Hibernacja u zwierząt: dlaczego i jak to robią

Spisu treści:

Hibernacja u zwierząt: dlaczego i jak to robią
Hibernacja u zwierząt: dlaczego i jak to robią
Anonim

Kiedy dni stają się krótsze i na zewnątrz robi się zimniej, przyroda przechodzi w tryb odpoczynku. Liście na drzewach zmieniają kolory i opadają, a wiele zwierząt szuka przytulnych kwater zimowych. W tym artykule dowiesz się, czym jest hibernacja i kto ją przechowuje.

hibernacja
hibernacja

Co to jest hibernacja i które zwierzęta to robią?

Hibernacja to okres odpoczynku, podczas którego zwierzęta ograniczają swoje funkcje życiowe, takie jak temperatura ciała, częstość oddechów i metabolizm, aby oszczędzać energię i przetrwać zimowe niedobory pożywienia. Typowe hibernatory to jeże, nietoperze, popielica i mysz leszczyna.

  • Hibernacja to faza zimowego odpoczynku, podczas której spadają funkcje życiowe, takie jak temperatura ciała, częstość oddechu i metabolizm
  • żadnego snu w prawdziwym tego słowa znaczeniu, ponieważ narządy zmysłów i mózg nie przechodzą w tryb spoczynku, ale pozostają aktywne
  • brak ciągłych faz snu, hibernujące zwierzęta od czasu do czasu budzą się
  • Jednak nie powinieneś budzić się zbyt często, bo to wyczerpuje Twoje ograniczone rezerwy tłuszczu
  • Rozróżnienie między hibernacją, hibernacją i hibernacją

Co to jest hibernacja?

Zgodnie z naukową definicją hibernacja nie jest snem – zwierzęta nie śpią, ponieważ brakuje typowych dla tej fazy trybów odpoczynku dla mózgu i ciała. Paradoksalnie, niektóre zwierzęta mają nawet deficyt snu po hibernacji, właśnie dlatego, że ich mózgi nie odpoczywają. Zamiast tego jest to tymczasowa faza życia, w której wszystkie funkcje życiowe są poważnie ograniczone – zapadające w sen zwierzę jest zasadniczo bliżej śmierci niż życia.

Dlaczego niektóre zwierzęta zapadają w sen zimowy?

hibernacja
hibernacja

Ponieważ zimą nie ma wystarczającej ilości pożywienia, wiele zwierząt zimą spowalnia swoje funkcje życiowe

Hibernacja to strategia stosowana zarówno przez rośliny, jak i zwierzęta, pozwalająca przetrwać lekkie i ubogie w żywność zimowe miesiące. Dla wielu zwierząt – takich jak owady, a zatem także dla polujących na owady nietoperzy i popielic, które zjadają głównie pąki i owoce – zima oznacza czas, w którym brakuje pożywienia lub jest go niewiele.

Nie gromadzą zapasów lub nie są w stanie tego zrobić, dlatego zużywają więcej energii, niż są w stanie spożyć bez wyłączania funkcji organizmu – rezerwy, które zostały zużyte latem i jesienią, byłyby zużyte w krótkim czasie. Hibernacja chroni zwierzęta przed głodem i zapewnia im dłuższe życie.

Pięć zwierząt w stanie hibernacji
Pięć zwierząt w stanie hibernacji

Wskazówka

Czy wiesz, że hibernujące zwierzęta mają dłuższą średnią długość życia niż podobnej wielkości i ciężkie gatunki, które nie „śpią” zimą? Na przykład popielica ważąca zaledwie około 130 gramów żyje do 10 lat, podczas gdy mysz (która nie śpi zimą) żyje tylko od dwóch do maksymalnie trzech lat.

Proces i charakterystyka

„Naturalnie zarządzany ogród bez trucizn jest najlepszą pomocą dla jeży i innych dzikich zwierząt.”

Naukowcy nazywają hibernację hibernacją. Zjawisko to jest intensywnie badane, między innymi w celu odkrycia uśpionego „genu hibernacji” u człowieka. Może się to okazać przydatne w przyszłych podróżach kosmicznych, takich jak wyprawa na Marsa. Jednak nie na wszystkie pytania dotyczące hibernacji udzielono dotychczas odpowiedzi.

Skąd zwierzęta wiedzą, kiedy zapaść w sen zimowy?

hibernacja
hibernacja

Zwierzęta wiedzą, kiedy należy udać się w stan hibernacji

Dotyczy to również pytania, skąd zwierzęta wiedzą, kiedy muszą przejść w stan hibernacji. Pewne jest, że to nie początkowy brak pożywienia i niższe jesienne temperatury sprzyjają chęci do snu, ale coraz krótsze dni. Długość dnia wpływa na apetyt, a tym samym na gromadzenie się tkanki tłuszczowej. Dodatkowo dochodzi do zmiany hormonalnej, w wyniku której stopniowo spada temperatura ciała i częstość oddechów – zwierzę stopniowo zapada w stan hibernacji.

Dzieje się to podczas hibernacji

Ponieważ podczas hibernacji należy oszczędzać energię, hibernatory ograniczają do minimum wszystkie funkcje życiowe i zużywające energię. Wpływa to na takie elementarne funkcje organizmu jak

  • Ruch
  • Temperatura
  • Bicie serca
  • Oddychanie
  • Metabolizm

Zwierzęta hibernujące wyglądają na martwe i tak naprawdę często trudno je rozróżnić: są nieruchome, sztywne, ich oddech i bicie serca są drastycznie zmniejszone i występują tylko kilka razy na minutę. Poniższe liczby ilustrują, jak ekstremalne są te zmiany na przykładzie świstaka:

  • Temperatura ciała: spada z 39°C do zaledwie siedmiu–9 stopni Celsjusza
  • Bicie serca: spada z około 100 uderzeń na minutę do zaledwie dwóch do trzech
  • oddechy: tylko jeden lub dwa oddechy na minutę zamiast 50

Śpiące na zimę nietoperze mają wyjątkowo długie przerwy w oddychaniu: pomiędzy dwoma oddechami może upłynąć do 90 minut.

W ten sposób zwierzęta zapewniają sobie przetrwanie podczas hibernacji

hibernacja
hibernacja

Podczas hibernacji zwierzęta tracą do 50% masy ciała

Ponieważ zimą metabolizm jest znacznie zmniejszony, ale nie zatrzymuje się całkowicie, zapadające w sen zimowy zwierzę musi zjadać grubą warstwę tłuszczu w miesiącach letnich i jesiennych. Następnie żywią się tym podczas fazy hibernacji, podczas której tracą od 30 do 50 procent masy ciała.

Ta warstwa tłuszczu służy również do podniesienia temperatury ciała, gdy jest to konieczne – na przykład gdy spada do głębokości zagrażającej życiu, a hibernującemu zwierzęciu grozi zamarznięcie na śmierć. Nigdy nie przeszkadzaj zwierzętom w stanie hibernacji, gdyż w tym stanie narządy zmysłów i życiowe nadal funkcjonują, a zwierzę przedwcześnie wybudzone ze snu zimowego nie może znaleźć wystarczającej ilości pożywienia i musi głodować.

Czas trwania hibernacji

Po pierwsze: prawie żadne zwierzę nie zapada w sen zimowy nieprzerwanie od jesieni do wiosny; zamiast tego okresy odpoczynku przeplatają się z krótkimi okresami czuwania. Okresy snu prawdziwych hibernatorów trwają od kilku dni do tygodni, pomiędzy którymi zwierzęta się budzą, oddają kał lub mocz, a czasem nawet zmieniają miejsce snu.

Jednak czas trwania tych faz i długość hibernacji różnią się między różnymi gatunkami, a także zależą od regionu, w którym żyją. Na przykład niedźwiedzie brunatne żyjące na dalekiej północy śpią nawet siedem miesięcy w roku, nie budząc się pomiędzy nimi. Jednak w łagodniejszym klimacie Europy Środkowej matki niedźwiedzi brunatnych rodzą młode w styczniu, a w cieplejszych miejscach lub w ogrodach zoologicznych z podgrzewanymi wybiegami dla niedźwiedzi i całorocznym pożywieniem hibernacja zostaje nawet całkowicie anulowana.

W Niemczech hibernujące gatunki spędzają te miesiące w stanie hibernacji:

  • Jeż: zwykle od listopada do kwietnia
  • suseł: od września do maja z fazami snu trwającymi od 20 do 29 dni
  • Świstaki: śpij w grupach liczących do 20 zwierząt przez maksymalnie sześć miesięcy w roku
  • Chomiki polne: śpią od września/października do kwietnia, bardzo krótkie fazy snu, pomiędzy którymi zwierzęta budzą się i jedzą zapasy.
  • Myszy Hazel: śpią od października do kwietnia

Kto zapada w sen zimowy najdłużej?

Święta i popielice spędzają najdłuższy czas w stanie hibernacji – oba gatunki śpią około sześciu do siedmiu miesięcy w roku. Jeż natomiast żyje „tylko” od trzech do czterech miesięcy. Swoją drogą, popielica wzięła swoją niemiecką nazwę od długotrwałego stanu hibernacji.

Budzenie się ze stanu hibernacji

hibernacja
hibernacja

Kiedy nadchodzi czas, aby się obudzić, zwierzęta prawdopodobnie znają to we krwi

Mechanizmy prowadzące do przebudzenia z zimowego snu na wiosnę są tak samo tajemnicze, jak te, które sprzyjają zasypianiu jesienią. Rosnąca temperatura otoczenia może być jedną z istotnych przyczyn. W miarę jak na zewnątrz robi się coraz cieplej, organizm w końcu uwalnia hormony. Te z kolei zapewniają powolny wzrost temperatury ciała poprzez tkankę tłuszczową – bo wybudzenie się z hibernacji to przede wszystkim rozgrzewka.

Jeśli temperatura ciała w końcu osiągnie co najmniej 15 stopni Celsjusza, kolejnym krokiem w celu podniesienia temperatury jest drżenie mięśni. Ciało nie jest ogrzewane równomiernie, zamiast tego uwaga skupia się na głowie i tułowiu. To tutaj znajdują się najważniejsze narządy, których funkcjonalność trzeba najpierw przywrócić. Brzuch i kończyny rozgrzewają się jako ostatnie. U wielu gatunków proces ten zajmuje tylko kilka godzin – na przykład jeże rozgrzewają się do temperatury ciała przekraczającej 30 stopni Celsjusza w mniej niż jeden dzień.

Ekskurs

Skrytki w ogrodzie

Aby popielica, jeż, dzikie pszczoły itp. dobrze przetrwały zimę, należy zapewnić zwierzętom kryjówki w ogrodzie na okres hibernacji. Może to być domek dla jeży (44,00 € na Amazon) lub hotel dla owadów, duża sterta liści lub zarośli, albo po prostu kupa kamieni naturalnych ułożonych jeden na drugim.

Jaka jest różnica między hibernacją, hibernacją i hibernacją?

Naukowcy rozróżniają hibernację, hibernację i hibernację. Wszystkie te trzy formy wskazują na fazę zimowego spokoju – ale mają różne cechy i skutki:

  • Hibernacja: typowa dla ssaków, charakteryzująca się obniżeniem temperatury ciała, częstości oddechów i metabolizmu
  • Odpoczynek zimowy: Temperatura ciała pozostaje niezmieniona, fazy snu przerywane są licznymi fazami czuwania, podczas których zwierzęta również jedzą, także tylko u ssaków
  • Sztywność zimowa: znana również jako sztywność na zimno, typowa dla zwierząt zimnokrwistych, takich jak gady, płazy, a także ślimaki i owady, tutaj także spada temperatura ciała - to odpowiada temperaturze zewnętrznej, poruszanie się i jedzenie nie jest możliwe, a organizm nie może się automatycznie nagrzać, gdy temperatura zewnętrzna jest zbyt niska

Mówimy także o spoczynku zimowym roślin.

Jakie zwierzęta zapadają w sen zimowy w Niemczech – lista

W tej tabeli wyraźnie wyszczególniono, które zwierzęta prawidłowo zapadają w sen zimowy, które wpadają w paraliż spowodowany zimnem, a które odpoczywają jedynie zimą.

hibernacja Sztywność zimowa / sztywność zimna Odpoczynek zimowy
Nietoperze Owady Wiewiórka
Jeż Ślimaki Borsuk
suseł Płazy (w tym żaby, ropuchy) jenot
Świstaki Gady (w tym żółwie, węże, jaszczurki) Szop pracz
suseł jakaś ryba Niedźwiedź brunatny
Chomik europejski

Kto gdzie w ogrodzie zapada w sen zimowy?

Aby zapewnić różnym dzikim zwierzętom schronienia do hibernacji, możesz odpowiednio zaprojektować ogród. Żywopłoty, łąki i staw ogrodowy służą nie tylko jako zimowiska, ale także umożliwiają hibernatorom zjadanie warstwy tłuszczu. Na tej liście podsumowaliśmy, gdzie zwierzęta chowają się na zimę:

  • Sterta kompostu: Ropucha szara
  • Stos liści i zarośli, sterta martwego drewna: Jeże i owady
  • Pniaki drzew: Owady
  • Kory i suche kamienne ściany: Owady, gady, płazy
  • Gleba: Owady (samotniki, pszczoły, mrówki), płazy, niektóre ssaki (popielica)
  • Staw ogrodowy: Płazy (żaby), ważki (na łodygach roślin)

Ptaki natomiast nie zapadają w sen zimowy, ale potrzebują pożywienia także w zimnych porach roku. Oprócz karmnika zapewnij zwierzętom drzewa i krzewy owocujące (np. dzikie i kraba, dereń, wiciokrzew, jarzębina, tarnina itp.).

Ekskurs

Rośliny w stanie hibernacji

Nawiasem mówiąc, nie tylko zwierzęta zapadają w stan hibernacji, wiele roślin również przechodzi w tryb zimny. Dlatego drzewa liściaste zrzucają liście jesienią, aby w miesiącach zimowych nie umrzeć z pragnienia i przetrwać ewentualne przymrozki. Możesz wybudzić pelargonie ze stanu hibernacji, po prostu je przesadzając – jeśli zimowały w ciemności i bez gleby – i umieszczając je w świetle.

Często zadawane pytania

Czy są też ptaki, które zapadają w sen zimowy?

Nie, nie ma gatunku ptaka, który zapada w sen zimowy. Zamiast tego wiele ptaków migruje jesienią do cieplejszych klimatów, choć niekoniecznie muszą to być kraje „południowe”. Gatunki te powracają dopiero wiosną. Inne jednak, takie jak sikory, kowaliki i wrony, pozostają tu w miesiącach zimowych, ale pozostają przytomne i zwinne.

Czy owady też zapadają w sen zimowy? Które gatunki to robią i jak?

hibernacja
hibernacja

Motyle pozostają w stanie hibernacji przez całą zimę

Niektóre owady, takie jak motyl Malowana Dama, podobnie jak ptaki, również migrują zimą do ciepłych miejsc. Wiele innych gatunków – motyle, a także chrząszcze, pszczoły, trzmiele, osy, ważki i mrówki – faktycznie zapadają w stan hibernacji, chociaż jest to nieco inne zjawisko niż u ssaków. Na przykład w przypadku trzmieli zimują tylko młode królowe i w następnym roku zakładają nowy dwór, u innych gatunków tylko jaja, larwy i poczwarki przeżywają zimną porę roku.

Przy okazji: jeśli zimą w swoim mieszkaniu znajdziesz pozornie martwe biedronki, oznacza to, że nie są martwe. Przechodzą w stan hibernacji i zdecydowanie należy je zostawić w spokoju.

Czy moje żółwie też potrzebują hibernacji?

Ściśle mówiąc, żółwie nie zapadają w stan hibernacji, lecz w stan hibernacji. W zależności od rodzaju i pochodzenia zwierząt musi to trwać co najmniej osiem tygodni lub maksymalnie pięć miesięcy. Zdrowe zwierzęta same zapadają w stan hibernacji, a żółwie zwykle zakopują się w norach. Od początku marca stopniowo ponownie się budzą.

Czy to prawda, że żółwie można zimować w lodówce?

Tak naprawdę możesz trzymać żółwia w osobnym pomieszczeniu! – Zimuj lodówkę. To, co brzmi dziwnie, w rzeczywistości ma zalety dla zwierząt: tutaj temperatura wynosi zawsze stałe cztery do sześciu stopni, co jest optymalne do zimowania, a żółwie zahartowane na zimę są chronione przed wrogami. Najlepiej zapakować zwierzę do odpowiednio dużego pudełka wypełnionego ziemią, mchem i liśćmi buku, które następnie umieści się w dolnej części lodówki.

Znalazłem jeża. Skąd mam wiedzieć, czy zapadł w sen zimowy, czy nie żyje?

Na pierwszy rzut oka nie da się odróżnić martwego jeża od jeża hibernującego. Jeż w stanie hibernacji ma temperaturę ciała zaledwie około pięciu stopni Celsjusza i oddycha tylko trzy do czterech razy na minutę. Jednak martwe jeże można rozróżnić po tych cechach:

  • hibernujące jeże są całkowicie zwinięte, nos i stopy nie są widoczne
  • Jednak u martwych jeży widać miękkie części ciała
  • ostrożnie gładź kolce: jeśli następnie wstaną, jeż po prostu śpi
  • kolce martwych jeży pozostają opuszczone
  • Zapach rozkładu wskazuje na martwe zwierzę

Wskazówka

Niektórzy ludzie marzą też o tym, żeby po prostu przespać ciemną porę roku. Ale czy wiesz, że hibernacja dosłownie czyni cię głupim? Pokazują to eksperymenty, w których zwierzęta nabyły umiejętności przed hibernacją (np. znalezienie wyjścia z labiryntu), ale nie były już w stanie ich później przypomnieć.

Zalecana: