แมลงเป็นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่มีเลือดเย็น วงจรชีวิตประจำปีของสัตว์เลื้อยคลาน ซาลาแมนเดอร์น้ำแข็งนิรันดร์

ศูนย์นิเวศวิทยา "ระบบนิเวศ" คุณทำได้ ราคาไม่แพง(ที่ต้นทุนการผลิต) ซื้อ(สั่งซื้อทางไปรษณีย์เก็บเงินปลายทาง เช่น ไม่ต้องชำระเงินล่วงหน้า) ลิขสิทธิ์ของเรา สื่อการสอนในสัตววิทยา (สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและสัตว์มีกระดูกสันหลัง):
10 คอมพิวเตอร์ (อิเล็กทรอนิกส์) ปัจจัยกำหนดรวมถึง: แมลงศัตรูพืชในป่ารัสเซีย ปลาน้ำจืดและปลาอพยพ สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ (สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ) สัตว์เลื้อยคลาน (สัตว์เลื้อยคลาน) นก รัง ไข่และเสียง และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (สัตว์) และร่องรอยของกิจกรรมที่สำคัญของพวกมัน
20 เคลือบสี ตารางคำจำกัดความรวมถึง: สัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำ ผีเสื้อรายวัน ปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำและสัตว์เลื้อยคลาน นกที่หลบหนาว นกอพยพ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและร่องรอยของพวกมัน
4 ช่องกระเป๋า ปัจจัยกำหนดรวมถึง: ผู้อาศัยในอ่างเก็บน้ำ, นกในภาคกลางและสัตว์และร่องรอยของพวกเขาตลอดจน
65 ระเบียบวิธี ประโยชน์และ 40 การศึกษาและระเบียบวิธี ภาพยนตร์โดย วิธีการดำเนินงานวิจัยในธรรมชาติ (ในสาขา)

กายวิภาคศาสตร์ สัณฐานวิทยา และนิเวศวิทยาของสัตว์เลื้อยคลาน

12. รอบปีชีวิตสัตว์เลื้อยคลาน

ในสัตว์เลื้อยคลานจะแสดงออกในลักษณะสลับกัน ระยะเวลาการใช้งานในฤดูร้อนและ torpor (จำศีล)ในช่วงที่ไม่เอื้ออำนวย (ฤดูหนาวในละติจูดพอสมควร ความแห้งแล้งในฤดูร้อนในพื้นที่แห้งแล้ง) ช่วงแรกเกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ การเจริญเติบโตและการตั้งถิ่นฐานของสัตว์เล็ก การสะสมของไขมันสำรองที่จำเป็นต่อการอยู่รอดในช่วงที่ร่างกายทรมาน วัฏจักรทางชีววิทยาประจำปีแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนในผู้อยู่อาศัย ละติจูดพอสมควรอ่อนแอกว่าในเขตร้อนชื้นและสังเกตเห็นได้น้อยกว่าในพื้นที่เขตร้อน อย่างไรก็ตาม แม้จะอยู่ที่นั่น ในขณะที่ยังคงกิจกรรมตลอดทั้งปี ฤดูผสมพันธุ์จะถูกแทนที่ด้วยช่วงเวลาพักผ่อนทางเพศในแต่ละสายพันธุ์ กิ้งก่าเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนบางชนิดเท่านั้นที่สามารถวางไข่ซ้ำๆ ในแต่ละเดือนได้

วัฏจักรทางชีวภาพอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญไม่เพียงแต่ในหมู่เท่านั้น ประเภทต่างๆแต่ยังรวมถึงประชากรแต่ละกลุ่มที่เป็นสายพันธุ์เดียวกันด้วย เต่าเขียว - Chelonia mydas ในทะเลแคริบเบียนวางไข่บนเกาะในเดือนพฤษภาคมถึงตุลาคม เสด็จขึ้นสู่สวรรค์ - ในเดือนมกราคมถึงเมษายนและในศรีลังกา - ในเดือนกรกฎาคมถึงพฤศจิกายน

เวลาสืบพันธุ์(การวางไข่และการฟักไข่ของไข่อ่อน) ขึ้นอยู่กับสภาพท้องถิ่นและเกิดขึ้นต่อไป เหมาะสมที่สุดช่วงเวลา - สภาพอากาศที่เอื้ออำนวยและโอกาสทางอาหารที่ดี ดังนั้นเต่าเอเชียกลาง - Testudo horsfieldi ในเอเชียกลางจึงออกจากที่พักพิงในฤดูหนาว ต้นฤดูใบไม้ผลิเริ่มผสมพันธุ์ทันทีและในเดือนพฤษภาคมถึงมิถุนายนก่อนฤดูแล้งในฤดูร้อนตัวเมียก็สามารถวางไข่ได้ 2-6 ฟองสามกำ เต่าเหล่านี้จะฟักเป็นตัวในเดือนสิงหาคมถึงตุลาคม ซึ่งยังคงอาศัยอยู่บนพื้นดินในฤดูหนาวและจะขึ้นสู่ผิวน้ำเฉพาะในฤดูใบไม้ผลิของปีหน้าเท่านั้น ในเขตร้อนของอเมซอนและโอริโนโก เต่าเท้าโล่แม่น้ำทาร์ทารูกา - Podocnemis expansa จะผสมพันธุ์ในช่วงกลางฤดูแล้ง กิ้งก่าหัวกลมในเอเชียกลางเริ่มผสมพันธุ์ในฤดูใบไม้ร่วง และตัวเมียบางตัวจะเข้าสู่ฤดูหนาวที่ได้รับการปฏิสนธิ การผสมพันธุ์จะดำเนินการต่อในฤดูใบไม้ผลิถัดไป

ระยะเวลาของระยะเวลาที่ใช้งานอยู่ขึ้นอยู่กับสภาวะอุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝน ความพร้อมของอาหารที่มีอยู่ และความสามารถในการทนต่อสภาวะที่ไม่พึงประสงค์ ดังนั้น งูพิษทั่วไป Vipera berus ซึ่งเจาะเข้าไปไกลไปทางเหนือ จะตกอยู่ในอาการทรมานช้ากว่าสัตว์เลื้อยคลานชนิดอื่น และจะออกฤทธิ์ในช่วงต้นฤดูใบไม้ผลิ จิ้งจก viviparous - Lacerta vivipara ในยุโรปใต้มีการใช้งานประมาณ 9 เดือนต่อปีในรัสเซียตอนกลาง - ประมาณ 5.5 เดือนและทางตอนเหนือน้อยกว่านั้นด้วยซ้ำ ระยะเวลาของอาการตอร์ปอร์ในช่วงเวลาที่ไม่เอื้ออำนวยจะแตกต่างกันพอๆ กัน ใน ฤดูหนาวที่อบอุ่นในคอเคซัสและสาธารณรัฐเอเชียกลาง งูและกิ้งก่าบางชนิด (ปากกระบอกฝ้าย งูพิษ ephas โรคปากและเท้าเปื่อย หัวกลม) โผล่ออกมาจากที่พักพิงในฤดูหนาวในวันที่อากาศอบอุ่น Agamas และตุ๊กแกที่อาศัยอยู่ในอาคารที่อบอุ่นในเอเชียกลางไม่ตกอยู่ในความทรมานเลย ในสถานที่เดียวกันเต่าเอเชียกลางซึ่งมีอาหาร (พืชพรรณสีเขียวชอุ่ม) ในทะเลทรายและกึ่งทะเลทรายมักจะแห้งไปเมื่อปลายเดือนพฤษภาคมจะออกหากินเฉพาะในฤดูใบไม้ผลิและต้นฤดูร้อนเท่านั้นบางครั้งไม่เกินสามเดือน: ก่อน ความแห้งแล้งในฤดูร้อน พวกเขาตกอยู่ในความทรมานและตื่นขึ้นมาในฤดูใบไม้ผลิครั้งต่อไป - การจำศีลในฤดูร้อนของพวกเขาเปลี่ยนเป็นฤดูหนาว

ฤดูหนาวสัตว์เลื้อยคลานในที่พักพิง - ที่พักพิงตามธรรมชาติ, โพรงสัตว์ฟันแทะ, โพรงของตัวเอง (ไม่ค่อยมี) กิ้งก่าและงูหลายชนิดจำศีลเพียงลำพัง กลุ่มบางครั้งเป็นสิบหรือร้อย ตัวอย่างเช่น,

เลือดเย็นไม่อุ่น

สำหรับผู้ที่ไม่สามารถรักษาอุณหภูมิร่างกายได้ สิ่งเดียวที่ต้องทำในฤดูหนาวคือ แช่แข็ง หลับไป และชา เพื่อรอสภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เอื้ออำนวย สัตว์เลือดเย็นทุกชนิดทำเช่นนี้: หอย สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง แมงมุม แมลง ปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และสัตว์เลื้อยคลาน เมื่อถึงฤดูหนาวก็จะเข้าสู่ภาวะจำศีล เรียกว่า อาการหนาวจัด สิ่งที่พวกเขาทำได้มากที่สุดคือจัดหาที่พักพิงที่อุณหภูมิไม่ลดลงต่ำกว่า 0 °C มิฉะนั้นเซลล์เนื้อเยื่อจะได้รับความเสียหายอย่างถาวรโดยผลึกน้ำแข็งที่เกิดขึ้นระหว่างการแช่แข็ง กุ้งเครย์ฟิชไม่รู้เลยถึงปฏิกิริยารุนแรงที่พวกมันก่อกวนในฤดูหนาวอันเงียบสงบของพวกมันทำให้เกิดผู้คน จึงขุดลงไปในตะกอนที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ ตัวผู้มักจะอยู่รวมกันเป็นกลุ่มในหลุมลึกที่ก้นบ่อ ในขณะที่ตัวเมียจะอยู่ตามลำพังในโพรงในฤดูหนาวตามลำพัง จริงอยู่สิ่งนี้ไม่สามารถเรียกว่าความเหงาได้เพราะตัวเมียจะติดไข่ที่ปฏิสนธิตั้งแต่ 50 ถึง 500 ฟองไว้ที่ขาสั้นซึ่งสัตว์จำพวกครัสเตเชียนขนาดเท่ามดจะฟักออกมาในช่วงต้นฤดูร้อน หากตะกอนแข็งตัว กั้งจะไม่ตายและมีชีวิตขึ้นมาเมื่อละลาย พวกเขาไม่กลัวที่จะอยู่เป็นเวลานานโดยไม่มีน้ำค่อย ๆ แทนที่อากาศด้วยเสียงที่มีลักษณะเฉพาะในเหงือก (นี่คือเหตุผลที่พวกเขาพูดว่ากั้งที่เอาออกจากน้ำกระซิบราวกับบอกลากัน) หอยทากในบ่อใช้เวลาช่วงฤดูหนาวที่นั่นในโคลน หลังจากสะสมสารอาหารที่จำเป็นแล้ว ให้หอยทากลงดินเพื่อขุดหลุมเพื่อให้นักฤดูหนาวหลายคนสามารถ "งีบหลับ" ด้วยกันได้ลึกลงไปใต้ดินที่อุณหภูมิ 7-8 °C เมื่อปิดผนึกที่พักพิงอย่างดีแล้วพวกมันก็ลงมาที่ด้านล่างและนอนโดยให้เปลือกเปิดขึ้นซึ่งอย่างไรก็ตามก็ถูกปกคลุมด้วยสารเมือกด้วย ด้วยการระบายความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ หอยทากจึงขุดลึกลงไปอีก ก่อตัวเป็นฟิล์มใหม่และช่องอากาศที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม กระบวนการเมแทบอลิซึมทั้งหมดจะตายอย่างกะทันหันภายในหนึ่งเดือนเพื่อที่จะถึงระดับต่ำสุดที่สัตว์จะตกอยู่ในสภาวะเคลื่อนไหวแบบหยุดนิ่งโดยแทบจะมองไม่เห็นการทำงานที่สำคัญ และต่อๆ ไปตั้งแต่เดือนตุลาคมถึงต้นเดือนเมษายน

เมื่อเริ่มเข้าสู่ฤดูหนาว คุณจะพบแมลงในระยะต่างๆ ของการพัฒนา: ในรูปของไข่ ตัวอ่อน ดักแด้ หรือเมื่อโตเต็มวัย แต่ละสปีชีส์ได้พัฒนาแนวทางของตัวเอง - ในระยะใดควร "หลับให้สนิท" จะดีกว่า ตัวอย่างเช่น, เต่าทองและยุงมาลาเรียจะพบในฤดูหนาวเมื่อโตเต็มวัยเท่านั้น และเพลี้ยอ่อนจะอยู่ในเปลือกไข่ แต่ก็มีผู้ที่จำศีลทุกรูปแบบได้ดี ตัวอย่างเช่น แมลงวันบ้าน - พวกมันจะอยู่ในช่วงฤดูหนาวในรูปแบบของตัวอ่อนและในรูปแบบของดักแด้ (ในกองมูลสัตว์ที่อบอุ่น) และในสภาพที่โตเต็มวัย ระยะเวลาการนอนหลับก็แตกต่างกันไปเช่นกัน ผีเสื้อนกยูงจะคงอยู่ในสภาวะหยุดเคลื่อนไหวเป็นเวลาห้าเดือนครึ่งที่อุณหภูมิประมาณ 6 °C และหนอนไหมต้องใช้เวลาเพิ่มอีกหนึ่งเดือนที่อุณหภูมิ 8.6 °C

แม้ว่าจะมีสัญญาณแรกของอากาศหนาวเย็น แมลงก็หาที่หลบภัยที่สะดวกสบายใต้ก้อนหิน เปลือกไม้ ใบไม้ที่ร่วงหล่น และในดิน ซึ่งหลังจากหิมะตก อุณหภูมิจะคงอยู่ต่ำพอสมควรและสม่ำเสมอ ที่ 0 °C เมแทบอลิซึมของพวกเขาช้าลงอย่างมาก: การหายใจถูกระงับ อัตราของกระบวนการออกซิเดชั่นจะลดลง 10–15 เท่า เพื่อความอยู่รอดนี้การเตรียมการบางอย่างนำหน้าฤดูหนาว: มีการสะสมไขมัน (ถึง 18% ของน้ำหนักตัว) ร่างกายจะถูกคายน้ำให้มากที่สุด (ในตัวอ่อนกาลิกาปริมาณน้ำจะลดลงจาก 65 เป็น 20%) แมลงบางชนิดสามารถทนได้มาก อุณหภูมิต่ำเช่นตัวหนอนของผีเสื้อกลางคืนทุ่งหญ้าซึ่งคงประกายไฟแห่งชีวิตไว้ที่อุณหภูมิลบ 30 °C! แต่นี่ค่อนข้างเป็นข้อยกเว้น และไม่ใช่ทุกคนจะทำสิ่งนี้ได้ ตัวอย่างเช่นผึ้งไม่จำศีลเป็นเวลานานปริมาณไขมันสะสมจะต้องไม่เกิน 1.5–2% แต่ถึงกระนั้นที่อุณหภูมิตั้งแต่ 0 ถึง 6 °C พวกมันจะชาและสามารถอยู่ในสถานะนี้ได้เป็นเวลา 7–8 วัน ที่อุณหภูมิต่ำกว่าพวกมันจะตาย น่าเสียดายสำหรับสัตว์ชั้นล่างหลายชนิดธรรมชาติไม่ได้จัดเตรียมกลไกการติดตามไว้และหากการเลือกสถานที่หลบหนาวไม่ประสบผลสำเร็จ torpor มักจะพัฒนาไปสู่ความต่อเนื่องทางตรรกะ

ความแปลกประหลาดของปลาดำ

ปลาบางชนิดมีปฏิกิริยาในลักษณะที่แปลกประหลาดต่ออุณหภูมิของน้ำที่ลดลงอย่างกะทันหัน - พวกมันตกอยู่ในภาวะช็อค หลังจากตื่นเต้นไปได้สักพัก พวกมันจะหยุดหายใจ ว่ายน้ำ และดูราวกับว่าพวกมันตายไปแล้ว อย่างไรก็ตาม ก็เพียงพอแล้วที่น้ำอุ่นและจะมีชีวิตขึ้นมาอย่างรวดเร็ว การระบายความร้อนเป็นอันตรายต่อปลา ทำให้เกิดผลึกน้ำแข็งในเลือดและเนื้อเยื่อ ทำลายผนังหลอดเลือด พวกมันสามารถกลับมามีชีวิตได้ก็ต่อเมื่อการแช่แข็งขยายไปถึงเนื้อเยื่อผิวเผินเท่านั้น ในขณะเดียวกัน ปลาก็มีชีวิตอยู่ได้ระยะหนึ่งเนื่องจากมีออกซิเจนสำรองอยู่ในกระเพาะปัสสาวะ (ข้อสันนิษฐานที่ว่าปลาแช่แข็งหายใจผ่านเหงือกนั้นไม่มีมูลความจริง)

ปลาชนิดหนึ่งที่ปรับตัวเข้ากับความหนาวเย็นได้มากที่สุด หรือที่เรียกว่าปลาดำ อาศัยอยู่ในแม่น้ำ ทะเลสาบ และหนองพรุของ Chukotka และ Alaska สภาพภูมิอากาศที่รุนแรงทำให้สามารถฟื้นคืนชีพได้เพียงช่วงเวลาสั้นๆ เท่านั้น ช่วงฤดูร้อนที่เธอใช้ในการสืบพันธุ์ ช่วงที่เหลือของปีปลาจะขุดโพรงและกลายเป็นน้ำแข็งในโคลน หากอุณหภูมิของของเหลวในร่างกายไม่ลดลงต่ำกว่า - 0.3 °C ของเหลวเหล่านั้นก็จะมีชีวิตขึ้นมาด้วยการละลายน้ำแข็งช้าๆ ถ้าเลือดแข็งตัวปลาก็ตาย ประชากรในท้องถิ่นใช้ปลาชนิดนี้เป็นอาหารสุนัข ว่ากันว่าหากสุนัขกลืนปลาแช่แข็งทั้งตัว หลังจากนั้นไม่นานมันจะละลายน้ำแข็งในท้องและเริ่มระคายเคืองผนังอย่างมาก ในกรณีเช่นนี้ สุนัขมักจะสำลักปลา และถ้ามันตกลงไปในน้ำ มันจะว่ายออกไปอย่างสงบทันที

ในบรรดาปลาน้ำจืด ปลาคาร์พ ปลารัฟฟี่ ปลาคอน ปลาดุก และอื่นๆ จะจำศีลในเดือนพฤศจิกายน เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงต่ำกว่า 8-10 °C ปลาเหล่านี้จะเคลื่อนไปยังส่วนที่ลึกกว่าของอ่างเก็บน้ำ เข้าไปในสิ่งที่เรียกว่าบ่อพักฤดูหนาว ฝังตัวเองเป็นกลุ่มใหญ่ในโคลน และจะอยู่ในสภาพทรมานตลอดฤดูหนาว ในเวลานี้ หัวใจของปลาคาร์พเต้นช้าลงจากปกติ 25–30 ครั้งต่อนาทีเป็น 2–3 ครั้ง และหายใจเป็น 3–4 ครั้งต่อนาที ปลาสเตอร์เจียน สเตอเล็ต และเบลูก้ามีการปรับตัวที่น่าสนใจ - เมื่อเกิดความหนาวเย็นอย่างรุนแรง ร่างกายของพวกมันจะถูกห่อหุ้มด้วยเมือกซึ่งช่วยปกป้องพวกมันจากผลกระทบจากสิ่งแวดล้อม และพวกมันจะจำศีล ปลากินพืชบางชนิด (ปลาคาร์พหญ้า ปลาคาร์พเงิน) จะอยู่รวมกันเป็นกลุ่มในฤดูหนาว โดยมีชั้นเมือกหนาปกคลุม ปลาทะเลบางชนิดยังทนต่อความหนาวเย็นจัดในสภาวะง่วงนอนได้ ในฤดูใบไม้ร่วง ปลาแฮร์ริ่งเข้าใกล้ชายฝั่งมหาสมุทรอาร์กติกเพื่อหลับไปที่ด้านล่างของอ่าวเล็กๆ แม้แต่ปลากะตักทะเลดำก็ย้ายไปยังพื้นที่ทางใต้ - ชายฝั่งจอร์เจียและชายฝั่งใกล้เคียงของเอเชียไมเนอร์ในเวลานี้ปลามีการเคลื่อนไหวน้อยและไม่กินอาหาร

ซาลาแมนเดอร์จาก น้ำแข็งนิรันดร์.

สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเตรียมตัวสำหรับฤดูหนาวล่วงหน้าโดยสะสมสารอาหารไว้ในช่วงฤดูร้อน และในฤดูใบไม้ร่วง เมื่ออุณหภูมิตอนกลางวันลดลงเหลือ 8-12 °C และอุณหภูมิกลางคืนเหลือ 3-5 °C พวกมันจะเดินทางไปยังพื้นที่ฤดูหนาวในอนาคต ซึ่งบางครั้งก็ครอบคลุมหลายกิโลเมตร ส่วนหนึ่งอยู่ในฤดูหนาวใต้น้ำ ส่วนอีกส่วนหนึ่งอยู่บนบก กบทะเลสาบ กบหญ้า กบเร็ว และกบขายาวจำศีลใต้น้ำ พวกเขารวมตัวกันเป็นกลุ่มละ 10-20 ชิ้น (บางครั้งมากถึง 100 ชิ้น) ในแต่ละเพศและวัย และบางครั้งก็มาจากสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน และขุดลงไปในตะกอนดินหรือแอ่งใต้น้ำ เมื่อกบอยู่ในช่วงฤดูหนาว ระดับการเผาผลาญของกบจึงต่ำกว่ากบที่หลบหนาวเพียงอย่างเดียวเกือบ 40% ในระหว่าง การจำศีลกบหายใจผ่านผิวหนังเท่านั้น ชีพจรเต้นช้าลง แต่ถึงกระนั้น แม้ว่าจะช้ามาก สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจะเติบโตและเซลล์สืบพันธุ์ของพวกมันจะเติบโตเต็มที่ ยิ่งไปกว่านั้น พวกมันนอนหลับตื้น และภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย พวกมันสามารถย้ายไปยังสถานที่อื่นในแหล่งน้ำเดียวกันได้ สิ่งสำคัญคือสิ่งนี้เกิดขึ้นตรงเวลาเพราะอันตรายที่สำคัญที่สุดสำหรับพวกเขาคือการขาดออกซิเจน ในช่วงฤดูหนาวที่รุนแรงมาก แม้แต่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำก็เสียชีวิตเป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออ่างเก็บน้ำที่พวกมันในฤดูหนาวกลายเป็นน้ำแข็งจนถึงก้นบ่อ ดังนั้นพวกเขาจึงชอบแม่น้ำและลำธารช่องทางคลองและทะเลสาบที่ไหลเร็วนั่นคือพวกเขาเลือกอ่างเก็บน้ำที่อุดมไปด้วยออกซิเจน ในระหว่างการจำศีล สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจะเพิ่มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของหลอดเลือดในผิวหนังที่ใช้หายใจอย่างรวดเร็ว

คางคกสีเขียวและสีเทา กบต้นไม้ทั่วไป ตีนจอบ คางคกท้องเหลือง และซาลาแมนเดอร์ใช้เวลาช่วงฤดูหนาวบนบก พวกมันจะอยู่ในช่วงฤดูหนาวเป็นกลุ่มใหญ่บริเวณเชิงหน้าผา ในซอกหิน และระหว่างรากไม้ ในโพรงที่สัตว์อื่นขุดไว้ ใต้ชั้นใบไม้และมอสหนาทึบ บางชนิดสามารถขุดลงไปในดินได้

นิวต์ต่างสายพันธุ์ใช้เวลาช่วงฤดูหนาวทั้งบนบกและใต้น้ำ คนแรกมักจะอาศัยอยู่ใต้ตอไม้ที่เน่าเปื่อยและลำต้นของต้นไม้ที่ร่วงหล่นและหากพวกเขาไม่พบอพาร์ทเมนต์ที่สะดวกสบายเช่นนั้นพวกเขาก็พอใจกับรอยแตกในดิน สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือนิวท์ไซบีเรีย - ซาลาแมนเดอร์ที่อาศัยอยู่ในดินแดนอันกว้างใหญ่ตั้งแต่คัมชัตกาและซาคาลินไปจนถึงเทือกเขาอูราล มันเป็นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำหางเพียงชนิดเดียวทางตอนเหนือของอาร์กติกเซอร์เคิล แม้ที่อุณหภูมิ 0 °C มันก็ยังสามารถเคลื่อนที่ได้ และตัวอย่างของซาลาแมนเดอร์บางตัวสามารถทนต่อความเย็น (โดยธรรมชาติในสภาวะทรมาน) ได้จนถึง -37 °C นักธรณีวิทยาและผู้สร้างได้ค้นพบนิวต์ที่แข็งตัวอยู่ในก้อนน้ำแข็งที่ขุดขึ้นมา มันมักจะเกิดขึ้นที่นิวต์ที่ละลายแล้วและถูกปล่อยลงในน้ำร้อนมีชีวิตขึ้นมาและกินอาหารที่เสนอให้พวกเขา - แมลงวัน, แมงมุม, ตู้ปลา- ในปี พ.ศ. 2499 ทีมขุดแร่ในภูมิภาคมากาดานพบนิวท์ที่ระดับความลึก 14 เมตร เมื่อเรากลับมาที่เต็นท์และจุดเตา สัตว์ที่ถูกแช่แข็งก็ค่อยๆ ละลายและเริ่มเคลื่อนไหว ชีวิตของเขากินเวลา 12 ชั่วโมง ในเวลาเดียวกันพวกเขาก็รีบประกาศเหตุการณ์นี้ว่าเป็นความรู้สึกที่ยิ่งใหญ่: มีการกล่าวหาว่าพบฟอสซิลนิวท์ซึ่งหลังจากอยู่ในสภาวะแอนิเมชั่นที่ถูกระงับเป็นเวลาสองล้านปีก็กลับมามีชีวิตอีกครั้ง อันที่จริงนิวท์กลับกลายเป็นว่าไม่ใช่ฟอสซิล แต่เป็นของสมัยใหม่ แต่คำถามที่ว่าสามารถรักษาชีวิตของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำแช่แข็งได้นานแค่ไหนยังคงเป็นประเด็นที่ต้องถกเถียงกัน ซาลาแมนเดอร์ไซบีเรียซึ่งพบอีกครั้งใน Chukotka ในชิ้นส่วนน้ำแข็งนิรันดร์นั้นอยู่ภายใต้การวิจัยไอโซโทปรังสี นักวิทยาศาสตร์ชาวเคียฟสรุปว่าอายุของมันอยู่ระหว่าง 75 ถึง 105 ปี ในขณะที่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำกลุ่มควบคุมมีอายุน้อยกว่าหลายเท่า

สัตว์เลื้อยคลานเกือบทุกสายพันธุ์ในละติจูดเหนือจะจำศีลในฤดูหนาว ในพื้นที่ภาคเหนือสุดจะกินเวลา 7-8 เดือน ทางทิศใต้การจำศีลจะสั้นกว่า กิ้งก่าขุดดินลงไปในดิน ทำให้เกิดโพรงบนเนินสูงชันและแห้งซึ่งไม่ถูกน้ำท่วมคุกคาม ในวันที่อากาศสดใส พวกมันจะตื่นขึ้นมาเป็นเวลาหลายชั่วโมงเพื่ออาบแดดและล่าสัตว์ แล้วซ่อนตัวอีกครั้งจนมึนงง เต่าบกปีนลึกลงไปในดินครึ่งเมตรเข้าไปในที่พักอาศัยตามธรรมชาติหรือโพรงของตุ่น สุนัขจิ้งจอก สัตว์ฟันแทะ คลุมตัวด้วยพีท มอส และใบไม้เปียก มันเกิดขึ้นที่บางครั้งพวกเขาตื่นขึ้นมาตลอดทั้งสัปดาห์ เต่าบึงใช้เวลาช่วงฤดูหนาวฝังอยู่ในโคลนในสระน้ำ งูไม่ชอบอากาศหนาว แม้ในฤดูร้อน หากคุณเอางูไปแช่ในตู้เย็นสักสองสามชั่วโมง ก็สามารถปฏิบัติเหมือนเชือกชิ้นหนึ่งได้ ดังนั้นงูจึงเลือกที่พักในช่วงฤดูหนาวอย่างระมัดระวังและเลือกพวกมันมาเป็นเวลานาน โดยทั่วไปจะเป็นถ้ำใต้ดินและช่องว่างที่เกิดขึ้นรอบๆ ตอไม้เก่าขนาดใหญ่ที่มีรากเน่าเปื่อยหรือมีรอยแยกในหิน งูจำนวนมากมารวมตัวกันในที่พักอาศัยเช่นนี้ ประเภทต่างๆก่อตัวเป็นลูกบอลขนาดใหญ่ บางครั้งอาจมีงูหลายสิบตัวไปจนถึงหลายร้อยตัว ซึ่งทำให้เกิดความเชื่อผิดๆ ที่ว่างูรวมตัวกันเป็นลูกบอลเพื่อให้ร่างกายอบอุ่น ในขณะเดียวกันอุณหภูมิของงูในช่วงจำศีลแทบจะไม่แตกต่างจากอุณหภูมิโดยรอบและพวกมันก็รวมตัวกันเพียงเพราะขาดที่พักพิงที่เหมาะสม - "หอพัก" บางแห่งถูกใช้มานานหลายทศวรรษ

สัตว์จะอยู่รอดได้อย่างไรในขณะที่ถูกแช่แข็ง? เช่นเดียวกับเมื่ออากาศหนาวเย็น สารป้องกันการแข็งตัวจะถูกเพิ่มเข้าไปในหม้อน้ำของรถยนต์ โดยมีการแช่แข็งที่อุณหภูมิลบ 37 ° C โปรตีนสารป้องกันการแข็งตัวจะเกิดขึ้นในของเหลวในร่างกายของสัตว์เลือดเย็นบางชนิดในฤดูหนาว ซึ่งเมื่อผลึกน้ำแข็งปรากฏขึ้นในร่างกาย ผูกติดกับพวกมันและปิดกั้นการตกผลึกของน้ำเพิ่มเติม ในปลาและสัตว์ขาปล้องบนบกหลายชนิด รวมถึงแมงมุมและเห็บ ประสิทธิภาพของโปรตีนป้องกันการแข็งตัวนั้นดีมากจนป้องกันการก่อตัวของน้ำแข็งได้แม้ที่อุณหภูมิลบ 15 °C นอกจากโปรตีนชนิดพิเศษแล้ว ร่างกายของสิ่งมีชีวิตเลือดเย็นบางชนิดยังผลิตคาร์โบไฮเดรตที่แข็งตัวซึ่งจะช่วยลดอุณหภูมิสูงสุดอีกด้วย ตัวอย่างเช่นในเนื้อเยื่อของแมลงหลายชนิดในฤดูหนาวกลีเซอรอลคาร์โบไฮเดรตแข็งตัวจะสะสมซึ่งป้องกันการแช่แข็งได้สำเร็จ ในหนอนผีเสื้อของผีเสื้อที่สร้างน้ำดี กลีเซอรอลในช่วงกลางฤดูหนาวคิดเป็น 19% ของร่างกายทั้งหมด ทำให้อุณหภูมิลดลง -30 °C และตัวหนอนขนของผีเสื้ออาร์กติกจะใช้เวลาถึง 10 เดือนต่อปีในสภาวะแช่แข็งที่อุณหภูมิลบ 50 °C หรือมากกว่านั้น! ปลาบางชนิดที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือและน่านน้ำอาร์กติกจะปรับตัวให้เข้ากับอุณหภูมิน้ำต่ำด้วยวิธีดั้งเดิม โดยพวกมันเปลี่ยนองค์ประกอบของเลือด เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงในฤดูใบไม้ร่วง เกลือจะสะสมในเลือดในความเข้มข้นเช่นเดียวกับน้ำทะเล ซึ่งช่วยเพิ่มผลในการป้องกันความเย็นจัด ทำให้เลือดแข็งตัวได้ยาก เมื่อไม่นานมานี้ มีการค้นพบโปรตีนสารป้องกันการแข็งตัวพิเศษในเลือดของปลาเหล่านี้ ซึ่งลดจุดเยือกแข็งของสารละลายให้อยู่ในระดับที่สูงกว่าเกลือ

หากฤดูหนาวที่รุนแรงมากรออยู่ข้างหน้า ในฤดูใบไม้ร่วงในสัตว์เลือดเย็น (โดยเฉพาะแมลง) ก่อนที่จะมีน้ำค้างแข็งครั้งแรก สารป้องกันการแช่แข็งที่ป้องกันน้ำแข็งจะสะสมในร่างกาย ซึ่งจะเพิ่มความแข็งแรงของเยื่อหุ้มเซลล์และป้องกัน เรียกว่าความเครียดออสโมติก เมื่อน้ำจากเซลล์มีแนวโน้มที่จะรั่วไหลออกสู่สภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ด้วยน้ำแข็ง ส่งผลให้ปริมาตรของเซลล์ลดลง และทำให้พวกมันเสี่ยงต่อผลึกน้ำแข็งที่เจาะเยื่อหุ้มเซลล์ที่หดตัว Cryoprotectors ยังทำหน้าที่เป็นตัวชะลอการเผาผลาญอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ในกบ ทันทีที่น้ำแข็งเริ่มก่อตัวบนผิวหนัง กลูโคสจากไครโอโพรเทคเตอร์จะถูกสังเคราะห์อย่างรวดเร็วจากแป้งตับของสัตว์ เป็นผลให้หลังจากแปดชั่วโมง อวัยวะทั้งหมดจะอิ่มตัว เมแทบอลิซึมช้าลงเหลือน้อยที่สุด และการใช้พลังงานมีจำกัด บันทึกการใช้ไครโอโพรเทคเตอร์ประเภทนี้เป็นของเต่า - เมแทบอลิซึมของพวกมันลดลงถึงระดับที่ช่วยให้อยู่รอดได้โดยไม่ต้องใช้ออกซิเจน (!) ตลอดฤดูหนาว ยิ่งไปกว่านั้น ที่ความเข้มข้นของกลูโคสในร่างกายสูง ไม่มีปรากฏการณ์ใด ๆ เกิดขึ้นกับบุคคลที่มีระดับน้ำตาลในเลือดสูง - เบาหวานและวัยชรา การต้านทานความเย็นจัดของสัตว์เลือดเย็นกระตุ้นความสนใจของนักวิทยาศาสตร์มาโดยตลอด

พืชชั้นสูงบางชนิดก็เข้าสู่สถานะอะนาไบโอติกเช่นกัน บันทึกในเรื่องนี้เป็นของโรงงานทองแดงที่พบในทุ่งหญ้าแพรรีของทวีปอเมริกา พืชชนิดนี้ถูกวางไว้ในหอพรรณไม้ โดยสามารถอยู่รอดได้ 11 ปีในสภาพแห้งโดยไม่สูญเสียความสามารถในการมีชีวิต คำถามเกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้: อะไรช่วยให้พืชทนต่อการขาดน้ำอย่างรุนแรงและตกอยู่ในสภาวะของการเคลื่อนไหวที่ถูกระงับซึ่งเมตาบอลิซึมดำเนินไปช้ามากจนเกือบจะเป็นศูนย์? ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ ในระหว่างการขาดน้ำในพืชที่อาจตกอยู่ในสภาวะไร้ชีวิต กระบวนการหายใจจะไม่หยุดชะงัก ซึ่งยังคงรักษาคุณค่าที่เรียกว่าพลังงานเอาไว้ เมื่อพืชขาดน้ำ พืชจะยังคงผลิตสารประกอบที่อุดมด้วยพลังงาน เช่น ATP (อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต) พลังงานที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการหายใจจนกระทั่งพืชเหล่านี้แห้งเกือบสมบูรณ์จะถูกถ่ายโอนไปยังโครงสร้างเซลล์เกือบทั้งหมดและเนื้อหาของเซลล์ทั้งหมด ซึ่งเมื่อถูกทำให้แห้งจะกลายเป็นสถานะคล้ายวุ้นและเซลล์สามารถรักษาความมีชีวิตไว้ได้นานหลายปี

| |