Wiosną niedźwiedzie budzą się na półkuli północnej. Mimo to od ostatniej jesieni nie mieli w ustach makowej rosy.
Dlaczego hibernacja jest konieczna?
Śnieżna zima nie jest prezentem dla większości zwierząt. Jedzenie znika z zamarzniętej ziemi. Dni stają się krótkie i zimne, noce długie, a nawet zimniejsze.
Poszukiwanie jedzenia wymaga dużych nakładów energii, które być może nie mogą być zrekompensowane przez znalezione jedzenie (jeśli w ogóle można coś znaleźć). Niektóre zwierzęta, takie jak ptaki wędrowne, po prostu latają na południe, uciekając przed zimą. Inni znoszą zimno. Wielu umiera. A niektóre zwierzęta, takie jak kolibry, wiewiórki arktyczne i niedźwiedzie brunatne, hibernują. W stanie hibernacji zwierzęta zmniejszają zapotrzebowanie organizmu na energię, ograniczają ją do minimum.
Interesujący fakt: hibernujące zwierzęta zmniejszają tętno do jednego uderzenia na minutę.
Jaka jest różnica między hibernacją a snem?
Gdyby hibernacja była zwykłym snem, wszyscy mogliby w to wpaść. W grudniu wszedłeś na dziedziniec, rozłożyłeś namiot, a nawet spałeś w dobrym zdrowiu. W kwietniu obudź się, rozciągnij i idź do domu na śniadanie. Oczywiste jest, że nie jesteś w stanie tego zrobić: po pierwsze nie będziesz mógł spać tak długo, po drugie, po kilku dniach będziesz musiał pić wodę, a po trzecie, po prostu zamarzniesz. Ale faktem jest, że hibernacja jest stanem innym niż normalny sen. Jest to specjalny mechanizm przetrwania, który pozwala obniżyć temperaturę ciała i zmniejszyć tętno, aby zmniejszyć wydatki energetyczne organizmu podczas przeziębienia i deprywacji.
Według naukowców istnieją zwierzęta, które popadają w prawdziwą hibernację, takie jak sople i inne małe zwierzęta, oraz zwierzęta, takie jak niedźwiedzie, które popadają w płytką hibernację. Małe zwierzę, popadające w prawdziwą hibernację, szybko zmniejsza tętno ze 150-300 uderzeń na minutę do 7 uderzeń na minutę lub mniej. W kalifornijskich gopherach tętno może spaść do jednego uderzenia na minutę. Temperatura ciała stopniowo spada do bardzo niskich wartości, czasem prawie do 0 stopni Celsjusza, chociaż początkowa temperatura ciała małych gryzoni praktycznie nie różni się od naszej i wynosi około 35 stopni Celsjusza. Krótko mówiąc, temperatura staje się taka sama jak temperatura w norek.
Proces hibernacji
Jeśli nadejdzie hibernacja, zwierzę będzie jakby umierało za świat zewnętrzny. Możesz nadepnąć na zimujące zwierzę, wyrzucić go w powietrze i złapać, a nawet się nie skrzypi. Małe śpiące zwierzęta nie pozostają jednak „śpiące” przez całą zimę z rzędu. Co kilka tygodni, a czasem nawet raz na cztery dni, zwierzęta budzą się z hibernacji, tak jak ludzie „wychodzą” po znieczuleniu. Piją wodę, nawet trochę jedzą, zaspokajają ich naturalne potrzeby.
Interesujący fakt: co kilka dni lub tygodni hibernowane zwierzęta budzą się, aby jeść, pić i zaspokajać swoje naturalne potrzeby.
Mogą pozostać przytomne przez jeden dzień, a następnie powrócić do stanu anabiotycznego. Podczas hibernacji takie zwierzęta tracą wagę nawet do 40 procent.
Hibernacja niedźwiedzi
Natomiast takie dramatyczne zmiany w ciele nie występują u niedźwiedzi. Temperatura ciała nie spada tak gwałtownie, częstość tętna nieznacznie spada. Są dość zorientowani w przestrzeni i czasie. Zimujące niedźwiedzie lepiej nazywa się drzemką. Są jednak eksperci, którzy wierzą, że to niedźwiedzie popadają w prawdziwą hibernację, ponieważ mogą zasnąć całą zimę, a nawet więcej, nigdy się nie budząc.
Niedźwiedź może leżeć w jaskini bez dotykania jedzenia lub wody przez siedem miesięcy. Weźmy na przykład niedźwiedzia brunatnego, jest on tak ciepłokrwisty jak my.Te stworzenia co roku „machają światem” przez cztery miesiące. Czasami przechodzą na emeryturę do jaskiń lub zakładają własne legowiska w zagłębieniach drzew.
Niektóre niedźwiedzie po prostu grabią liście i kładą się na ziemi. Zimą śpiące niedźwiedzie stopniowo wypełniają się śniegiem. Jak niedźwiedzie znoszą tyle czasu bez jedzenia i wody, a poza tym przy silnym mrozie? Niedźwiedź w jakiś sposób ulega radykalnej restrukturyzacji swojego ciała, komórki zaczynają bardzo ostrożnie wydawać energię, utrzymując funkcje życiowe organizmu na wymaganym minimalnym poziomie. W lecie niedźwiedź nie tylko dużo je, ale przejada się. Lato jest dla niego świętem przejadania się. W sezonie warstwa niedźwiedzia rośnie do 15 centymetrów. Cały proces letniego karmienia niedźwiedzia jest bardzo podobny do tuczu tłustej świni. Niedźwiedź zużywa do 20 000 kalorii dziennie. To samo, jeśli zjadłeś 10 śniadań, 10 obiadów i 10 kolacji dziennie.
Interesujący fakt: lepiej nie dotykać niedźwiedzia śpiącego w jaskini, budzi się natychmiast i jest w tej chwili bardzo niebezpieczny.
Tłuszcz jest kluczem do przetrwania
Tłuszcz jest kluczem do przetrwania niedźwiedzia podczas hibernacji. Kiedy niedźwiedź przygotowuje się na zimę, jego ciało ulega pewnym zmianom. W normalnym stanie, gdy niedźwiedź śpi, jego tętno wynosi 40 uderzeń na minutę. Gdy niedźwiedź przechodzi w stan hibernacji, tętno osiąga osiem uderzeń na minutę. Temperatura ciała spada o 5 stopni Celsjusza. W tym sensie niedźwiedź jest daleki od susi, ale jeśli temperatura spadnie o 5 stopni Celsjusza u ludzi, spowoduje to wiele problemów dla lekarza rodzinnego.
Zahibernowany niedźwiedź kosztuje bardzo mało energii, aby utrzymać życie. Zamiast jeść z jedzeniem, niedźwiedź powoli spala tłuszcz nagromadzony latem. Po całkowitym spaleniu tłuszczu powstaje dwutlenek węgla i woda. Podczas hibernacji niedźwiedź nie oddaje moczu, to znaczy praktycznie nie traci wody. Dlatego nawet bez wody niedźwiedź jest w stanie tolerować równowagę wodną poprzez spalanie tłuszczu.
Ponieważ niedźwiedź stosuje takie metody metaboliczne do hibernacji, że nie mogą używać, powiedzmy, sępów, ich „sen” nie jest tak głęboki jak u małych gryzoni. Temperatura ciała niedźwiedzi nigdy nie spada do temperatury otoczenia, a częstość tętna nigdy nie jest bardzo mała. Co można dodać do tego, co zostało powiedziane? Nie próbuj dotykać niedźwiedzia zahibernowanego, możesz bardzo cierpieć z tego powodu. Taki „śpiący” niedźwiedź wygląda tylko nieszkodliwie i cicho, ale w rzeczywistości jest zorientowany na sytuację i gotowy do walki. Często ma nawet otwarte oczy.
Niedźwiedzie, jak mówią ludzie, mają obrzydliwy charakter, a gdy są głodne, mogą się wzajemnie jeść. Dlatego śpiący niedźwiedź musi trzymać uszy na czubku głowy, aby nie zjadł gniewnego i głodnego niedźwiedzia wędrującego po lesie - korbowodu. Gdyby temperatura ciała niedźwiedzia spadła do temperatury otoczenia, a on wpadłby w głęboką hibernację, naraziłby się na wielkie niebezpieczeństwo. Dlatego niedźwiedź wymyślił specjalną formę hibernacji, bardziej przystosowaną do rzeczywistych warunków życia niż prawdziwa hibernacja gryzoni.
Hibernacja dla ludzi
Latem niedźwiedź chodzi po grubej warstwie tłuszczu, zużywając 20 000 kalorii dziennie. Naukowcy badający mechanizmy hibernacji zwierząt chcieliby znaleźć i wyciągnąć jakiekolwiek korzyści dla ludzi z ich badań. Na przykład, gdyby można było wyodrębnić chemikalia, którymi zwierzęta zanurzone są w stanie hibernacji, substancje te mogłyby zostać wykorzystane do schłodzenia ludzkiego ciała podczas niektórych operacji chirurgicznych.