Așadar, am aflat că majoritatea animalelor cu temperatură instabilă a corpului, care depinde de mediu, cad într-o stare de hibernare. Dar, în mod surprinzător, multe animale cu o temperatură constantă a corpului, precum păsările, pot hiberna și în anotimpurile nefavorabile ale anului. Se știe că majoritatea păsărilor evită condițiile nefavorabile de iarnă prin migrare. Dar chiar și Aristotel (384 - 322 î.Hr.), în multi-volumul său Istoria animalelor, a atras atenția asupra faptului că „unele păsări zboară pentru a petrece iarna în țări calde, în timp ce altele se refugiază în diverse adăposturi, unde cad în hibernare.” La această concluzie a ajuns și marele naturalist suedez Carl Linnaeus, care în lucrarea sa Sistemul naturii (1735) a scris: iernarea în paturi de stuf de-a lungul malurilor lacurilor și râurilor. „De mult timp, afirmațiile lui Aristotel și Linné au fost respinși de ornitologi, care s-au referit la faptul binecunoscut că unele păsări migrează în țările calde, în timp ce cele nemigratoare sunt active iarna, iar păsările hibernează, contrar afirmației multor, știința nu știe. Abia după ce oamenii de știință americani au descoperit, în 1937, un borcan hibernant (Phalaenoptilus nuttalii) într-o crăpătură de stâncă, a devenit clar că unele specii de păsări pot cădea într-o stare similară în anotimpurile nefavorabile ale anului. Ambii oameni de știință au efectuat studii mai aprofundate și au descoperit că, înainte de a cădea în hibernare, această specie de pasăre își pierde o parte semnificativă din greutatea sa, iar la un moment dat, ca urmare a acestei epuizări, mecanismul de trecere la o stare de toropeală este activat. În această stare, metabolismul scade brusc, necesarul de oxigen este redus de aproape 30 de ori, iar temperatura corpului scade de la 40-41°C la 18-19°C și chiar mai jos. Păsările au căzut într-o toropeală care a durat aproximativ 3 luni și a dat impresia că sunt moarte. S-a constatat că în timpul hibernării, un borcan de 40 g consuma 0,15 ml de oxigen la 1 g greutate pe oră, în timp ce în stare normală - 2,7 ml. Aceiași oameni de știință au inelat una dintre aceste păsări, iar în anii următori s-a dovedit că ea a iernat întotdeauna în același loc timp de 4 ani. Ulterior s-a constatat că și cealaltă rudă a ei, micul vas de noapte (Chordeilis minor), locuiește și în America de Nord. și Antilele, intră într-o stare de hibernare. În Danemarca, în aceeași stare s-a găsit un nopțișor european (Caprimutgus europeus) la o temperatură a aerului de 0°C. Experimentele efectuate cu el au arătat că, atunci când temperatura aerului a fost scăzută artificial la 4 ° C, pasărea a căzut în stupoare, iar temperatura corpului său a scăzut de la 37 - 40 ° C la 16 - 17 ° C, iar ritmul respirator - de la 50 - 70 până la câteva minute. Există observații că unele specii de rândunele (sat și stâncoase) hibernează și iarna.lasă-le câteva zile în condiții nefavorabile (de exemplu, în timpul unui ciclon care se apropie). Într-o stare de stupoare, temperatura corpului acestor pui a scăzut de la 39°C la 20°C și chiar mai jos, pulsul și respirația au încetinit și au supraviețuit în această stare timp de 7-12 zile. După ce au apărut din nou, părinții i-au încălzit cu trupurile, iar puii au revenit la viață. Într-un anotimp favorabil, ionișii tineri au zburat din cuib după 33 - 35 de zile, iar în perioade nefavorabile, când au căzut într-o stare de stupoare, au avut nevoie de 40 - 50 de zile. mama, după ce a zburat după mâncare, va zăbovi mai mult de zece minute (la păsări colibri, doar femelele hrănesc urmașii). După întoarcerea ei, încălziți de căldura maternă, ei revin la viață. S-a stabilit că păsările colibri adulte din mai multe specii (Calypte costae, C. anna, Eugenes Lampornis), care trăiesc pe continentul american, sunt, de asemenea, capabile să cadă într-o stare de toropeală în nopțile deosebit de reci, când temperatura corpului lor scade la 8,8. ° C. S-a dovedit că greutatea diferitelor specii de colibri variază de la 1,7 la 19,1 g, iar necesarul de oxigen la exemplarele mici în repaus este de 11 - 16 ml la 1 g de greutate pe oră, în timpul zborului - 70 - 85 ml, iar în stare de toropeală doar 0,17 ml. Cheltuielile energetice ale păsărilor colibri sunt mari și există pericolul ca păsările colibri cu o temperatură corporală de 44 ° C să nu poată suporta perioada în care dorm fără hrană, deoarece nu vor avea suficiente rezerve de energie. În această situație, corpul lor, cu răcire excesivă de la epuizare pe timp de noapte, va pierde ocazia de a se încălzi din nou la începutul fazei sale active. Între timp, după cum știți, nopțile de pe platourile înalte din America de Sud și Centrală, unde trăiesc păsările colibri, sunt reci. De aceea, păsările colibri au un mecanism de protecție - cad într-o stare torpidă noaptea, iar temperatura corpului lor este comparată cu temperatura ambientală; astfel, ei nu renunță la căldură și stochează energie care nu este folosită pentru a genera căldură în organism. În acest caz, se aplică legea fiziologului olandez Van Gough, care reflectă relația dintre viteza de reacție a proceselor chimice și temperatură (dacă temperatura corpului scade cu 10 ° C, procesele metabolice vor începe să se desfășoare de aproape 3 ori mai lent). Deci, dacă temperatura corpului unei păsări colibri scade de la 44°C la 34°C, aceasta va duce la o reducere de trei ori a metabolismului și, în consecință, la o conservare semnificativă a energiei.O reglare similară a temperaturii corpului în timpul torpei a fost găsită și în pasărea colibri violet (Eulampis jugularis), care, ca și alte păsări colibri, cade cu ușurință într-o stare torpidă. Într-o stare de toropeală, temperatura corpului acestei specii de colibri este de obicei apropiată de temperatura aerului, dar dacă aceasta din urmă scade sub 18 ° C, temperatura corpului păsării nu mai scade și rămâne la 18 - 20 ° C. Torpoarea în care cad unele specii de păsări diferă semnificativ de hibernarea, caracteristică multor mamifere. În primul rând, corpul păsărilor nu numai că nu acumulează rezerve de energie sub formă de grăsime, ci, dimpotrivă, consumă o parte semnificativă din ele. În timp ce mamiferele intră în hibernare, după ce s-au îngrășat vizibil, păsările pierd mult în greutate înainte de stupoare. De aceea, fenomenul de toropeală la păsări, potrivit biologului sovietic R. Potapov, nu ar trebui numit hibernare, ci hipotermie.Până acum, mecanismul hipotermiei la păsări nu a fost pe deplin studiat.Este interesant că toate păsările capabile de cădere într-o stare de toropeală, într-o relație sistematică între ei, sunt rude apropiate și au caracteristici fiziologice și ecologice comune. Căderea acestor păsări într-o stare de stupoare în condiții nefavorabile de viață este o reacție fiziologică adaptativă care a fost fixată în procesul de evoluție.
Păsările sunt de obicei împărțite în sedentare și migratoare, în funcție de stilul lor de viață. Dar printre ele sunt câteva păsări foarte speciale. Acesta este un borcan de noapte american cu gât alb. Deși acestor păsări nu le place sezonul rece, nu se grăbesc să-și părăsească pământurile natale în căutarea celor mai bune locuri pentru iernare. În loc de zboruri obositoare și periculoase, au ales să hiberneze într-un loc confortabil.
Noaptea americană cu gâtul alb, sau borcanul din California, așa cum este numit uneori, se găsește în regiunile aride din vestul Americii de Nord. Gama sa se întinde de la provincia canadiană British Columbia în nord până la regiunile centrale ale Mexicului în sud. Aceasta este o pasăre mică, a cărei greutate ajunge la doar 35-55 de grame, iar dimensiunea corpului este de 20 de centimetri.
Bocanci de noapte își construiesc cuiburile pe pământ, sub acoperirea tufișurilor sau a ierbii. La sfârșitul primăverii și pe tot parcursul verii, femela depune de obicei două ouă. Dar au existat cazuri când femela face un al doilea cuib și depune un nou lot de ouă în timp ce masculul hrănește puii eclozați. În plus față de această caracteristică, borcanele au o reacție defensivă foarte interesantă la apariția prădătorilor: borcanele deschid larg gura și șuieră tare, imitând comportamentul unui șarpe.
Nightjars sunt active noaptea, deoarece hrana lor principală sunt insectele zburătoare nocturne. Odată cu debutul sezonului răcoros, nopteranele cad într-o stare specială, care amintește de hibernarea la mamifere. În această perioadă a anului, hrana lor principală, insectele, este practic absentă. Pentru a nu-și complica viața căutând hrană, hibernează. Nightjars găsește un loc liniștit în crăpăturile stâncilor și se cufundă într-o stupoare, care poate dura de la 10-20 de zile până la 3 luni. Studiile au arătat că procesele metabolice din corpul păsării încetinesc atât de mult încât temperatura corpului lor poate scădea până la 10 grade Celsius. Au fost înregistrate cazuri când temperatura corpului la păsări a scăzut la 3-4 grade, iar consumul de oxigen a fost redus de până la 30 de ori. În același timp, locurile lor de hibernare nu sunt complet închise față de lumea exterioară. Borcanul se așează pentru iarnă, astfel încât razele soarelui să cadă asupra lui și să-l încălzească cu căldura lui.
Interesant este că nu toți borcanele cu gât alb au această abilitate. Populația de păsări din nord, care trăiește în Canada și în statele nordice ale Statelor Unite, încă preferă să zboare spre sud, spre Mexic. Dar coșcocele, care trăiau inițial în sud, doar hibernează.
Zoologii au descoperit o trăsătură interesantă a vaselor de noapte de a cădea în stupoare de iarnă abia în 1947, când au fost găsite păsări pe jumătate moarte în stânci. Dar nativii americani știau despre această trăsătură a păsărilor cu mult înainte de descoperirea oamenilor de știință, deoarece în limba indienilor Hopi, coșcoșul cu gât alb este numit „dormit”.
Hibernare Hibernare (iarna - hibernare, vara - estivare) - o perioada de incetinire a proceselor vitale si a metabolismului la animalele homoioterme in perioadele de disponibilitate alimentara redusa, cand este imposibila mentinerea activitatii si a unui nivel ridicat de metabolism. Se caracterizează prin scăderea temperaturii corpului, încetinirea respirației și a bătăilor inimii, inhibarea activității nervoase (așa-numitul „somn profund”) și alte procese fiziologice. De obicei, înainte de hibernare, animalele se hrănesc intens și acumulează rezerve mari de nutrienți sub formă de grăsime (în cazul hibernarii sezoniere, până la 30-40% din greutatea corporală) și se refugiază în adăposturi cu un microclimat adecvat (cuiburi, vizuini). , scobituri etc.). În funcție de regularitate, se disting următoarele tipuri de hibernare: hibernarea zilnică la colibri și lilieci; hibernare sezonieră - iarnă (hibernare) la insectivore și rozătoare sau vara (estivare) la animalele din deșert; neregulat - cu apariția bruscă a unor condiții adverse (câini raton, veverițe). Unele mamifere mari (urși, bursuci, ratoni) cad în somn de iarnă - un fel de hibernare cu o scădere mai mică a nivelurilor proceselor fiziologice și a metabolismului. La un urs brun, în timpul somnului de iarnă, temperatura corpului scade ușor (de la 37 ° la aproximativ 31 ° C) și crește ușor și rapid la trezire. Unele specii hibernează o parte a sarcinii, caz în care nașterea are loc imediat după ieșirea din hibernare. În timpul hibernarii, pe lângă perioadele de hibernare propriu-zisă, există și perioade de creștere a temperaturii corpului la niveluri normale. Printre mamifere, rozătoare, o specie de lemuri, ariciul european și alte insectivore, marsupiale intră în hibernare. Pliniu cel Bătrân credea că rândunelele sunt, de asemenea, capabile de hibernare, dar acest lucru este eronat - păsările, cu excepția dremellings, de obicei nu hibernează. În absența părinților, pasărea colibri și puii iute cad într-o stare similară cu hibernarea (o temperatură a corpului scăzută brusc și stupoare). S-a crezut mult timp că primatele nu hibernează. Dar în 2004, au fost publicate dovezi că micul lemur pigmeu din Madagascar hibernează în cavitățile copacilor timp de șapte luni pe an. Acest lucru este deosebit de interesant în lumina faptului că temperaturile de iarnă în Madagascar pot depăși 30°C. Aparent, hibernarea acestui lemur nu este cauzată de necesitatea de a aștepta temperaturi scăzute. Hibernarea poate dura de la câteva zile la câteva luni, în funcție de specie, de temperatura exterioară și de alte condiții de mediu. În timpul hibernarii, există perioade în care temperatura corpului este restabilită la valori normale. În timpul hibernării, organismul animalului se hrănește cu rezervele de nutrienți acumulate cu o zi înainte (grăsime etc.). Un animal care este considerat în mod tradițional capabil de hibernare este ursul. Dar gradul de încetinire a proceselor metabolice la un urs în timpul iernii este mult mai mic decât la rozătoare, insectivore și alte animale - prin urmare, biologii cred de obicei că aceasta nu poate fi numită hibernare în adevăratul sens biologic. De asemenea, la un urs în timpul hibernării, temperatura corpului nu scade foarte mult (de la 37 ° la aproximativ 31 ° C), și se restabilește ușor și rapid; în timp ce la veverițele de pământ (genul Xerus), temperatura corpului în timpul hibernării poate scădea la -2°C. Un proces similar cu hibernarea este cunoscut la mai multe specii de reptile, dar nu se știe încă dacă aceasta este hibernarea adevărată. De obicei, înainte de hibernare, animalele se hrănesc intens și acumulează rezerve relativ mari de nutrienți sub formă de grăsime. Mai multe specii hibernează pentru o parte a sarcinii, caz în care nașterea are loc imediat după ieșirea din hibernare. Timp de câteva decenii s-a crezut că rechinul gigant în timpul iernii, coborând spre orizonturile de jos ale regiunilor nordice ale oceanului, hibernează. Dar studiile efectuate în 2003 de David Sims au infirmat acest lucru, arătând că rechinii se mișcă activ în acest moment în căutarea locurilor cu cea mai mare cantitate de plancton. Dupa gradul de adancime al hibernarii exista: Hibernare sezoniera sau optionala. Se caracterizează prin faptul că temperatura corpului animalului, frecvența mișcărilor respiratorii și nivelul general al metabolismului (metabolismului) scad ușor. Cu anxietate, somnul poate fi întrerupt cu ușurință. Caracteristic pentru urși, ratoni, câini raton, bursuci. Hibernare sezonieră continuă adevărată. Se caracterizează printr-o pierdere a capacității de termoreglare (heterotermie), o scădere bruscă a frecvenței mișcărilor respiratorii și a ritmului cardiac și o scădere a activității metabolice. Hibernarea sau estivarea de vară, numită și diapauză de vară, este caracteristică organismelor aflate la latitudini joase și asigură supraviețuirea acestora în timpul sezonului uscat. Adesea poate fi observată la rozătoarele lipsite de o hrană cu drepturi depline și bogată în apă vara. De exemplu, gopherul nisipos din Asia Centrală intră în hibernare în iunie - iulie. La veverițele de pământ, hibernarea de vară trece de obicei în iarnă fără întrerupere. Hibernarea de vară este observată și la unii locuitori ai zonei tropicale. La ariciul african Atelerix albiventris, durează până la trei luni, iar la insectivore din Madagascar - tenrecs - până la patru luni. Lista animalelor care hibernează[modifica | editați textul wiki] Rozătoare Lemur pigmeu mai mic Urs Ariciul American cu gâtul alb Jaraș de noapte Echidna australiană Opossum pigmeu australian Liliacul chilian Hamster Larin Marmotă Chipmunk Gopher Bursuc Broaște
Hibernarea este mai mult decât o simplă adaptare a animalelor pentru a supraviețui sezonului rece. Pentru ariciul, cărinul și liliacul cu potcoavă, aceasta este singura modalitate de a evita foamea. echidna foto:miopixia Echidna și ornitorincul hibernează din monotreme. Dorm intermitent, 5-10 zile, după care duc o viață activă pentru aceeași perioadă de timp. Când dorm, temperatura corpului lor scade la 22 ° C, deși de obicei este de 36 ° C. Șobolanii marsupiali Koala și Bobtail care trăiesc în Tasmania sunt singurii câțiva marsupiali care dorm 6-12 zile iarna, încolăciți într-o scobitură a copacului. Rozatoarele, insectivorele si liliecii sunt acele animale care hiberneaza iarna. Printre acestea se numără chipmunks, marmote, cărin și hamsteri, ariciul este unul dintre cei mai faimoși nappers. Ariciul își petrece anotimpul rece ghemuit în cuibul său. Liliacul de munte își petrece iarna în peșteri adânci și umede. Înveliți în aripile lor piele, liliecii potcoave dorm în temnițe iarna. Urșii bruni și negri cad în hibernare. Doar unele mamifere cad în hibernare adevărată. Temperatura corpului în această perioadă atinge puțin peste 0 ° C, totuși, animalele pot produce atât de multă energie încât, atunci când este necesar, „revin la viață”. urși negri foto:picyak Somn de iarnă Unele animale, cum ar fi bursucii, petrec cea mai mare parte a iernii dormind în vizuina, dar aceste animale nu hibernează. Metabolismul lor este redus, dar nu cu mult. Ritmul cardiac este redus la 10-12 bătăi pe minut, iar temperatura corpului este menținută la 30 ° C, adică nu cad într-o stare caracteristică de letargie. Dacă temperatura corpului lor ar scădea, ar însemna o moarte sigură pentru ei. Ratonii și sconcii dorm și ei iarna, dar, la fel ca bursucii, mențin o temperatură ridicată a corpului. Somnul este diferit de hibernare. Animalele cu sânge cald hibernează pentru a supraviețui celor flămânzi și perioadei cele mai nefavorabile. Prin urmare, ei hibernează pentru a conserva energie prețioasă. Temperatura corpului animalelor este mult redusă, digestia se oprește, bătăile inimii scade, respirația devine mai puțin frecventă. Fotografie bursuci: Santi Guese Hibernare de iarnă Micile mamifere cu sânge cald, cum ar fi marmota, chipmunk și veverița de pământ, mențin o temperatură de aproximativ 37,3°C în timpul lunilor de vară, iar aceasta este independentă de temperatura ambientală. Frecvența cardiacă în condiții normale este de aproximativ 88 de bătăi pe minut, iar respirația este de 16 respirații pe minut. La începutul iernii, când temperaturile scad sub 15°C, marmota se ghemuiește într-o minge în vizuina sa și hibernează. Zicala „doarme ca o marmotă” nu a apărut întâmplător - până la urmă, aceste animale dorm de la 6 la 8 luni pe an. Hibernarea este un somn profund în care animalul își pierde controlul asupra temperaturii corpului. Din hibernare, animalul se trezește în mod regulat doar pentru a face nevoile sau într-o situație foarte critică, de exemplu, dacă cuibul este inundat cu apă sau un alt pericol amenință viața animalului. Baibak, care doarme, ia doar două respirații pe minut, inima îi poate bate doar o dată la 12 secunde și uneori chiar se oprește pentru un minut întreg. Fotografie marmotă: jasonwain Iarna, majoritatea plantelor se opresc din creștere, iar animalele cu sânge rece intră într-o stare de stupoare. Animalele cu sânge cald, păsările și mamiferele, nu pot răspunde la schimbările de mediu în acest fel. Unele dintre animale supraviețuiesc în deșertul înghețat al Antarcticii, dar trebuie să-și mențină temperatura corpului la un nivel constant, deoarece scăderea acesteia ar însemna moartea. Pentru animalele cu sânge cald, este foarte important să se mențină o temperatură constantă, deoarece aceasta este întotdeauna mai mare decât temperatura ambiantă. Pentru a menține temperatura, animalul are nevoie de hrană, care devine greu de obținut iarna. Multe păsări rezolvă această problemă într-un mod deosebit - zboară spre clime mai calde pentru iarnă. Ierbivorele mari, cum ar fi renii, migrează și ele în regiunile sudice. Pentru mamiferele mici, o astfel de călătorie este imposibilă. Multe animale care trăiesc în regiunile polare cresc haine groase pentru iarnă, ceea ce le protejează de frigul amar. Câinii eschimoși au o haină atât de groasă și caldă încât pot dormi în zăpadă chiar și la o temperatură a aerului de -30 ° C. Animalele mici pierd căldură mai repede decât o produc. De exemplu, un șoarece folosește de două ori mai multă energie decât o oaie. reni foto:amortize Prin urmare, multe animale mici construiesc cuiburi calde foarte bine protejate. Pentru a-și menține temperatura corpului la 37°C, mamiferele trebuie să mănânce regulat. Animalele fac adesea rezerve de grăsime, datorită cărora supraviețuiesc vremurilor de foame. Pentru multe animale, singura șansă de supraviețuire este atunci când își reduc consumul de energie la minim, astfel încât există suficientă energie pentru hibernarea lor de iarnă. Un animal mic, alun de cămin, răspândit în Europa. De îndată ce temperatura aerului scade sub 15 ° C, ea se urcă în cuibul ei, se ghemuiește într-o minge și adoarme. Uneori se trezesc Unele animale se trezesc uneori în timpul somnului de iarnă. Liliecii dorm mai mult, fără întrerupere, dar somnul lor nu durează mai mult de o lună. Din când în când se trezesc și, după ce s-au mutat în alt loc, adorm din nou. Unele specii chiar prind insecte în timpul iernării. Ariciul doarme nu mai mult de 2-3 săptămâni, apoi se trezește pentru o perioadă scurtă de timp. Trezirile frecvente în ierni calde nu avantajează ariciul, deoarece în acest caz rezervele de grăsime sunt consumate mai repede. Alte insectivore, precum puiul de scorpie, care cântărește 2 g, sunt un exemplu de cealaltă extremă: pe vreme rece, cad în stare de stupoare timp de câteva ore. Cu toate acestea, aceasta nu este o hibernare adevărată. Fotografie arici: Chris Sharratt Un animal care doarme nu scade în activitate la fel de mult ca în timpul hibernării. Acest lucru este dovedit de faptul că ursul se trezește în mijlocul iernii și părăsește bârlogul, iar apoi se întoarce „să se umple”. O ursoaica naste pui, iar ea are grija de ei. În stare de toropeală, unele animale rămân absolut nemișcate, chiar dacă sunt mișcate. Alții se trezesc momentan dacă le este tulburat somnul. Primele semne de trezire sunt agitația și tremurul la nivelul membrelor, din cauza cărora temperatura corpului crește treptat. Pentru a se încălzi, animalul folosește multă energie. Pe vremuri, în antichitate, oamenii credeau că iarna rândunelele se ascund sub apă și dorm pe fundul unui iaz sau al unui râu. În zilele noastre, se știe că aceste păsări zboară în regiunile sudice odată cu debutul toamnei, deoarece nu există insecte zburătoare, principala hrană pentru păsări, la locurile lor de cuibărit iarna. Cu toate acestea, s-a dovedit că unele specii de păsări încă hibernează, cel puțin pentru o perioadă scurtă de timp. Fotografie de nopțișor: Sam White Noaptearul american cu gâtul alb se hrănește cu insecte. Nu există insecte zburătoare iarna, așa că această pasăre hibernează pentru a conserva energie prețioasă. Pentru o scurtă perioadă de timp, temperatura corpului coșorului scade la aproximativ 6 ° C, în timp ce de obicei este de aproximativ 40 ° C. Multe specii de păsări colibri cad într-o stupoare asemănătoare hibernarii noaptea. În acest moment, temperatura corpului lor scade la 8-9 ° C. Se știe că păsările colibri cheltuiesc multă energie, așa că au un metabolism foarte intens: în timpul zilei absorb o cantitate de hrană care este de două ori masa lor.
Hibernarea (hibernarea) este o încetinire a proceselor vitale și a metabolismului pentru o anumită perioadă de timp. În același timp, temperatura corpului scade, respirația și pulsul încetinesc, activitatea nervoasă și alte procese ale corpului sunt inhibate. Este dificil pentru multe animale să-și obțină propria hrană iarna și aleg acest mod de supraviețuire pentru a ajunge la zilele calde. Înainte de hibernare, se hrănesc cu răzbunare, acumulând astfel energia de care au nevoie în timpul hibernării. Hibernarea pe timp de iarnă a animalelor este o modalitate perfectă inventată de natură pentru a-și salva descendenții din condiții neobișnuite pentru viața lor normală. Există o mulțime de animale care hibernează iarna. Majoritatea trăiesc într-un climat temperat, caracterizat prin veri calde și ierni reci, în care le este greu să găsească hrană. Unele dintre ele vor fi discutate mai jos. Ursul Cel mai faimos reprezentant al lumii animale, care hibernează iarna, este ursul. Trebuie remarcat faptul că hibernarea lui este considerată superficială. Este mai mult o amânare. Temperatura corpului său nu devine la fel de scăzută ca la alte animale care sunt în hibernare adevărată. Același lucru este valabil și pentru bătăile inimii lui. Aceasta înseamnă că, dacă încerci să-l atingi în această stare, el se poate trezi foarte repede și începe imediat să lupte. Urșii sunt animale care hibernează iarna, nu își pierd orientarea în spațiu și timp. Cu toate acestea, urșii pot rămâne în această stare fără să atingă alimente sau apă timp de până la șapte luni. Acest lucru devine posibil datorită grăsimii acumulate în timpul verii, al cărei strat poate ajunge la 15 cm. Vara, un urs nu mănâncă doar mâncare, ci mănâncă brutal. Acest proces amintește oarecum de îngrășarea unui porc și este, de asemenea, egal cu 30 de mese complete consumate pe zi de o persoană. Ce animale hibernează iarna Aricii arici sunt angajați în viață activă de la 4 la 7 luni, împărțind această perioadă în trei etape: trezirea, reproducerea puilor, pregătirea pentru hibernare lungă. Odată cu apariția vremii reci, ei hibernează. Motivul principal al acestui fenomen pentru arici este lipsa hranei, unul secundar este frigul. Ei nu stochează hrană pentru iarnă, deoarece se hrănesc cu insecte. Prin urmare, trebuie să se aprovizioneze cu grăsime în sezonul de vară și să hiberneze iarna. În plus, termoreglarea lor este imperfectă, ceea ce duce la necesitatea unei stupoare prelungită de iarnă. Gophers Gophers din punct de vedere al hibernarii sunt animale care se află într-o stare de toropeală pentru cel mai lung timp, mai precis, până la nouă luni pe an. Mai mult, se remarcă caracterul ciclic al șederii lor în această stare. O scurtă perioadă activă de viață alternează cu o stupoare lungă, după care reîncepe activitatea activă de viață. Este înlocuit de hibernare prelungită etc. Această caracteristică a corpului lor este ereditară. Broaște Broaștele, în comparație cu animalele care zac în hibernare sau sunt în stupoare, pot fi într-o stare de suprimare mai profundă a activității vitale - în animație suspendată. În același timp, metabolismul lor încetinește pe cât posibil, iar supraviețuirea se realizează în detrimentul rezervelor interne de energie. În funcție de soi, broaștele pot hiberna într-o groapă pe care au săpat-o, în crăpăturile pe care ei înșiși le umplu cu frunze și, de asemenea, în fundul rezervoarelor. Lilieci Iarna, după ce au găsit un adăpost potrivit, cad în stupoare timp de 7-8 luni. Somnul lor este întrerupt la fiecare 2-3 săptămâni de treziri pentru a căuta un adăpost mai cald și potriviri, deoarece iarna pentru aceste animale este perioada de reproducere. Animalele care hibernează includ și rozătoare, echidne australiene, opossum chilian, hamsteri, cătin, chipmunks și bursuci. Toate animalele, fără excepție, preferă odihna, noaptea sau ziua, în detrimentul trezirii active. Le place mai ales să cadă într-o stare de toropeală sau catalepsie. În țările cu un climat rece și temperat, distracția obișnuită a animalelor este o hibernare de șase luni. Hibernarea este o reacție ereditară a organismelor vii la schimbările de temperatură, care s-a format acum milioane de ani. A fost posibil să supraviețuiască acestor picături doar învățând să-și regleze propria temperatură atunci când este rece sau fierbinte. Viața unui animal depindea de capacitatea de a dormi într-o perioadă dificilă. De ce animalele hibernează? Așa că natura a avut grijă de creaturile ei - această abilitate va fi utilă dacă clima de pe Pământ se va schimba din nou. Hibernarea se caracterizează printr-o încetinire a proceselor de viață și a metabolismului la animale în perioadele în care hrana este deficitară, ceea ce înseamnă că este imposibil să se mențină activitatea și un nivel ridicat al metabolismului. Pregătirea pentru hibernare. Pregătindu-se pentru un somn lung, animalele acumulează rezerve de nutrienți, greutatea lor datorită grăsimii poate crește cu 40% și, de asemenea, depozitează alimente. Nutriția în perioada pregătitoare este bogată în acizi grași, care cresc imunitatea și rezistența la torpor prelungit. Rozatoarele sunt localizate pentru iarna in familii sau singure. Vizuinile pe care le ascund se pot întinde spre interior pe trei metri sau mai mult. În ele sunt aranjate depozite de cereale, nuci și semințe pentru a menține vitalitatea. Adăpostul (gol, cuib, peșteră, vizuina) este selectat luând în considerare siguranța, protecția împotriva prădătorilor și microclimatul: temperatura adăpostului ar trebui să fie ușor peste zero, chiar și cu înghețuri severe afară. Animalele după metoda de menținere a temperaturii corpului se împart în: Endoterme, păstrând termoreglarea datorită resurselor interne. Acestea includ toate organismele cu sânge cald: mamifere, păsări. Ectotermic, temperatura lor depinde de mediu. Acestea includ organisme cu sânge rece (reptile, amfibieni, pești). Tipuri de hibernare după durată: Zilnic (la lilieci și colibri). Acest tip de somn profund poate apărea în orice anotimp, atât la mamifere, cât și la păsări. Procesele fiziologice sunt mai puțin încetinite decât în timpul hibernarii sezoniere. Temperatura corpului scade de obicei la 18 ° C, în cazuri rare - sub 10 ° C, metabolismul este redus cu o treime. Sezonier - iarna (hibernare) sau vara (estivare). Servicii Yandex.Direct IFZ Imperial Porțelan LFZ. Livrare în Moscova și Rusia. 10% reducere! SeturiCeai perechiIbricePromoții posuda40.ruAdresă și telefon Hibernarea de iarnă (hibernare) nu este o stare omogenă și este întreruptă pe perioade scurte de „încălzire” a corpului: temperatura corpului crește pentru scurt timp și schimbul de energie crește. Temperatura corpului scade de obicei la 10°C și mai jos. La veverițele de pământ cu coadă lungă, scade la 3°C. Metabolismul este de 5% și uneori încetinește până la 1% din starea normală. Neregulat, la veverițe și câini raton, cu apariția bruscă a condițiilor adverse. Hibernare. Iarna este un test dificil pentru multe animale. Păsările migratoare parcurg distanțe mari pentru a ajunge la clime mai calde. Animalele care nu pot părăsi climele reci se adaptează la schimbarea anotimpurilor în felul lor: se scufundă într-o stare de vis. Când temperatura ambiantă scade la cinci grade Celsius, gândacii și fluturii, broaștele și broaștele, șopârlele și șerpii, urșii și aricii merg la culcare. Infuzorii, ameba și algele, adunându-se într-o minge mare, se înfășoară într-o înveliș protector. Crapii și crapii se înfundă în noroi. Liliecii moțenesc în peșteri timp de șase luni, atârnând cu capul în jos. Estitivare. Hibernarea sau diapauza de vară (încetarea temporară a dezvoltării, starea de repaus fiziologic) asigură supraviețuirea organismelor în perioadele secetoase ale anului. Peștii dorm, înveliți în nămol pe fundul rezervoarelor uscate. Țestoasele și rozătoarele, lipsite de hrană, adorm până la iarnă, când mlaștinile și plantele se usucă de la căldură. Unii locuitori ai tropicelor tind, de asemenea, să adoarmă pentru o perioadă lungă de timp: aricii africani dorm aproximativ trei luni, iar insectivorii Madagascar aproximativ patru. Recordul de hibernare este doborât de rozătoare. Nouă luni la rând, gopher de gresie doarme. Cazând în hibernare de vară la sfârșitul lunii iulie, animalul trece în iarnă fără să se trezească. Treziri periodice. Unele animale se trezesc din starea de somn din când în când. Oamenii de știință nu știu exact scopul și cauza acestui comportament. Trezirea poate dura de la câteva minute la organismele mici până la câteva ore la cele mari. Atât de multe organisme vii cad în hibernare încât este foarte dificil să le enumerăm pe toate. Zoologul sovietic N.I. Kalabukhov a susținut că există mult mai multe animale care sunt în stare de stupoare iarna decât cele care sunt trează. Fiziologia hibernării. Temperatura corpului. Animalele adormite sunt doar cu o fracțiune de grad mai calde decât aerul din jur. Temperatura corpului raftului Sony scade de la 38 de grade la 3,7 (de zece ori!). La unele specii, poate scădea la zero și chiar la minus cinci grade Celsius. Peștele Dallium, un pește rar cu sânge cald, adoarme când apele din Chukotka îngheață. Dacă un dallium înghețat într-o bucată de gheață este pus în apă caldă, atunci de îndată ce gheața se topește, peștele va prinde viață. Datorită impregnării unice asemănătoare cu glicerină, cristalele de gheață nu se formează în țesuturile dallium, care pot rupe membranele celulare. Starea hipotermică a tuturor celorlalți este gestionabilă. Regulatorii creierului, conduși de neobositul hipotalamus (partea creierului responsabilă de constanța mediului intern al corpului), activează în timp încălzirea grăsimilor, astfel încât temperatura corpului să nu scadă sub un nivel critic. Metabolismul în timpul hibernarii este redus la animale la 10-15% din normă. Respirația la mamiferele adormite este redusă de 40 de ori. La multe specii, se alterneaza: superficiala rapida este inlocuita cu apnee (lipsa respiratiei) care dureaza mai mult de o ora, ceea ce determina lipsa de oxigen. Schimbul de gaze - scade de 10 ori. Ariciul, ghemuit într-o minge, respiră abia perceptibil doar o dată pe minut. Activitatea creierului este păstrată numai în hipocamp, departamentul adiacent hipotalamusului. Inima încetinește frecvența contracțiilor pe minut la 5-10 bătăi, la un arici bate chiar și la temperatura corpului zero. Acest lucru este surprinzător, deoarece la animalele care nu hibernează, inima se oprește la o temperatură a corpului de 15 grade. Tensiunea arterială scade ușor, de la 20% la 40%, pe măsură ce vâscozitatea sângelui crește din cauza scăderii temperaturii. Datorită vâscozității crescute a sângelui, inima este mai bine alimentată cu „grăsimi brune”, o sursă de energie. Sistemul hormonal este refăcut înainte de hibernare într-un nou ritm: animalul acumulează grăsimi, enzime, vitamine, în special vitamina E, care inhibă metabolismul. Vara, animalele se îngrașă, crescându-și greutatea de trei ori până toamna, iar primăvara se trezesc slabe și slăbite. Un fapt interesant este că hibernarea unui urs brun, a unei veverițe și a unui câine de prerie nu este reală - cad într-o stare de stupoare superficială. Metabolismul lor încetinește puțin, temperatura corpului, pulsul și respirația corespund nivelului tipic somnului normal. Majoritatea se ascund în ascunzișurile lor și își susțin existența pe rezervele de hrană și grăsime pe care le-au adunat pentru ocazie. Conștiința unui urs în timpul hibernării nu se oprește, este ușor să-l trezești. Avantaje și dezavantaje ale hibernării. Plusurile incontestabile includ o reducere a consumului de energie al unui animal: acesta consumă doar 15% din energia de care ar avea nevoie pentru a menține o temperatură normală a corpului iarna când este treaz. In decurs de 4-7 luni pot exista datorita rezervelor acumulate de grasimi si alti nutrienti. Dezavantaje: capacitatea de a muri de uscare sau epuizare, dezvoltarea atrofiei musculaturii scheletului, scăderea imunității, înghețarea nu este exclusă la temperaturi extrem de scăzute, lipsa de apărare împotriva prădătorilor. Cercetările oamenilor de știință asupra mecanismelor de hibernare a animalelor au un scop practic: formula substanțelor chimice care scufundă animalele în animație prelungită suspendată va permite efectuarea unor operații chirurgicale prin răcirea corpului uman la temperatura necesară.
Phalaenoptilus nuttallii, o pasăre insectivoră nocturnă care cântărește aproximativ 35–50 g, cel mai mic reprezentant al familiei de jarrele din America de Nord. Trăiește în partea de vest a continentului, locuind în spații deschise aride. Este singura pasăre capabilă să hiberneze.
Noaptea americană cu gât alb hibernează în lunile reci de iarnă, când hrana principală - insectele zburătoare - devine indisponibilă. Aceste păsări pot rămâne inactive timp de 10 până la 25 de zile, temperaturile corpului coborând sub 10°C și chiar scăzând până la 3°C au fost înregistrate (vezi R. M. Brigham, 1992. Daily Torpor in a Free-ranging Goatsucker, Common Poorwill). ( Phalaenoptilus nuttallii)).
Popoarele indigene din sud-vestul Americii de Nord par să fi fost conștiente de abilitatea neobișnuită a noșcoarului cu gât alb de mult timp. Așa că l-au numit indienii Hopi holchoko„dormitor” (vezi C. P. Woods & R. M. Brigham. 2004. The Avian Enigma: „Hibernation” by Common Poorwills ( Phalaenoptilus nuttalli)). Oamenii de știință au înregistrat pentru prima dată hibernarea acestei păsări în 1946. Ulterior, în laborator a fost studiată hibernarea vaselor de noapte, iar odată cu apariția emițătoarelor radio miniaturale termosensibile, în habitatul lor natural.
Asemenea mamiferelor care hibernează, noptișoarele alternează perioadele de inactivitate cu treziri periodice. Adăposturile Nightjar sunt întotdeauna deschise și sunt orientate spre sud sau sud-vest pentru a rămâne mai mult timp la soare. Este foarte important ca păsările să poată ieși din hibernare în timp, iar încălzirea pasivă de către soare vă permite doar să economisiți energie pentru o trezire atât de rapidă, dacă este necesar.
Starea de toropeală în perioadele de vreme rece și de lipsă de hrană este o modalitate benefică de conservare a rezervelor de energie, în special pentru animalele mici care au inițial o rată metabolică ridicată și, prin urmare, au nevoie de multă hrană. Torpoarea pe termen scurt „în timpul zilei” este tipică pentru aproximativ 100 de specii de păsări din 29 de familii. Dar o singură specie folosește hibernarea. De ce? Poate o serie de factori au contribuit la aceasta. Noaptea cu gât alb se hrănește cu insecte zburătoare care sunt inaccesibile pe vreme rece, trăiește în medii aride cu productivitate scăzută, hibernează în locuri cu frecvență mare de zile însorite și alege adăposturi deschise care permit utilizarea încălzirii solare pasive pentru trezirea periodică.
Secțiuni: Biologie
Obiective: cresterea ariilor de cunostinte ale elevilor; învață să analizeze fenomenul de încetare temporară a activității vitale în organismele vii, folosindu-l ca mijloc de adaptare și de supraviețuire în condiții nefavorabile.
Echipamente: mese de moluște, crustacee, insecte, pești, amfibieni, reptile, păsări, mamifere.
Sezonul de iarnă este nefavorabil pentru mulți reprezentanți ai lumii animale și vegetale, atât din cauza temperaturilor scăzute, cât și a unei scăderi accentuate a capacității de a obține hrană. În cursul dezvoltării evolutive, multe specii de animale și plante au dobândit mecanisme de adaptare deosebite pentru a supraviețui într-un sezon nefavorabil. La unele specii de animale a apărut și s-a impus instinctul de a crea rezerve de hrană; alţii au dezvoltat o altă adaptare - migraţia. Sunt cunoscute zboruri uimitor de lungi ale multor specii de păsări, migrația unor specii de pești și alți reprezentanți ai lumii animale. Cu toate acestea, în procesul de evoluție la multe specii de animale, a fost observat un alt mecanism fiziologic perfect de adaptare - capacitatea de a cădea într-o stare lipsită de viață la prima vedere, care se manifestă diferit la diferite specii de animale și are denumiri diferite (anabioză, hipotermie etc.). Între timp, toate aceste afecțiuni se caracterizează prin inhibarea la minimum a funcțiilor vitale ale organismului, ceea ce îi permite să supraviețuiască condițiilor nefavorabile de iarnă fără a mânca. O astfel de stare de moarte imaginară se încadrează în acele specii de animale care nu sunt capabile să-și asigure hrana iarna și pentru ele există pericolul de moarte din cauza frigului și a foametei. Și toate acestea, dezvoltate în procesul de evoluție, sunt supuse unei stricte oportunități naturale - nevoia de a conserva specia.
Hibernarea este un fenomen larg răspândit în natură, în ciuda faptului că manifestările sale sunt diferite la reprezentanții anumitor grupuri de animale, fie că sunt animale cu temperatură corporală instabilă (poikilotermic), numite și cu sânge rece, în care temperatura corpului depinde de temperatura mediului ambiant, sau animale cu o temperatură constantă a corpului (homeotermă), numite și cu sânge cald.
Dintre animalele cu temperatura corporală instabilă, diverse tipuri de moluște, crustacee, arahnide, insecte, pești, amfibieni și reptile cad în stare de hibernare, iar din animalele cu o temperatură constantă a corpului, mai multe specii de păsări și multe specii de mamifere.
Cum hibernează melcii?
De la tipul cu corp moale, multe tipuri de melci cad în hibernare (de exemplu, toți melcii de uscat). Melcii de grădină întâlniți hibernează în octombrie și durează până la începutul lunii aprilie. După o perioadă lungă de pregătire, în care acumulează nutrienții necesari în corpul lor, melcii găsesc sau sapă nurci astfel încât mai mulți indivizi să poată ierna împreună în adâncul pământului, unde temperatura se va menține la 7 - 8 ° C. După ce au înfundat bine nurcile, melcii coboară în fund și se întind cu coaja deschisă. Ei închid apoi această gaură, eliberând o substanță lipicioasă care în curând se întărește și devine elastică (ca o peliculă). Cu o vată de frig semnificativă și o lipsă de nutrienți în organism, melcii se înfundă și mai adânc în pământ și formează o altă peliculă, creând astfel camere de aer care joacă rolul unui excelent izolator. S-a stabilit că, în timpul unei perioade lungi de iernare, melcii pierd mai mult de 20% din greutate, cea mai mare pierdere având loc în primele 25-30 de zile. Acest lucru se datorează faptului că toate procesele metabolice se estompează treptat pentru a ajunge la minimul la care animalul cade aproape într-o stare de animație suspendată cu funcții vitale abia perceptibile. În timpul hibernării, melcul nu se hrănește, respirația aproape se oprește. Primavara, cand vin primele zile calduroase si temperatura solului ajunge la 8-10°C, cand vegetatia incepe sa se dezvolte si cad primele ploi, melcii ies din adaposturile de iarna. Apoi începe activitatea intensivă pentru a restabili rezervele de alimente epuizate din organismul lor; aceasta se exprimă prin absorbția unei cantități uriașe de alimente în comparație cu corpul lor.
Melcii de apă, melcii de iaz, cad și ei într-o stare de hibernare - cei mai mulți dintre ei se înfundă în nămolul din fundul rezervorului în care trăiesc.
Unde hibernează racii?
Toată lumea știe amenințarea populară în rândul oamenilor: „Vă arăt unde hibernează racii!”. Se crede că acest proverb a apărut în vremea iobăgiei, când moșierii, pedepsindu-i pe iobagii vinovați, îi obligau să prindă raci iarna. Între timp, se știe că acest lucru este aproape imposibil, deoarece racii iernează, adânc îngropați în găurile din fundul rezervoarelor.
Din punct de vedere al taxonomiei, clasa crustaceelor este împărțită în două subclase - crustacee superioare și inferioare.
Dintre crustaceele superioare, racii de râu, de mlaștină și de lac intră într-o stare de hibernare. Masculii hibernează în grupuri în gropi adânci de la fund, iar femelele singure la nurci, iar în noiembrie lipesc ouăle fecundate de picioarele lor scurte, din care eclozează crustaceele de mărimea furnicilor abia în iunie.
Dintre crustaceele inferioare, sunt de interes puricii de apă (genul Daphnia). Ele depun, in functie de conditii, doua tipuri de oua - vara si iarna. Ouăle de iarnă au o coajă puternică și se formează atunci când apar condiții de viață nefavorabile. Pentru unele specii de crustacee inferioare, uscarea și chiar înghețarea ouălor este o condiție necesară pentru continuarea dezvoltării lor.
Diapauză la insecte
Prin numărul de specii, insectele depășesc toate celelalte clase. Temperatura corpului lor depinde de mediu, care are un efect puternic asupra vitezei influențelor vitale, iar temperaturile scăzute reduc foarte mult această viteză. La temperaturi negative, întreaga dezvoltare a insectei încetinește sau se oprește practic. Această stare anabiotică, cunoscută sub numele de „diapauză”, este o oprire reversibilă a proceselor de dezvoltare și este cauzată de factori externi. Diapauza apare atunci când condițiile sunt nefavorabile pentru viață și continuă pe tot parcursul iernii, până când condițiile devin mai favorabile odată cu debutul primăverii.
Debutul sezonului de iarnă găsește diferite tipuri de insecte în diferite stadii ale dezvoltării lor, în care iernează - sub formă de ouă, larve, pupe sau forme adulte, dar de obicei fiecare specie individuală intră în diapauză la un anumit stadiu al ei. dezvoltare. Deci, de exemplu, gărgărița cu șapte pete hibernează ca adult.
Este caracteristic că iernarea insectelor este precedată de o anumită pregătire fiziologică a corpului lor, constând în acumularea de glicerol liber în țesuturile lor, care nu permite înghețarea. Acest lucru se întâmplă în stadiul de dezvoltare al insectei în care vor ierna.
Chiar și odată cu apariția primelor semne de frig în toamnă, insectele găsesc adăposturi confortabile (sub pietre, sub scoarța copacilor, sub frunzele căzute în vizuini din sol etc.), unde, după o ninsoare, temperatura este moderat scăzută și uniformă.
Durata diapauzei la insecte este direct legată de rezervele de grăsime din organism. Albinele nu cad într-o diapauză lungă, dar totuși la o temperatură de 0 până la 6 ° C devin amorțite și pot rămâne în această stare timp de 7-8 zile. La temperaturi mai scăzute ei mor.
De asemenea, este interesant modul în care insectele determină cu exactitate momentul în care ar trebui să iasă din starea anabiotică. Omul de știință N.I. Kalabukhov a studiat anabioza la unele specii de fluturi. El a descoperit că durata diapauzei variază de la specie la specie. De exemplu, fluturele de păun a fost în animație suspendată timp de 166 de zile la o temperatură de 5,9 ° C, în timp ce viermele de mătase a avut nevoie de 193 de zile la o temperatură de 8,6 ° C. Potrivit omului de știință, chiar și diferențele din zona geografică afectează durata diapauzei.
Peștii hibernează?
Într-un mod deosebit, unele specii dintr-o clasă mare de pești se adaptează la temperaturi scăzute ale apei în timpul iernii. Temperatura normală a corpului la pești nu este constantă și corespunde temperaturii apei. Odată cu o scădere bruscă a temperaturii apei, peștele intră într-o stare de șoc. Este suficient, totuși, ca apa să se încălzească și ei „prind viață” rapid. Experimentele au arătat că peștii congelați prind viață numai atunci când vasele lor de sânge nu sunt înghețate.
Adaptați inițial la temperaturi scăzute ale apei în timpul iernii, unii pești care trăiesc în apele arctice: își schimbă compoziția sângelui. Odată cu scăderea temperaturii apei toamna, sărurile se acumulează în sângele lor într-o astfel de concentrație care este caracteristică apei de mare și, în același timp, sângele îngheață cu mare dificultate (un fel de antigel).
Din peștii de apă dulce, crapii, bibanul, somnul și alții intră în hibernare în noiembrie. Când temperatura apei scade sub 8 - 10°C, acești pești se deplasează în părțile mai adânci ale rezervoarelor, se înfundă în mâl în grupuri mari și rămân acolo în stare de hibernare pe tot parcursul iernii.
Unii pești marini suportă frigul extrem în timp ce hibernează. Deci, de exemplu, heringul se apropie deja toamna de coasta Oceanului Arctic pentru a intra într-o stare de hibernare la fundul unui golf mic. Ansoa de la Marea Neagră iernează și în regiunile sudice ale mării - în largul coastei Georgiei, în acest moment nu este activă și nu consumă alimente. Și hamsia Azov înainte de debutul perioadei de iarnă migrează în Marea Neagră, unde se adună în grupuri într-o stare relativ sedentară.
Hibernarea la pești se caracterizează prin activitatea lor extrem de limitată, încetarea completă a hrănirii și o scădere bruscă a metabolismului. În acest moment, organismul lor este susținut de rezervele de nutrienți acumulate datorită alimentației abundente din toamnă.
hibernarea amfibienilor
În ceea ce privește stilul de viață și structura, clasa de amfibieni este de tranziție între vertebratele tipic acvatice și animalele tipic terestre. Se știe că diverse tipuri de broaște, tritoni, salamandre petrec și sezonul nefavorabil de iarnă în stare de stupoare, deoarece acestea sunt animale cu temperatură instabilă a corpului, care depinde de temperatura ambiantă.
S-a stabilit că hibernarea broaștelor durează de la 130 la 230 de zile și durata acesteia depinde de durata iernii.
În rezervoare, pentru a ierna, broaștele se adună în grupuri de 10-20 de exemplare, se înfundă în nămol, în depresiuni subacvatice și în alte goluri. În timpul hibernării, broaștele respiră doar prin piele.
În timpul iernii, tritonii se cuibăresc de obicei sub cioturile și trunchiurile de copaci căzuți, putrede și calde. Dacă nu găsesc astfel de „apartamente” convenabile în apropiere, se mulțumesc cu crăpăturile din sol.
Și reptilele hibernează
Din clasa reptilelor, aproape toate speciile faunei noastre cad în stare de hibernare iarna. Temperaturile scăzute de iarnă sunt principalul motiv pentru acest fenomen.
Cartierele de iarnă sunt de obicei caverne subterane sau goluri formate în jurul unor cioturi mari vechi cu rădăcini putrede, crăpături în stânci și alte locuri care nu sunt accesibile inamicilor lor. În astfel de adăposturi, un număr mare de șerpi se adună, formând coloane uriașe de șerpi. S-a stabilit că temperatura șerpilor în timpul hibernării aproape că nu diferă de temperatura ambiantă.
Majoritatea speciilor de șopârle (lunca, dungi, verzi, pădure, fus) hibernează și ele, făcând vizuini în sol, în vizuini care nu sunt amenințate de inundații. În zilele calde și însorite de iarnă, șopârlele se pot „trezi” și se târăsc din adăposturile lor de iarnă timp de câteva ore pentru a vâna, după care se ascund din nou în vizuinile lor, căzând într-o stare de toropeală.
Țestoasele de mlaștină își petrec iarna făcând vizuini în nămolul rezervoarelor în care trăiesc, în timp ce țestoasele terestre urcă la o adâncime de 0,5 m în sol în niște adăposturi naturale sau gropi de alunițe, vulpi, rozătoare, acoperindu-se cu turbă, mușchi și frunze umede.
Pregătirea pentru iernare începe în octombrie, când țestoasele acumulează grăsime. Primavara, cu incalzire temporara, se trezesc, uneori pentru o saptamana intreaga.
Există păsări care hibernează iarna?
Majoritatea animalelor cu temperatura corpului instabilă, care depinde de mediu, cad într-o stare de hibernare. Dar, în mod surprinzător, multe animale cu o temperatură constantă a corpului, precum păsările, pot hiberna și în anotimpurile nefavorabile ale anului. Se știe că majoritatea păsărilor evită condițiile nefavorabile de iarnă prin migrare. Chiar și Aristotel în volumul său „Istoria animalelor” a atras atenția asupra faptului că „unele păsări zboară pentru a petrece iarna în țări calde, în timp ce altele se refugiază în diferite adăposturi unde hibernează”.
La această concluzie a ajuns și marele naturalist suedez Karl Linnaeus, care în lucrarea sa „Sistemul naturii” a scris: „Toamna, când începe frigul, rândunelele, negăsind suficiente insecte pentru hrană, încep să caute adăpost pentru iernarea în stuf. albii de-a lungul malurilor lacurilor și râurilor.”
Torpoarea în care cad unele specii de păsări este foarte diferită de hibernarea comună multor mamifere. În primul rând, corpul păsărilor nu numai că nu acumulează rezerve de energie sub formă de grăsime, ci, dimpotrivă, consumă o parte semnificativă din ele. În timp ce mamiferele intră în hibernare, după ce s-au îngrășat vizibil, păsările pierd mult în greutate înainte de stupoare. De aceea, fenomenul de toropeală la păsări, potrivit biologului sovietic R. Potapov, ar trebui numit nu hibernare, ci hipotermie.
Până acum, mecanismul hipotermiei la păsări nu este pe deplin înțeles. Căderea păsărilor într-o stare de stupoare în condiții nefavorabile de viață este o reacție fiziologică adaptativă care a fost fixată în procesul de evoluție.
Ce mamifere hibernează iarna?
La fel ca la animalele discutate mai devreme, la fel și la mamifere, hibernarea este o adaptare biologică pentru a supraviețui sezonului nefavorabil al anului. Deși animalele cu o temperatură constantă a corpului tolerează de obicei climatele reci, lipsa hranei potrivite iarna a făcut ca unele dintre ele să dobândească și să consolideze treptat în cursul evoluției acest instinct deosebit - de a petrece un sezon de iarnă nefavorabil într-o stare inactivă de hibernare. .
Există trei tipuri de hibernare în funcție de gradul de torpor:
1) ușoară toropeală, care se oprește ușor (ratoni, bursuci, urși, câini raton);
2) stupoare completă, însoțită de treziri periodice numai în zilele mai calde de iarnă (hamsteri, chipmunks, lilieci);
3) hibernare neîncetată reală, care este o stupoare stabilă, prelungită (veverițe de pământ, arici, marmote, jerbo).
Hibernarea de iarnă a mamiferelor este precedată de o anumită pregătire fiziologică a corpului. Constă în primul rând în acumularea de rezerve de grăsime, în principal sub piele. La unii dormitori de iarnă, grăsimea subcutanată ajunge la 25% din greutatea corporală totală. De exemplu, veverițele de pământ se îngrașă la începutul toamnei, crescându-și greutatea corporală de trei ori față de greutatea de primăvară-vară. Înainte de hibernare, aricii și urșii bruni, precum și toți liliecii, devin semnificativ mai îngrași.
Alte mamifere, cum ar fi hamsterii și chipmunks, nu acumulează depozite mari de grăsime, ci stochează alimente în adăpostul lor pentru a le folosi în perioadele scurte de trezire din timpul iernii.
În timpul hibernării, toate speciile de mamifere zac nemișcate în vizuinile lor, încovoiate într-o minge. Deci, cel mai bine este să vă mențineți cald și să limitați schimbul de căldură cu mediul. Apartamentele Zimnik ale multor mamifere sunt goluri naturale de tulpini și goluri ale copacilor.
De la mamiferele insectivore, ariciul, pregătindu-se pentru hibernare, culege mușchi, frunze, fân într-un loc retras și își aranjează un cuib. Dar se „instalează” în noua sa casă doar atunci când temperatura este menținută o perioadă lungă de timp sub 10 ° C. Înainte de asta, ariciul mănâncă din abundență pentru a acumula energie sub formă de grăsime.
Hibernarea de iarnă a urșilor bruni este o ușoară stupoare. În natură, vara, un urs acumulează un strat gros de grăsime subcutanată și, imediat înainte de debutul iernii, se așează în bârlogul său pentru hibernare. De obicei, bârlogul este acoperit cu zăpadă, deci este mult mai cald înăuntru decât afară. În timpul hibernării, rezervele de grăsime acumulate sunt folosite de corpul ursului ca sursă de nutrienți și, de asemenea, protejează animalul de îngheț.
Din punct de vedere fiziologic, hibernarea mamiferelor se caracterizează prin slăbirea tuturor funcțiilor vitale ale organismului la minim care le-ar permite să supraviețuiască condițiilor nefavorabile de iarnă fără hrană.
