяжении конечно же не меньше, чем нескольких сотен тысяч лет.
За помощь в подготовке статьи редакция Geektimes благодарит:
Брошко Евгения Олеговича , к.б.н., старший преподаватель, кафедра зоологии КГПУ (Криворожский государственный педагогический университет)
Евтушенко Эдуарда Алексеевича , к.б.н., доцент, кафедра ботаники и экологии КГПУ
Тем, у кого есть крылья, хорошо - улетел и все. Ну а бурому медведю через чащи и дикий лес не добраться до мест, где климат потеплее.
И он находит довольно практичное решение. Летом медведь отъедается, чтобы потом погрузиться в спячку до самой весны. Но не все так просто, как может показаться на первый взгляд. Представьте себе, на кого бы стали похожи вы, если бы не пили и не ели полгода. Давайте познакомимся с некоторыми удивительными процессами, которые происходят в организме медведицы во время зимней спячки.
Напряженное лето
Чтобы подготовиться к полугодовому «посту», медведице необходимо сделать энергетические запасы». Так что она не беспокоится о своей фигуре. Главная ее цель - накопить побольше подкожного жира (в некоторых местах его толщина доходит до восьми сантиметров). Хотя больше всего ей нравятся сладкие ягоды, она не привередлива к еде. Она ест все: коренья, мелких млекопитающих, рыбу и муравьев. К осени она может набрать вес до 130-160 килограммов, треть из которых - жир. (Вес самца может доходить до 300 килограммов.) Прежде чем погрузиться в мир снов, она перестает есть и освобождает свой кишечник. Следующие полгода она ничего не ест, не мочится и не испражняется.
Медведи выбирают место для берлоги в пещере, заброшенном муравейнике или углублении под корнями деревьев. Главное, чтобы там было тихо и никто не тревожил сладкий сон. Медведи собирают еловые ветки, мох, торф и другие материалы, чтобы устроить теплую и уютную постель. Берлога не намного больше массивного тела медведя. Когда придет зима, снег покроет берлогу и только внимательный наблюдатель сможет разглядеть отверстие, через которое туда поступает воздух.
Спячка
Некоторые мелкие млекопитающие, например ежи, летучие мыши и сони, впадают в настоящую спячку , то есть проводят большую часть зимы в состоянии, похожем на смерть. Температура их тела приближается к температуре окружающей среды. Но у медведя температура тела понижается только на 5 градусов по Цельсию, так что его сон не такой уж глубокий. «Нельзя сказать, что медведь „спит без задних ног". Медведь поднимает голову и переворачивается с боку на бок практически каждый день»,- говорит профессор университета Оулу в Финляндии Раймо Хисса, посвятивший много лет изучению спячки медведей. И все же медведь редко выходит из своей берлоги посреди зимы. Во время зимней спячки организм животного работает «в режиме экономии». Частота сердечных ударов снижается до 10 в минуту, и процесс обмена веществ замедляется. Когда медведица сладко спит, в ее организме начинают сжигаться жиры. Жировые ткани расщепляются ферментами и снабжают организм животного необходимыми калориями и водой. Несмотря на то что процессы, поддерживающие жизнь в организме, замедляются, в результате обмена веществ образуется определенное количество отходов. Как медведице избавиться от них и при этом сохранить в чистоте свою берлогу? Вместо того чтобы удалять отходы, организм перерабатывает их!
Профессор Хисса объясняет: «Мочевина из почек и мочевого пузыря вновь впитывается в кровь и переносится кровеносной системой в кишечник, где она гидролизуется бактериями в аммиак». Еще удивительнее то, что этот аммиак поступает обратно в печень, где участвует в образовании новых аминокислот, составляющих основу протеинов. Превращая отходы жизнедеятельности в строительные материалы, организм медведя питает сам себя в течение длительного периода спячки!
В старые времена люди охотились на медведей, спящих в берлогах. Сонный Топтыгин становился легкой добычей. Сначала охотники на лыжах находили берлогу, затем окружали ее. После этого медведя будили и убивали. Сегодня зимнюю охоту на медведей считают жестоким занятием, и она запрещена практически по всей Европе.
Изучение спячки медведей
На отделении зоологии университета в Оулу в течение нескольких лет проводились исследования физиологических процессов, при помощи которых животные приспосабливаются к холоду. Бурых медведей начали исследовать в 1988 году, и в общей сложности за эти годы наблюдение проводилось над 20 особями. Для них была создана особая берлога в зоологическом саду университета. Для измерения температуры тела, изучения обмена веществ, жизненной активности, а также изменений, происходящих во время спячки в крови и гормонах, ученые использовали компьютеры, видеокамеры, делали лабораторные анализы. Биологи сотрудничали со специалистами из других университетов, даже японских. Они надеются, что результаты исследований будут полезными и для решения проблем, связанных с психологией человека.
Новая жизнь
Медведь спит всю зиму, переворачиваясь с боку на бок, а вот в жизни медведицы происходит важное событие. Медведи спариваются в начале лета, но оплодотворенные клетки внутри организма будущей матери не развиваются до тех пор, пока медведица не впадет в спячку. Тогда эмбрионы прикрепляются к стенке матки и начинают расти. Спустя всего два месяца (в декабре или январе) температура тела у будущей мамы немного повышается, и она рождает двух или трех медвежат. После этого температура ее тела опять понижается, хотя и не становится такой низкой, как до родов. Папа-медведь не видит, как появляются на свет его дети. Но вид новорожденных, наверное, разочаровал бы его. Огромному папаше было бы трудно признать в этих крошечных существах весом меньше 350 граммов своих отпрысков.
Медведица кормит медвежат питательным молоком, это истощает ее и без того ослабленные жизненные силы. Медвежата растут быстро, к весне становятся пушистыми и весят уже около пяти килограммов. А это означает, что в маленькой «квартирке» медведицы царит оживление.
Весна
Март. Холодная зима прошла, снег тает, птицы возвращаются с юга. В конце месяца медведи-самцы вылезают из своих берлог. Но медведицы остаются в своем укрытии еще несколько недель, возможно, потому, что малыши отнимают у них много сил.
После долгой спячки от упитанной медведицы остаются кожа да кости. Снег растаял, а с ним растопился и ее жир. При всем при том медведица на удивление подвижна - никаких пролежней, судорог или остеопороза. Через какое-то время после выхода из берлоги она проводит чистку кишечника. Обычно медведи начинают есть лишь через две или три недели после пробуждения, поскольку организм не сразу привыкает к новым условиям. А вот потом у них просыпается недюжинный аппетит. Но так как природа сама недавно пробудилась от зимнего сна, то поначалу в лесу не особенно много еды. Медведи жуют личинок и жуков, едят старые трупы, а порой даже охотятся на северных оленей.
Забота о воспитании медвежат ложится на плечи медведицы, и она бережет своих детенышей как зеницу ока. Древняя притча гласит: «Лучше встретить человеку медведицу, лишенную детей, нежели глупца с его глупостью» (Притчи 17:12). Иными словами, лучше не встречаться ни с тем, ни с другим. «У мамы-медведицы много забот. Если приближается медведь-самец, она сразу заставляет медвежат забираться на дерево. Дело в том, что самец может причинить им вред, даже если он их отец»,- объясняет Хисса.
Еще одну зиму медвежата проводят в берлоге вместе с мамой. Ну а на следующий год им приходится искать собственную берлогу, так как у медведицы появятся новые крошечные детки.
Нам уже известно многое о сложном и необычном феномене зимней спячки медведей, но многое по-прежнему остается загадкой. Например, почему у медведя появляется сонливость осенью и почему он теряет аппетит? Почему у него не бывает остеопороза? Раскрыть медвежьи секреты непросто, и это понятно. У каждого свои тайны!
Приветствую вас, дорогие друзья, на страницах блога «ШколаЛа»! Меня зовут Евгения Климкович и я приглашаю вас за очередной порцией полезной и интересной информации, которая наверняка пригодится вам для подготовки проектов по окружающему миру.
Сегодня поговорим о том, какие животные впадают в спячку зимой.
Попробуем составить свой собственный список, ТОП-5 животных-засонь.
Узнаем о том, что зимний сон может быть разным.
И разберемся, почему животные вообще так надолго ложатся спать? С этого, пожалуй, и начнем.
План урока:
Зачем так долго спать?
Для этого существуют две основные причины:
- Становится холодно.
- Становится голодно.
Животные – любители поспать обитают, в основном, в тех местах земли, где в зимнее время года становится довольно холодно. Где выпадает снег, и из-за этого исчезает пища, которую животные едят. Есть они и в России.
И тут возникает вопрос. Почему тогда не все животные засыпают? Вот зайцы, например, всю зиму скачут себе по лесу в белых шубках. Или лисы, они тоже спать не ложатся.
Давайте подумаем.
Чем питаются зайцы? Летом они едят травы, ягоды, семена, не отказываются от грибов и молодых побегов кустарников.
А зимой, когда всего вышеперечисленного под снегом не отыскать, зайчики кушают опавшие веточки деревьев, стебельки торчащие из-под снега, обгладывают кору со стволов и жуют сухую траву, которую им удается выкопать.
Ну а лисы, они и летом и зимой охотятся. На тех же зайцев, птиц, мышей, иногда совершают набеги на курятники.
Кроме того, эти животные ближе к зиме меняют свои шубки на более теплые. И поэтому выжить зимой им хоть и сложно, но можно.
А вот у бедной лягушки шубки и летом-то никакой нет, так что холод ей не пережить. Вот и приходится спать ложиться.
Некоторые животные, в поисках пищи способны перемещаться на большие расстояния. Так, например, поступают северные олени, когда в местах их обитания заканчивается лишайник ягель – основная пища оленей.
А как быть ежикам, например? Они на своих коротеньких ножках пока добегут куда-нибудь, уже и зима закончится.
Перелетные птицы спасаются от холода и голода, улетая в теплые края.
И если бы суслики умели летать, то полетели бы и они следом за птицами. Но летать они, как известно, не умеют. И поэтому им тоже приходится впадать в спячку.
А знаете ли вы, что спят животные по-разному?
Виды зимнего сна
Животные все разные и поэтому спят они зимой тоже по-разному. Можно выделить три вида зимнего сна:
- Спячка.
- Оцепенение.
- Анабиоз.
Спячка
Зимняя спячка по-научному называется «гибернация».
Глубокий сон, во время которого у животного изменяются все процессы в организме:
- замедляется сердцебиение и дыхание;
- снижается температура тела;
- затормаживается нервная деятельность.
Оцепенение
Животное впавшее в оцепенение совершенно неподвижно, у него резко снижаются все жизненные показатели. И нередко температура тела животного лишь на чуть-чуть отличается от температуры окружающей среды.
Анабиоз
«Анабиоз» происходит от греческого слова, означающего «возвращение к жизни»
По сравнению с оцепенением и спячкой анабиоз — это более глубокое замедление всех жизненных процессов. Животное, находящееся в состоянии анабиоза, легко принять за умершее, так как сердцебиение и дыхание замедлены настолько, что их можно уловить только с помощью специальной аппаратуры.
И теперь представляю топ-5 хорошо вам известных животных, которые впадают в зимнюю спячку. А начнем со всем нам хорошо известного бурого медведя.
Бурый медведь
С младшей группы детского сада все мы знаем, что медведь зимой в берлоге спит и лапу сосет. Действительно ли это так? Ну, на счет лапы, конечно, это выдумки. А вот на счет сна – чистая правда.
Причем, к своему долгому сну мишка начинает готовиться еще летом. Он переходит на усиленный режим питания для того, чтобы накопить побольше подкожного жира, слой которого к осени может достигать 10 см. Питательных веществ должно хватить, ведь во время спячки медведи не едят и не пьют.
Кушают медведи сладкие лесные ягоды, коренья, мед диких пчел. Любят полакомиться рыбкой или муравьями, а также мелкими животными.
Но накопить жир – это не единственная забота медведей перед сном. Нужно еще найти место, где в спячку впадать и обустроить берлогу. Для берлоги медведи выбирают места сухие, теплые и защищенные от возможного вторжения врагов.
Медведь может устроить берлогу:
- между корнями деревьев;
- в дупле;
- в старом муравейнике;
- в выкопанной им землянке.
А иногда медведь строит верховую берлогу из сучьев деревьев, она напоминает большое гнездо. Для того, чтобы спать было удобно и тепло, дно берлоги мишка выстилает мхом и еловыми ветками.
Когда медведь ложится спать? В период с ноября по декабрь. Чем севернее и холоднее район обитания медведя, тем раньше он забирается в свою берлогу.
Это интересно! Первыми спать укладываются беременные медведицы и мамочки с медвежатами.
Ну а просыпаются медведи в период с конца февраля до апреля.
Сон у медведей не такой уж и глубокий. Он в берлоге переворачивается с боку на бок, его можно разбудить. Медведица просыпается зимой самостоятельно для того, чтобы произвести на свет медвежат и выкормить их в уютной и безопасной берлоге своим молоком.
Температура тела медведя во время спячки понижается незначительно, всего на 5 градусов. А сердце бьется со скоростью 10 ударов в минуту.
Бывает и так, что медведь не успевает подготовиться к зиме. Не набирает нужного запаса жира или не обустраивает берлогу. Тогда он в спячку не впадает, так и ходит всю зиму по лесу, голодный, злой и очень опасный. Такого мишку называют – шатун. И с ним лучше не встречаться.
Хотите узнать, кто из животных кроме медведя впадает в зимний сон? Тогда читайте дальше)
Ёжик
Неужели и ежи впадают в зимнюю спячку? Совершенно верно, впадают! Да не просто в спячку, а самое настоящее оцепенение. При этом температура их тела понижается с привычных 34-х градусов до 1, и количество сердцебиений сокращается до минимума.
Для того, чтобы понять, почему еж спит зимой, необходимо познакомиться с его рационом. Итак, любимыми блюдами нашего колючего друга являются:
- червяки;
- слизни;
- улитки;
- лягушки;
- жуки;
Это, в основном, насекомые, которых впрок еж заготовить не может, как, например, белка орешки.
А еще ежи могут есть змей, даже ядовитых. На них яд не действует. Ученые до сих пор не могут понять, почему так происходит.
И в связи с тем, что еды для ежей зимой нет, они ложатся спать. Но сначала к этому тщательно готовятся. Ёж, как и медведь, старается побольше кушать, чтобы накопить жир, и ищет себе норку в каком-нибудь укромном местечке.
Нора обязательно должна быть глубокой около 1,5 метров. Иначе там будет очень холодно и ежик попросту замерзнет. Дно норы зверек выстилает сухой травой и тщательно ее утрамбовывает. Потом закупоривает вход в нору, сворачивается клубочком и впадает в оцепенение. Чем холоднее становится на улице, тем глубже оцепенение ежа.
В таком состоянии ежик может пробыть до 240 дней без еды и воды. Ну а когда на улице весной становится теплее, еж выходит из оцепенения и выбирается из своей норки.
Летучая мышь
Еще одна большая любительница насекомых, которая вынуждена из-за отсутствия пищи и низких температур зимой впадать в спячку.
Некоторые виды летучих мышей подобно перелетным птицам улетают в теплые края, но большинство видов остается зимовать там, где охотится летом.
Для своего зимнего сна летучие мыши выбирают места, где температура воздуха даже зимой не опускается ниже 7 градусов. Где довольно высокая влажность и нет сквозняков. Это могут быть пещеры, шахты, подземелья, дупла деревьев, чердаки и подвалы домов.
Спит летучая мышь, крепко прицепившись своими лапками к потолку или стене.
Температура тела в этот период значительно снижается, как и количество сердцебиений в минуту. Причем, если в месте зимовки становится слишком холодно, или если кто-то потревожит зверьков, они выходят из анабиоза и перебираются на более подходящее место, где снова засыпают.
В таком сонном состоянии мыши могут находиться до 6-8 месяцев.
Это интересно! Летучим мышам нелегко найти себе место для зимовки. Поэтому они запоминают удачные места, где уже приходилось зимовать и возвращаются туда снова.
Лягушка
А как переживают суровую зиму хорошо нам известные лягушки? Тут одного ответа дать невозможно. Лягушек существует около 500 видов. И зимуют они по-разному.
Лягушка-бык, например, опускается на дно озера и зарывается в ил. Так и сидит всю зиму. Температура тела ее очень сильно снижается. Она не ест, не пьет и даже не вдыхает кислород.
Возникает вопрос, как же лягушка дышит? И почему она не умирает без воздуха? Дело в том, что в таком состоянии лягушке не нужно тратить энергию, а следовательно и кислород ей практически не нужен. А то небольшое количество кислорода, которое необходимо, проникает через кожные покровы.
Лягушка-бык выходит из анабиоза тогда, когда растает лед на поверхности озера. Раньше ей просто не выбраться. Ну а так как озера редко промерзают до самого дна, то лягушка находится всю зиму в своеобразном термосе, который не позволяет ей замерзнуть окончательно.
Но далеко не все лягушки зимуют в воде. Есть и такие, которые устраивают себе «постельку» на берегу. Под корягами, под камнями. Когда наступает зима, эти лягушки впадают в глубокий анабиоз. Бывает даже так, что температура их тела опускается ниже ноля градусов.
Выглядит такой зверек совсем как мертвый. Но если лягушку отогреть, то она оживет.
Суслик
Вот уж кто любит поспать, так это суслик. Родственник белки. В зимнее время он впадает в оцепенение и может находиться в таком состоянии более 6 месяцев. Но самое интересное если летом суслику будет мало пищи, то он может залечь и в летнюю спячку.
Летняя спячка по-научному называет «эстивация».
Питаются суслики корешками и листьями растений, травами, зернами, семенами.
Суслики отличные копатели. Они вырывают себе норы глубиной до 3 метров. Ну а длина такой норки может достигать 15 метров. В норке устраивается гнездо, которое выстилается травой и листьями. В этом гнезде суслики рождают потомство и спят зимой.
Спят зверьки, сидя на задних лапках, голову они опускают к брюшку и накрываются хвостом. И спят очень глубоко. Разбудить их не может ни громкий звук, ни небольшое потепление.
На ощупь спящий суслик совсем холодный, его ступни становятся белыми. Если в состоянии бодрствования суслик вдыхает 150 раз в минуту, то в оцепенении всего 1 раз за 8 минут. И температура тела снижается очень сильно, иногда до – 3 градусов.
Во время спячки суслики теряют до половины своего веса. Поэтому животным обязательно нужно хорошо питаться перед долгим сном, чтобы накопить побольше жира и мышечной массы. Иначе зиму можно и не пережить.
Чем можно дополнить проект, чтобы сделать его еще краше? Например, стихотворениями про зимующих животных. Некоторые вы можете услышать в одном из выпусков программы «В гостях у Дуняши», который я для вас отыскала.
На блоге есть еще много интересного для вас. Например, в вы можете поближе познакомиться с хозяином гор — снежным леопардом, а найдете массу увлекательной информации про майского жука.
На сегодня все!
Желаю вам нескучной учебы!
Евгения Климкович.
Зимняя спячка – очень интересный и сложный процесс, заслуживающий нашего внимания и наблюдений. В зимнюю спячку впадают животные, проживающие, в своем большинстве, в умеренном климате (теплое лето и холодная зима). Для многих животных спячка является единственным способом выживания во время морозной зимы, так как в это время им очень сложно добыть себе питание.
Во время зимней спячки (или гибернации) у животного замедляются процессы жизнедеятельности и обмена веществ, а также пульс и частота дыхания. Животное начинает готовиться к спячке за несколько месяцев до начала холодов. Перед спячкой он накапливает жир для того, чтобы пережить этот сложный период.
Существует также оцепенение и анабиоз, характеризующиеся более крепким сном и еще большим замедлением внутренних процессов.
На первом месте в этом рейтинге стоит, конечно же, всем известный медведь. Однако, оказывается, только три вида медведей впадают в спячку (бурый, черный и гималайский). Остальные же медведи (в том числе, белые) в спячку не впадают.
Сон медведя не такой крепкий, как у других животных, впадающих в спячку. Медведь спит чутко и поверхностно. Температура тела практически не понижается, и все внутренние процессы работают в привычном ритме. Однако, будить медведя в спячке крайне не рекомендуется. Разбуженный медведь очень агрессивен, зол и опасен. Часто медведь просто шатается по лесу, расходуя свою накопленную до зимы энергию и теряя свои жировые запасы. Такие медведи называются «шатунами».
За время спячки медведь может потерять до половины собственного веса.
фото 4
Ежи не делают запасов на зиму, так как питаются, преимущественно, насекомыми. Поэтому им приходится запасаться жиром в летний сезон, а зимой спать. К зиме (в октябре) ежи жиреют и впадают в спячку, находя себе убежище в густых кустах, углублениях почвы, засыпанных опавшей листвой, среди лесного хвороста. Просыпается еж только с прекращением заморозков.
3. Суслик.
Суслики относятся к животным, которые очень долго могут пребывать в спячке, до 9 месяцев в году. После пробуждения, у них наступает чаще всего непродолжительный период бурной активности.
Не все летучие мыши впадают в спячку. Это напрямую зависит от климата и среды обитания. Если температура в районе обитания рукокрылых падает зимой ниже нуля, они либо впадают в спячку в пещерах или других защищенных местах, либо мигрируют в более теплые места. Спячка напоминает глубокий сон, при котором сердцебиение едва заметно, а дыхание замедляется до одного вдоха-выдоха за 5 мин. У активного зверька температура тела составляет 37-40° C, во время спячки же она опускается до 5°C.
Все сурки, независимо от вида, впадают в зимнюю спячку.
Исследования показали, что сурки предпочитают растения, богатые полиненасыщенными жирными кислотами, более высокая концентрация которых в жировой ткани спящих животных помогает им переносить во время зимней спячки более низкие температуры. К концу лета сурки накапливают до 800-1200 г жира, что составляет до 20-25 % их веса. Во время спячки жизненные процессы у сурков почти замирают: температура тела падает с 36-38 до 4,6-7,6 °C, дыхание замедляется до 2-3 вдохов в минуту вместо нормальных 20-24, а сердцебиение - до 3-15 ударов в минуту вместо 88-140. Зимой сурки не питаются и почти не двигаются, существуя за счет запасов накопленного жира. Однако, поскольку расходы энергии во время спячки низкие, весной сурки нередко просыпаются достаточно упитанными, с запасом 100-200 г жира.
На зиму барсуки погружаются в сон. Так же, как у медведей, он почти не сопровождается понижением температуры тела и замедлением основных жизненных функций. К осени барсук накапливает значительные запасы подкожного жира, так что вес его увеличивается чуть ли не вдвое. Ко времени залегания нора его уже вычищена, гнездовая камера наполнена свежей подстилкой, входные отверстия барсук, залезая последний раз в нору, забивает землей и листьями. Если на зиму в одном общем "барсучнике" залегает несколько зверей, то каждый спит в отдельной гнездовой камере. Звери перестают появляться на поверхности после выпадения первого снега. Весной они пробуждаются с началом активного снеготаяния, когда среднесуточная температура переходит нулевую отметку.
.С началом осенних ночных заморозков тушканчики впадают в спячку в глубоких норах с несколькими зимовочными камерами, запасов на зиму они не делают.
9. Холоднокровные.
Холоднокровные позвоночные животные: земноводные (лягушки, тритоны), пресмыкающиеся (ящерицы, змеи), и рыбы при наступлении холодов, впадают в анабиоз (или оцепенение), при котором все внутренние процессы замедляются настолько, что иногда животное можно принять за мертвое. Зимнее оцепенение наступает у них при понижении температуры окружающей среды. Животные прячутся в укромных местах (в норах, под корягами) и впадают в оцепенение до наступления весны.
Другой вид оцепенения – «летнее оцепенение». В него впадают животные – жители жарких стран, при выгорании растительности. Например, степные черепахи при летнем оцепенении «высыхают», то есть, теряют очень много воды. В зимнюю же спячку впадают следующие виды черепах: средиземноморская, среднеазиатская, черепаха Германа и зубчатая черепаха.
Большое количество насекомых тоже впадает в спячку или анабиоз. У насекомых этот процесс носит название «диапауза». Перед началом холодов они находят себе укромные места, прячутся в землю, под кору деревьев, забиваются в углы и трещины и впадают в глубокий сон. Например, пауки, жуки и бабочки прячутся на зиму под корой деревьев или пней, пчелы зимуют в дуплах.
Как бы то ни было, с началом весны и приходом тепла, все эти животные оживают, пробуждаются от крепкого сна, покидают свои теплые зимние убежища для того, чтобы начать новый цикл своей жизни.
Ни для кого не секрет, что медведи зимой спят. Это, пожалуй, одна из самых известных и интересных особенностей медведей. Но почему медведи спят зимой, и как именно это происходит?
Причины спячки медведей
В зимнюю спячку впадают не все медведи, а только те, которые живут в регионах с долгими холодными зимами и большим количеством выпавшего снега.
Главная причина зимнего сна медведей связана с их питанием. Дело в том, что медведи - чрезвычайно крупные животные, вес некоторых представителей достигает 700 кг.
Пищи такому огромному животному требуется очень много. Несмотря на то, что медведь практически всеяден, с наступлением холодов у него наступают большие сложности с добычей еды. Под слоем снега практически невозможно найти растительную пищу, а охотиться зимой намного сложнее.
Кроме того, в холодное время сильно вырастают энергозатраты, ведь энергия нужна животному еще и на обогрев.
Именно поэтому с наступлением холодов медведи выбирают безопасное место и ложатся спать. Спячка может длиться от 4 до 6 месяцев. Все это время медведь существует за счет запасов подкожного жира, накопленных за лето.
Во время зимней спячки организм животного работает по-другому. Потребности в энергии снижаются до минимума, меняется частота дыхания, что позволяет экономить воздух в берлоге. В таком состоянии медведь может спать много месяцев без угрозы для своей жизни. В берлогах у медведиц появляются медвежата, которые зимуют вместе с ней, питаясь ее молоком.
Медведи очень чутко спят, поэтому их может разбудить даже незначительный шум. Невыспавшийся голодный медведь - серьезная угроза для лесного спокойствия. Медведи-шатуны очень агрессивны и свирепы.
Спят зимой не все виды медведей. К примеру у белых арктических медведей в спячку впадают только беременные медведицы и самки с детенышами - их энергозатраты очень высоки. Самцы же остаются бодрствовать, поедая питательный тюлений жир и мясо.
Также вам могут быть полезны эти статьи.
