ดังนั้นเราจึงพบว่าสัตว์ส่วนใหญ่ที่มีอุณหภูมิร่างกายไม่แน่นอนซึ่งขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม จะเข้าสู่สภาวะจำศีล แต่เป็นเรื่องน่าประหลาดใจที่สัตว์หลายชนิดที่มีอุณหภูมิร่างกายคงที่ เช่น นก ก็สามารถจำศีลในช่วงฤดูที่ไม่เอื้ออำนวยได้เช่นกัน เป็นที่รู้กันว่านกส่วนใหญ่หลีกเลี่ยงสภาพฤดูหนาวที่ไม่เอื้ออำนวยโดยการย้ายถิ่น แต่แม้แต่อริสโตเติล (384 - 322 ปีก่อนคริสตกาล) ใน "ประวัติศาสตร์สัตว์" หลายเล่มของเขายังดึงความสนใจไปที่ความจริงที่ว่า "นกบางตัวบินไปใช้เวลาช่วงฤดูหนาวในประเทศที่อบอุ่นในขณะที่บางตัวหลบภัยในที่พักพิงต่าง ๆ ซึ่งพวกมันตกอยู่ในนั้น การจำศีล” นักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดนผู้โด่งดังอย่าง Carl Linnaeus ยังได้ข้อสรุปนี้ซึ่งในงานของเขาเรื่อง System of Nature (1735) เขียนว่า:“ ในฤดูใบไม้ร่วงเมื่ออากาศหนาวเย็นเริ่มต้นขึ้น กลืนอาหารไม่พบแมลงเพียงพอสำหรับอาหาร เริ่มมองหาที่พักพิงสำหรับฤดูหนาวในพุ่มกกริมฝั่งทะเลสาบและแม่น้ำ” เป็นเวลานานคำกล่าวของอริสโตเติลและลินเนียสถูกนักปักษีวิทยาปฏิเสธซึ่งอ้างถึงข้อเท็จจริงที่รู้จักกันดีว่านกบางตัวอพยพไปยังประเทศที่อบอุ่น ในขณะที่นกที่ไม่อพยพออกหากินในช่วงฤดูหนาว และนกจำศีลในฤดูหนาว ซึ่งตรงกันข้ามกับคำกล่าวของหลายๆ คน วิทยาศาสตร์ไม่ทราบ หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันค้นพบโถกลางคืน (Phalaenoptilus nuttalii) ในสภาวะจำศีลในรอยแยกหินในปี 1937 ก็เห็นได้ชัดว่านกบางชนิดอาจตกอยู่ในสภาวะที่คล้ายกันในช่วงฤดูกาลที่ไม่เอื้ออำนวย นักวิทยาศาสตร์ทั้งสองทำการศึกษาเชิงลึกมากขึ้นและพบว่าก่อนที่จะจำศีลนกสายพันธุ์นี้จะสูญเสียน้ำหนักส่วนสำคัญและเมื่อถึงจุดหนึ่งซึ่งเป็นผลมาจากความอ่อนล้าดังกล่าวกลไกของการเปลี่ยนไปสู่สภาวะทรมานก็ถูกเปิดใช้งาน ในสถานะนี้การเผาผลาญจะลดลงอย่างรวดเร็วความต้องการออกซิเจนลดลงเกือบ 30 เท่าและอุณหภูมิของร่างกายจาก 40 - 41 ° C ลดลงเหลือ 18 - 19 ° C หรือต่ำกว่านั้นด้วยซ้ำ นกเหล่านั้นตกอยู่ในอาการมึนงงกินเวลาประมาณ 3 เดือน ดูเหมือนพวกมันจะตายไปแล้ว พบว่าในระหว่างการจำศีล nightjar ที่มีน้ำหนัก 40 กรัมจะใช้ออกซิเจน 0.15 มล. ต่อน้ำหนัก 1 กรัมต่อชั่วโมงในขณะที่อยู่ในสภาวะปกติ - 2.7 มล. นักวิทยาศาสตร์คนเดียวกันนี้รวมนกตัวหนึ่งเข้าด้วยกันและในปีต่อ ๆ มาปรากฎว่ามันมักจะอยู่ในฤดูหนาวในที่เดิมเป็นเวลา 4 ปี ต่อมาพบว่าญาติอีกคนหนึ่งของมันคือ nightjar ตัวเล็ก (Chordeilis minor) ก็อาศัยอยู่ในภาคเหนือเช่นกัน อเมริกาและแอนทิลลีสตกอยู่ในภาวะจำศีล ในเดนมาร์ก พบขวดกลางคืนทั่วไปของยุโรป (Caprimutgus Europeus) ในสภาพเดียวกันที่อุณหภูมิอากาศ 0°C การทดลองร่วมกับเขาแสดงให้เห็นว่าเมื่ออุณหภูมิอากาศลดลงเหลือ 4°C นกจะตกอยู่ในอาการมึนงง และอุณหภูมิร่างกายลดลงจาก 37 - 40°C เหลือ 16 - 17°C และอัตราการหายใจ - จาก 50 - 70 ถึงหลายนาที มีการสังเกตว่านกนางแอ่นบางสายพันธุ์ (โรงนาและหน้าผา) จะจำศีลในฤดูหนาวเช่นกัน ภาวะอาการทรมานระยะสั้น ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เรียกว่าอาการตอร์ปิโดนั้นพบได้ในลูกไก่ดำที่เพิ่งฟักออกมา (Apus apus) ซึ่งจะเข้าสู่สภาวะนี้เมื่อ พ่อแม่ทิ้งพวกเขาไว้เป็นเวลาหลายวันภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย (เช่น ระหว่างพายุไซโคลนที่กำลังใกล้เข้ามา) ในภาวะหนาวสั่น อุณหภูมิร่างกายของลูกไก่เหล่านี้ลดลงจาก 39°C เป็น 20°C และยิ่งต่ำกว่านั้น ชีพจรและการหายใจก็ช้าลง และพวกมันจะยังคงอยู่ในสภาวะนี้เป็นเวลา 7 - 12 วัน เมื่อปรากฏตัวอีกครั้ง พ่อแม่ก็ทำให้ร่างกายอบอุ่น และลูกไก่ก็กลับมามีชีวิตอีกครั้ง ในฤดูกาลที่เอื้ออำนวยนกนางแอ่นจะบินออกจากรังหลังจาก 33 - 35 วันและในช่วงเวลาที่ไม่เอื้ออำนวยเมื่อพวกเขาตกอยู่ในภาวะทรมานพวกเขาต้องการเวลา 40 - 50 วัน เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าลูกไก่ของนกฮัมมิ่งเบิร์ดบางชนิด สปีชีส์ก็ตกอยู่ในสภาวะตอร์ปิโดที่คล้ายกันหากแม่บินออกไปหาอาหารจะอยู่นานกว่าสิบนาที (ในนกฮัมมิ่งเบิร์ดมีเพียงตัวเมียเท่านั้นที่เลี้ยงลูกหลาน) หลังจากที่เธอกลับมาและได้รับความอบอุ่นจากความอบอุ่นของมารดา พวกเขาก็กลับมามีชีวิตอีกครั้ง เป็นที่ยอมรับกันว่านกฮัมมิ่งเบิร์ดที่โตเต็มวัยหลายชนิด (Calypte costae, C. anna, Eugenes lampornis) ที่อาศัยอยู่ในทวีปอเมริกาก็สามารถตกอยู่ในสภาวะทรมานได้ในคืนที่หนาวเย็นโดยเฉพาะเมื่ออุณหภูมิร่างกายลดลงถึง 8.8 ° C . ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าน้ำหนักของนกฮัมมิ่งเบิร์ดสายพันธุ์ต่างๆ อยู่ระหว่าง 1.7 ถึง 19.1 กรัม และความต้องการออกซิเจนสำหรับตัวอย่างขนาดเล็กที่เหลือคือ 11 - 16 มล. ต่อน้ำหนัก 1 กรัมต่อชั่วโมงระหว่างการบิน - 70 - 85 มล. และอยู่ในภาวะตอร์พอเพียง 0.17 มล. นกฮัมมิงเบิร์ดใช้พลังงานมาก และมีอันตรายที่นกฮัมมิ่งเบิร์ดซึ่งมีอุณหภูมิร่างกาย 44°C จะไม่สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้หากไม่มีอาหารในช่วงเวลาที่พวกมันนอนหลับ เนื่องจากพวกมันจะมีพลังงานสำรองไม่เพียงพอ ในสถานการณ์เช่นนี้ ร่างกายของพวกเขาจะสูญเสียโอกาสที่จะอบอุ่นร่างกายอีกครั้งในช่วงเริ่มต้นของช่วงที่ร่างกายเย็นลงเนื่องจากความเหนื่อยล้ามากเกินไปในตอนกลางคืน ในขณะเดียวกัน ดังที่คุณทราบ คืนบนที่ราบสูงทางใต้และอเมริกากลางที่นกฮัมมิ่งเบิร์ดอาศัยอยู่นั้นอากาศหนาว นั่นคือเหตุผลที่นกฮัมมิ่งเบิร์ดมีกลไกในการป้องกัน - พวกมันจะตกอยู่ในสภาวะที่ร้อนระอุในเวลากลางคืนและอุณหภูมิร่างกายของพวกมันจะถูกเปรียบเทียบกับอุณหภูมิของสิ่งแวดล้อม ดังนั้นพวกเขาจึงไม่ละทิ้งความร้อนและกักเก็บพลังงานซึ่งไม่ได้ใช้เพื่อสร้างความร้อนในร่างกาย ในกรณีนี้ กฎของนักสรีรวิทยาชาวดัตช์ Van Gough นำไปใช้ โดยสะท้อนถึงความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการเกิดปฏิกิริยาของกระบวนการทางเคมีและอุณหภูมิ (หากอุณหภูมิของร่างกายลดลง 10°C กระบวนการเผาผลาญจะเริ่มช้าลงเกือบ 3 เท่า) ดังนั้นหากอุณหภูมิร่างกายของนกฮัมมิ่งเบิร์ดลดลงจาก 44°C เหลือ 34°C สิ่งนี้จะส่งผลให้ระบบการเผาผลาญลดลงสามเท่าและช่วยอนุรักษ์พลังงานได้อย่างมาก นอกจากนี้ ยังพบการควบคุมอุณหภูมิร่างกายที่คล้ายกันระหว่างการทรมานในนกฮัมมิ่งเบิร์ดสีม่วง (Eulampis jugularis ) ซึ่งเหมือนกับนกฮัมมิงเบิร์ดตัวอื่นที่มันจะตกอยู่ในสภาวะที่ร้อนระอุได้ง่าย ในภาวะหนาวสั่น อุณหภูมิร่างกายของนกฮัมมิ่งเบิร์ดชนิดนี้มักจะใกล้เคียงกับอุณหภูมิอากาศ แต่ถ้าอุณหภูมิหลังลดลงต่ำกว่า 18 ° C อุณหภูมิร่างกายของนกจะไม่ลดลงอีกต่อไปและคงอยู่ที่ 18 - 20 ° C อาการร้อนใน ซึ่งนกบางชนิดที่ตกลงมาจะมีความแตกต่างจากการจำศีลอย่างมากซึ่งเป็นลักษณะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด ประการแรกร่างกายของนกไม่เพียงแต่ไม่สะสมพลังงานสำรองในรูปของไขมัน แต่ในทางกลับกันก็กินส่วนสำคัญไปด้วย ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำศีลในช่วงฤดูหนาว น้ำหนักเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด นกจะสูญเสียน้ำหนักไปมากก่อนที่จะอยู่ในสภาพสลบไป นั่นคือเหตุผลที่นักชีววิทยาโซเวียต R. Potapov นักชีววิทยาชาวโซเวียตกล่าวว่าปรากฏการณ์การทรมานในนกไม่ควรเรียกว่าการจำศีล แต่เป็นภาวะอุณหภูมิต่ำ จนถึงขณะนี้ กลไกของอุณหภูมิในนกยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเต็มที่ เป็นที่น่าสนใจว่านกทุกตัวมีความสามารถ การตกอยู่ในภาวะทรมานอย่างเป็นระบบ มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดและมีลักษณะทางสรีรวิทยาและระบบนิเวศร่วมกัน การที่นกเหล่านี้ตกอยู่ในอาการทรุดโทรมภายใต้สภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เอื้ออำนวยนั้นเป็นปฏิกิริยาทางสรีรวิทยาที่ปรับตัวได้ซึ่งรวมอยู่ในกระบวนการวิวัฒนาการ
นกมักถูกแบ่งออกเป็นอยู่ประจำและอพยพย้ายถิ่น ขึ้นอยู่กับวิถีชีวิตของพวกมัน แต่ในหมู่พวกเขามีนกที่พิเศษมาก นี่คือ Nightjar คอขาวแบบอเมริกัน แม้ว่านกเหล่านี้จะไม่ชอบฤดูหนาว แต่ก็ไม่รีบร้อนที่จะออกจากบ้านเกิดเพื่อค้นหาสถานที่หลบหนาวที่ดีกว่า แทนที่จะเดินทางโดยเครื่องบินที่เหน็ดเหนื่อยและอันตราย พวกเขาเลือกที่จะจำศีลในสถานที่อันแสนสบาย
โถกลางคืนคอขาวแบบอเมริกัน หรือบางครั้งเรียกว่าขวดกลางคืนแคลิฟอร์เนีย พบได้ในพื้นที่แห้งแล้งทางตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือ ถิ่นที่อยู่ของมันขยายตั้งแต่จังหวัดบริติชโคลัมเบียของแคนาดาทางตอนเหนือไปจนถึงบริเวณตอนกลางของเม็กซิโกทางตอนใต้ นี่คือนกตัวเล็กที่มีน้ำหนักเพียง 35-55 กรัมและมีขนาดลำตัว 20 เซนติเมตร
Nightjars สร้างรังบนพื้น ใต้พุ่มไม้หรือหญ้า ในช่วงปลายฤดูใบไม้ผลิและตลอดฤดูร้อน ตัวเมียมักจะวางไข่สองฟอง แต่มีหลายกรณีที่ตัวเมียสร้างรังที่สองและวางไข่ชุดใหม่ในขณะที่ตัวผู้จะเลี้ยงลูกที่ฟักออกมา นอกเหนือจากคุณสมบัตินี้ nightjars ยังมีปฏิกิริยาการป้องกันที่น่าสนใจมากต่อการปรากฏตัวของสัตว์นักล่า: nightjars อ้าปากกว้างและส่งเสียงฟู่ดังเลียนแบบพฤติกรรมของงู
Nightjars จะออกหากินในเวลากลางคืน เนื่องจากอาหารหลักของพวกมันคือแมลงบินหากินในเวลากลางคืน เมื่อเริ่มเข้าสู่ฤดูหนาว nightjars จะตกอยู่ในสภาวะพิเศษซึ่งชวนให้นึกถึงการจำศีลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ในช่วงเวลานี้ของปีอาหารหลัก - แมลง - แทบไม่มีอยู่เลย เพื่อไม่ให้ชีวิตยุ่งยากด้วยการค้นหาอาหาร พวกเขาจึงจำศีล Nightjars จะพบสถานที่เงียบสงบในซอกหินและกระโดดลงไปในความทรมานซึ่งอาจอยู่ได้ตั้งแต่ 10-20 วันถึง 3 เดือน การศึกษาพบว่ากระบวนการเผาผลาญในร่างกายของนกช้าลงมากจนอุณหภูมิร่างกายของนกสามารถลดลงได้ถึง 10 องศาเซลเซียส มีการบันทึกกรณีต่างๆ เมื่ออุณหภูมิร่างกายของนกลดลงเหลือ 3-4 องศา และลดการใช้ออกซิเจนได้ถึง 30 เท่า ในขณะเดียวกัน สถานที่จำศีลของพวกเขาก็ไม่ได้ปิดสนิทจากโลกภายนอกโดยสิ้นเชิง โถ nightjar จะปักหลักไว้ในช่วงฤดูหนาวเพื่อให้แสงอาทิตย์ตกกระทบและอบอุ่นด้วยความอบอุ่น
ที่น่าสนใจไม่ใช่ว่าขวดเหล้าคอขาวทุกตัวจะมีความสามารถเช่นนี้ ประชากรนกทางตอนเหนือซึ่งอาศัยอยู่ในแคนาดาและรัฐทางตอนเหนือของสหรัฐอเมริกา ยังคงชอบบินไปทางใต้สู่เม็กซิโก แต่โถกลางคืนซึ่งแต่เดิมอาศัยอยู่ทางใต้กลับจำศีลเท่านั้น
นักสัตววิทยาค้นพบลักษณะที่น่าสนใจของขวดกลางคืนที่จะตกลงไปในอาการหนาวสั่นในฤดูหนาวเฉพาะในปี 1947 เมื่อมีการค้นพบนกที่ตายไปแล้วครึ่งหนึ่งในโขดหิน แต่ชนพื้นเมืองอเมริกันรู้เกี่ยวกับลักษณะนี้ของนกมานานแล้วก่อนที่จะมีการค้นพบนักวิทยาศาสตร์ เพราะในภาษาของชาวอินเดียนแดงโฮปี โถราตรีคอขาวเรียกว่า "การนอนหลับ"
การไฮเบอร์เนต การไฮเบอร์เนต (ฤดูหนาว - ไฮเบอร์เนต, ฤดูร้อน - การประมาณค่า) เป็นช่วงเวลาของการชะลอตัวของกระบวนการชีวิตและการเผาผลาญในสัตว์ที่ให้ความร้อนในช่วงที่มีอาหารเหลือน้อยเมื่อไม่สามารถรักษากิจกรรมและการเผาผลาญในระดับสูงได้ มีลักษณะเป็นอุณหภูมิร่างกายที่ลดลง การหายใจและการเต้นของหัวใจช้าลง การยับยั้งกิจกรรมทางประสาท (ที่เรียกว่า "การนอนหลับลึก") และกระบวนการทางสรีรวิทยาอื่น ๆ โดยปกติก่อนจำศีลสัตว์จะกินอาหารอย่างหนักและสะสมสารอาหารจำนวนมากในรูปของไขมัน (ในกรณีจำศีลตามฤดูกาลมากถึง 30-40% ของน้ำหนักตัว) และหลบภัยในที่พักพิงที่มีปากน้ำขนาดเล็กที่เหมาะสม (รัง โพรง , โพรง ฯลฯ ) การจำศีลประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอ: การจำศีลรายวันในนกฮัมมิงเบิร์ดและค้างคาว; การจำศีลตามฤดูกาล - ฤดูหนาว (การจำศีล) ในสัตว์กินแมลงและสัตว์ฟันแทะหรือฤดูร้อน (การประมาณค่า) ในสัตว์ทะเลทราย ผิดปกติ - เมื่อเกิดสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยอย่างกะทันหัน (สุนัขแรคคูน, กระรอก) สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่บางชนิด (หมี แบดเจอร์ แรคคูน) เข้าสู่ภาวะจำศีล ซึ่งเป็นการจำศีลประเภทหนึ่งซึ่งมีระดับกระบวนการทางสรีรวิทยาและการเผาผลาญลดลงเล็กน้อย ในหมีสีน้ำตาล ระหว่างการนอนหลับในฤดูหนาว อุณหภูมิของร่างกายจะลดลงเล็กน้อย (จาก 37° เหลือประมาณ 31°C) และจะสูงขึ้นอย่างง่ายดายและรวดเร็วเมื่อตื่นนอน บางชนิดใช้เวลาส่วนหนึ่งของการตั้งครรภ์ในการจำศีล ในกรณีนี้การคลอดจะเกิดขึ้นทันทีหลังจากออกจากการจำศีล ในระหว่างการจำศีล นอกเหนือจากช่วงการจำศีลจริงแล้ว ยังมีช่วงอุณหภูมิของร่างกายเพิ่มขึ้นถึงระดับปกติด้วย ในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม สัตว์ฟันแทะ ลีเมอร์ชนิดหนึ่ง เม่นยุโรปและสัตว์กินแมลงอื่นๆ และสัตว์จำพวกมีกระเป๋าหน้าท้องจำศีล ผู้เฒ่าพลินีเชื่อว่านกนางแอ่นสามารถจำศีลได้เช่นกัน แต่นี่เป็นสิ่งที่ผิดพลาด - นกมักจะไม่จำศีลยกเว้นผ้าอ้อม ลูกนกฮัมมิ่งเบิร์ดและลูกไก่ที่ว่องไวจะตกอยู่ในสภาวะคล้ายกับการจำศีล (อุณหภูมิร่างกายลดลงอย่างรวดเร็วและร่างกายไม่สบาย) ในกรณีที่ไม่มีพ่อแม่ เชื่อกันมานานแล้วว่าบิชอพไม่จำศีล แต่ในปี 2004 มีการเผยแพร่หลักฐานว่าลีเมอร์แคระตัวน้อยจากมาดากัสการ์จำศีลอยู่ในโพรงต้นไม้เป็นเวลาเจ็ดเดือนต่อปี สิ่งนี้น่าสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากอุณหภูมิในฤดูหนาวในมาดากัสการ์อาจเกิน 30°C เห็นได้ชัดว่าการจำศีลของสัตว์จำพวกลิงนี้ไม่ได้เกิดจากการต้องรออุณหภูมิต่ำ การจำศีลอาจอยู่ได้ตั้งแต่หลายวันจนถึงหลายเดือน ขึ้นอยู่กับชนิดพันธุ์ อุณหภูมิภายนอก และสภาพแวดล้อมอื่นๆ ในระหว่างการจำศีล จะมีช่วงหนึ่งที่อุณหภูมิของร่างกายกลับคืนสู่ค่าปกติ ในระหว่างการจำศีล ร่างกายของสัตว์จะได้รับสารอาหารสำรองที่สะสมไว้เมื่อวันก่อน (ไขมัน ฯลฯ) สัตว์ที่แต่ก่อนถือว่าสามารถจำศีลได้คือหมี แต่ระดับที่กระบวนการเผาผลาญของหมีช้าลงในฤดูหนาวนั้นน้อยกว่าระดับของสัตว์ฟันแทะ สัตว์กินแมลง และสัตว์อื่นๆ มาก ดังนั้น นักชีววิทยามักเชื่อว่าสิ่งนี้ไม่สามารถเรียกว่าการจำศีลในแง่ชีววิทยาที่แท้จริง นอกจากนี้ ในระหว่างการจำศีล อุณหภูมิร่างกายของหมีจะไม่ลดลงมากนัก (จาก 37° เหลือประมาณ 31°C) และจะฟื้นตัวได้ง่ายและรวดเร็ว ในขณะที่กระรอกดิน (สกุล Xerus) อุณหภูมิของร่างกายในช่วงจำศีลอาจลดลงถึง -2°C กระบวนการที่คล้ายกับการจำศีลเป็นที่รู้จักในสัตว์เลื้อยคลานหลายชนิด แต่ยังไม่ทราบว่าเป็นการจำศีลจริงหรือไม่ โดยปกติ ก่อนจำศีล สัตว์จะกินอาหารเป็นจำนวนมากและสะสมสารอาหารในรูปของไขมันค่อนข้างมาก สัตว์หลายชนิดใช้เวลาส่วนหนึ่งของการตั้งครรภ์ในการจำศีล ในกรณีนี้การคลอดจะเกิดขึ้นทันทีหลังจากออกจากการจำศีล เป็นเวลาหลายทศวรรษที่เชื่อกันว่าฉลามยักษ์จะจำศีลในฤดูหนาว โดยลงมาจนถึงขอบฟ้าด้านล่างของพื้นที่ทางตอนเหนือของมหาสมุทร แต่การวิจัยที่ดำเนินการโดย David Sims ในปี 2546 ปฏิเสธสิ่งนี้โดยแสดงให้เห็นว่าฉลามเคลื่อนไหวอย่างแข็งขันในเวลานี้เพื่อค้นหาสถานที่ที่มีแพลงก์ตอนมากที่สุด ตามความลึกของการจำศีลมีความโดดเด่น: การจำศีลตามฤดูกาลหรือแบบปัญญา โดดเด่นด้วยอุณหภูมิร่างกาย อัตราการหายใจ และอัตราการเผาผลาญโดยรวมของสัตว์ลดลงเล็กน้อย หากคุณวิตกกังวล การนอนหลับอาจถูกรบกวนได้ง่าย ลักษณะของหมี แรคคูน สุนัขแรคคูน แบดเจอร์ การจำศีลตามฤดูกาลอย่างต่อเนื่องอย่างแท้จริง เป็นลักษณะการสูญเสียความสามารถในการควบคุมอุณหภูมิ (heterothermia) ความถี่ของการเคลื่อนไหวของระบบทางเดินหายใจและการหดตัวของหัวใจลดลงอย่างรวดเร็วและกิจกรรมการเผาผลาญลดลง การจำศีลในฤดูร้อนหรือ aestivation หรือที่เรียกว่า diapause ในฤดูร้อน เป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่ละติจูดต่ำและทำให้พวกมันอยู่รอดได้ในช่วงฤดูแล้ง มักพบได้ในสัตว์ฟันแทะที่ขาดอาหารครบถ้วนและมีน้ำในช่วงฤดูร้อน เช่น กระรอกทรายในเอเชียกลางจะเข้าสู่โหมดไฮเบอร์เนตฤดูร้อนในช่วงเดือนมิถุนายน-กรกฎาคม ในโกเฟอร์ การจำศีลในฤดูร้อนมักจะผ่านเข้าสู่การจำศีลในฤดูหนาวโดยไม่หยุดชะงัก การจำศีลในฤดูร้อนยังพบเห็นได้กับชาวเขตร้อนบางคนด้วย ในสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่นแอฟริกัน Atelerix albiventris มันกินเวลานานถึงสามเดือน และในสัตว์กินแมลงในมาดากัสการ์ tenrecs มันกินเวลานานถึงสี่เดือน รายชื่อสัตว์ที่จำศีล[แก้ไข | แก้ไขข้อความวิกิ] สัตว์ฟันแทะ สัตว์จำพวกลิงแคระน้อย ลีเมอร์ หมี เม่น อเมริกันขวดกลางคืนคอขาว ตัวตุ่นออสเตรเลีย พอสซัมแคระออสเตรเลีย พอสซัมชิลี ค้างคาว หนูแฮมสเตอร์ ดอร์เม้าส์ บ่าง กระแต โกเฟอร์ กบแบดเจอร์
การจำศีลเป็นมากกว่าการปรับตัวให้สัตว์สามารถอยู่รอดได้ในฤดูหนาว สำหรับเม่น ดอร์เม้าส์ และค้างคาวเกือกม้า นี่เป็นวิธีเดียวที่จะหลีกเลี่ยงความอดอยาก ภาพถ่ายตัวตุ่น: myopixia ตัวตุ่นและตุ่นปากเป็ดจำศีลจากโมโนทรีม พวกเขานอนหลับเป็นระยะ ๆ เป็นเวลา 5-10 วัน หลังจากนั้นพวกเขาก็มีชีวิตที่กระตือรือร้นในระยะเวลาเท่ากัน เมื่อพวกเขานอนหลับ อุณหภูมิร่างกายจะลดลงเหลือ 22 ° C แม้ว่าปกติจะอยู่ที่ 36 ° C โคอาล่าและหนูมีกระเป๋าหน้าท้องหางบ๊อบที่อาศัยอยู่ในแทสเมเนียเป็นสัตว์มีกระเป๋าหน้าท้องเพียงไม่กี่ตัวที่นอนหลับเป็นเวลา 6-12 วันในฤดูหนาวโดยขดตัวอยู่ในนั้น ต้นไม้กลวง สัตว์ฟันแทะ สัตว์กินแมลง และค้างคาวเป็นสัตว์จำพวกจำศีลในฤดูหนาว สัตว์เหล่านี้รวมถึงชิปมังก์ บ่าง หอพัก และหนูแฮมสเตอร์ เม่นเป็นหนึ่งในสัตว์นอนที่มีชื่อเสียงที่สุด เม่นใช้เวลาช่วงฤดูหนาวขดตัวอยู่ในรัง ค้างคาวภูเขาใช้เวลาช่วงฤดูหนาวในถ้ำลึกและชื้น ค้างคาวเกือกม้าถูกห่อด้วยปีกหนังและจะนอนใต้ดินในฤดูหนาว หมีสีน้ำตาลและหมีดำจำศีลในฤดูหนาว มีเพียงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดเท่านั้นที่เข้าสู่ภาวะจำศีลที่แท้จริง ในช่วงเวลานี้ อุณหภูมิของร่างกายจะสูงกว่า 0 ° C เล็กน้อย แต่สัตว์สามารถผลิตพลังงานได้มากจนเมื่อจำเป็น พวกมัน "กลับมามีชีวิตอีกครั้ง" หมีดำ photo:picyak การนอนหลับในฤดูหนาว สัตว์บางชนิด เช่น แบดเจอร์ นอนในโพรงเกือบตลอดฤดูหนาว แต่สัตว์เหล่านี้ไม่ได้จำศีลอย่างแท้จริง ระบบการเผาผลาญลดลงแต่ไม่มากนัก อัตราการเต้นของหัวใจลดลงเหลือ 10-12 ครั้งต่อนาทีและอุณหภูมิของร่างกายจะอยู่ที่ 30 ° C นั่นคือไม่ตกอยู่ในสภาวะง่วงซึม หากอุณหภูมิร่างกายของพวกเขาลดลง นั่นหมายถึงความตายสำหรับพวกเขา แรคคูนและสกั๊งค์ก็นอนในฤดูหนาวเช่นกัน แต่พวกมันก็เหมือนกับแบดเจอร์ที่จะรักษาอุณหภูมิร่างกายให้สูง การนอนหลับแตกต่างจากการจำศีล สัตว์เลือดอุ่นจำศีลเพื่อเอาชีวิตรอดในช่วงเวลาที่หิวโหยและไม่พึงประสงค์ที่สุด ดังนั้นพวกเขาจึงจำศีลเพื่ออนุรักษ์พลังงานอันมีค่า อุณหภูมิร่างกายของสัตว์ลดลงอย่างมาก การย่อยอาหารหยุดลง หัวใจเต้นลดลง และหายใจถี่น้อยลง ภาพแบดเจอร์: Santi Guese Hibernation สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเลือดอุ่นขนาดเล็ก เช่น บ่าง กระแต และกระรอกดิน จะรักษาอุณหภูมิไว้ประมาณ 37.3 ° C ในช่วงฤดูร้อน และไม่ขึ้นกับอุณหภูมิโดยรอบ อัตราการเต้นของหัวใจภายใต้สภาวะปกติคือประมาณ 88 ครั้งต่อนาที และการหายใจคือ 16 ครั้งต่อนาที ในช่วงต้นฤดูหนาว เมื่ออุณหภูมิลดลงต่ำกว่า 15 ° C บ่างจะขดตัวอยู่ในรูและจำศีล คำว่า "นอนเหมือนกราวด์ฮอก" ไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ เพราะสัตว์เหล่านี้นอนหลับตั้งแต่ 6 ถึง 8 เดือนต่อปี การจำศีลคือการนอนหลับลึกซึ่งสัตว์จะสูญเสียการควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย สัตว์มักตื่นจากการจำศีลเพื่อถ่ายอุจจาระเท่านั้น หรือในสถานการณ์ที่วิกฤติมาก เช่น หากรังมีน้ำท่วมหรือชีวิตของสัตว์ถูกคุกคามจากอันตรายอื่น ปลาเบย์บัคที่หลับใช้เวลาเพียง 2 ครั้งต่อนาที หัวใจของมันสามารถเต้นได้ทุกๆ 12 วินาทีเท่านั้น และบางครั้งก็หยุดเต้นถึงหนึ่งนาทีด้วยซ้ำ ภาพบ่าง:jasonwain ในฤดูหนาวการพัฒนาของพืชส่วนใหญ่หยุดลงและสัตว์เลือดเย็นจะตกอยู่ในอาการทรมาน สัตว์เลือดอุ่น นก และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ไม่สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมในลักษณะนี้ได้ สัตว์บางชนิดสามารถอยู่รอดได้ในทะเลทรายน้ำแข็งของทวีปแอนตาร์กติกา แต่ต้องรักษาอุณหภูมิร่างกายให้คงที่ เนื่องจากการลดลงจะทำให้เสียชีวิตได้ สำหรับสัตว์เลือดอุ่น การรักษาอุณหภูมิให้คงที่เป็นสิ่งสำคัญมาก เนื่องจากอุณหภูมิจะสูงกว่าอุณหภูมิโดยรอบเสมอ เพื่อรักษาอุณหภูมิ สัตว์จึงต้องการอาหารซึ่งหาได้ยากในฤดูหนาว นกหลายตัวแก้ปัญหานี้ด้วยวิธีของตัวเอง - พวกมันบินไปยังเขตอบอุ่นในฤดูหนาว สัตว์กินพืชขนาดใหญ่ เช่น กวางเรนเดียร์ ก็อพยพไปยังพื้นที่ทางใต้เช่นกัน สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็ก การเดินทางดังกล่าวเป็นไปไม่ได้ สัตว์หลายชนิดที่อาศัยอยู่ในบริเวณขั้วโลกจะมีขนหนาขึ้นในช่วงฤดูหนาว ซึ่งช่วยปกป้องพวกมันจากความหนาวเย็นอันขมขื่น สุนัขเอสกิโมมีขนหนาและอบอุ่นจนสามารถนอนบนหิมะได้แม้ที่อุณหภูมิอากาศ -30 ° C สัตว์ตัวเล็กจะสูญเสียความร้อนเร็วกว่าที่เกิด ตัวอย่างเช่น หนูใช้พลังงานมากกว่าแกะถึงสองเท่า ภาพกวางเรนเดียร์: ตัดจำหน่าย ดังนั้น สัตว์ขนาดเล็กจำนวนมากจึงสร้างรังที่อบอุ่นซึ่งได้รับการปกป้องอย่างดี เพื่อรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้อยู่ที่ +37 ° C สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมต้องกินอาหารเป็นประจำ สัตว์มักกักเก็บไขมันไว้เพื่อช่วยให้พวกมันรอดพ้นจากภาวะอดอยาก สัตว์หลายชนิดมีโอกาสรอดชีวิตได้ก็ต่อเมื่อพวกมันลดการใช้พลังงานให้เหลือน้อยที่สุด เพื่อให้เพียงพอต่อการอยู่รอดในช่วงจำศีล สัตว์ตัวเล็กชนิดหนึ่งคือหอพักหนูสีน้ำตาลแดงซึ่งแพร่กระจายไปยังยุโรป ทันทีที่อุณหภูมิอากาศลดลงต่ำกว่า 15 ° C เธอก็ปีนเข้าไปในรัง ขดตัวแล้วหลับไป บางครั้งก็ตื่นขึ้น สัตว์บางชนิดบางครั้งก็ตื่นขึ้นระหว่างการนอนหลับในฤดูหนาว ค้างคาวนอนหลับได้นานขึ้นโดยไม่มีการหยุดชะงัก แต่การนอนหลับของพวกมันจะกินเวลาไม่เกินหนึ่งเดือน บ้างก็ตื่นขึ้นบ้างแล้วย้ายไปที่อื่นก็หลับไปอีก บางชนิดถึงกับจับแมลงในบริเวณที่หลบหนาว เม่นจะนอนหลับไม่เกิน 2-3 สัปดาห์ จากนั้นจะตื่นขึ้นมาในช่วงสั้นๆ การตื่นขึ้นบ่อยครั้งในช่วงฤดูหนาวที่อบอุ่นไม่เป็นประโยชน์ต่อสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่น เนื่องจากในกรณีนี้ไขมันสำรองจะถูกใช้หมดเร็วขึ้น ตัวอย่างเช่นสัตว์กินแมลงชนิดอื่นเช่นแม่แปรกตัวเล็กซึ่งมีน้ำหนัก 2 กรัมเป็นตัวอย่างของสัตว์สุดโต่งอีกตัวหนึ่ง: ในสภาพอากาศหนาวเย็นพวกมันจะตกอยู่ในอาการทรมานเป็นเวลาหลายชั่วโมง อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่การไฮเบอร์เนตที่แท้จริง ภาพสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่น: Chris Sharratt กิจกรรมที่สำคัญของสัตว์ที่กำลังหลับอยู่ไม่ได้ลดลงมากเท่ากับในช่วงจำศีล นี่เป็นหลักฐานจากการที่หมีตื่นขึ้นมากลางฤดูหนาวและออกจากถ้ำแล้วกลับมา "นอนพัก" แม่หมีให้กำเนิดลูกหมี และเธอก็ดูแลพวกมัน ในสภาวะที่ร้อนระอุ สัตว์บางชนิดยังคงนิ่งเฉยแม้ว่าคุณจะขยับก็ตาม คนอื่นจะตื่นขึ้นชั่วขณะหากการนอนหลับถูกรบกวน สัญญาณแรกของการตื่นตัวคือการเคลื่อนไหวและการสั่นของแขนขา ส่งผลให้อุณหภูมิของร่างกายค่อยๆ เพิ่มขึ้น สัตว์จะใช้พลังงานมากเพื่อรักษาความอบอุ่น กาลครั้งหนึ่งในสมัยโบราณผู้คนเชื่อว่าในฤดูหนาวนกนางแอ่นจะซ่อนตัวอยู่ใต้น้ำและนอนอยู่ที่ก้นสระน้ำหรือแม่น้ำ ทุกวันนี้เป็นที่ทราบกันดีว่าเมื่อเริ่มต้นฤดูใบไม้ร่วงนกเหล่านี้บินไปยังพื้นที่ทางใต้เนื่องจากในฤดูหนาวไม่มีแมลงบินอยู่บริเวณที่ทำรังซึ่งเป็นอาหารหลักสำหรับนก อย่างไรก็ตาม ปรากฎว่านกบางชนิดจำศีลอย่างน้อยก็ในช่วงเวลาสั้นๆ ภาพ nightjar: Sam White Nightjar คอขาวอเมริกันกินแมลง ฤดูหนาวไม่มีแมลงบิน นกจึงจำศีลเพื่ออนุรักษ์พลังงานอันมีค่า ในช่วงเวลาสั้น ๆ อุณหภูมิร่างกายของ nightjar จะลดลงเหลือประมาณ 6 ° C ในขณะที่โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 40 ° C นกฮัมมิ่งเบิร์ดหลายชนิดตกอยู่ในอาการมึนงงในเวลากลางคืนซึ่งชวนให้นึกถึงการจำศีล ในเวลานี้อุณหภูมิร่างกายลดลงเหลือ 8-9 ° C เป็นที่ทราบกันดีว่านกฮัมมิ่งเบิร์ดใช้พลังงานเป็นจำนวนมากดังนั้นพวกมันจึงมีการเผาผลาญที่รุนแรงมาก: ในระหว่างวันพวกมันจะดูดซับอาหารที่มีน้ำหนักเป็นสองเท่าของพวกมัน
การไฮเบอร์เนต (ไฮเบอร์เนต) เป็นการชะลอตัวของกระบวนการสำคัญและการเผาผลาญในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิของร่างกายลดลง การหายใจและชีพจรช้าลง กิจกรรมทางประสาทและกระบวนการอื่น ๆ ของร่างกายจะถูกยับยั้ง ในช่วงฤดูหนาว สัตว์หลายชนิดพบว่ามันยากที่จะหาอาหารให้ตัวเอง และพวกมันก็เลือกวิธีการเอาชีวิตรอดแบบนี้เพื่อที่จะมีชีวิตรอดจนถึงวันที่อากาศอบอุ่น ก่อนจำศีล พวกมันกินอาหารด้วยความแค้น จึงสะสมพลังงานที่ต้องการในช่วงจำศีล การจำศีลของสัตว์เป็นวิธีที่สมบูรณ์แบบที่ธรรมชาติประดิษฐ์ขึ้น เพื่อช่วยลูกหลานจากสภาวะที่ไม่ธรรมดาสำหรับชีวิตปกติของพวกมัน มีสัตว์หลากหลายชนิดที่จำศีลในฤดูหนาว ส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในสภาพอากาศอบอุ่น โดยมีฤดูร้อนที่อบอุ่นและฤดูหนาวที่หนาวเย็น ซึ่งเป็นช่วงที่พวกมันหาอาหารได้ยาก บางส่วนจะกล่าวถึงด้านล่าง หมี ตัวแทนที่มีชื่อเสียงที่สุดของอาณาจักรสัตว์ที่จำศีลในฤดูหนาวคือหมี ควรสังเกตว่าการจำศีลนั้นถือว่าตื้น มันเหมือนกับการงีบหลับมากกว่า อุณหภูมิร่างกายไม่ต่ำเท่ากับอุณหภูมิของสัตว์อื่นที่จำศีลอย่างแท้จริง เช่นเดียวกับการเต้นของหัวใจของเขา ซึ่งหมายความว่าหากคุณพยายามสัมผัสเขาในสภาวะนี้ เขาจะตื่นขึ้นอย่างรวดเร็วและเริ่มการต่อสู้ทันที หมีเป็นสัตว์ที่จำศีลในฤดูหนาวโดยไม่สูญเสียทิศทางในอวกาศและเวลา อย่างไรก็ตาม หมีสามารถอยู่ในสถานะนี้ได้โดยไม่ต้องสัมผัสอาหารหรือน้ำเป็นเวลาเจ็ดเดือน สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากมีไขมันสะสมในช่วงฤดูร้อนซึ่งมีชั้นสูงถึง 15 ซม. ในฤดูร้อนหมีไม่เพียงกินอาหารเท่านั้น แต่ยังกินมากเกินไปอย่างไร้ความปราณี กระบวนการนี้ค่อนข้างชวนให้นึกถึงการขุนหมู และยังเท่ากับการกินอาหารครบ 30 มื้อต่อวันโดยคน สัตว์ชนิดใดจำศีลในฤดูหนาว เม่นทั่วไป เม่นมีชีวิตที่กระฉับกระเฉงตั้งแต่ 4 ถึง 7 เดือนโดยแบ่งช่วงเวลานี้ออกเป็นสามขั้นตอน: การตื่นขึ้นการสืบพันธุ์การเตรียมการสำหรับการจำศีลที่ยาวนาน เมื่อเริ่มมีอากาศหนาวพวกเขาก็จำศีล สาเหตุหลักของปรากฏการณ์นี้สำหรับเม่นคือการขาดอาหาร เหตุผลรองคือความเย็น พวกมันไม่เก็บอาหารไว้หน้าหนาวเพราะพวกมันกินแมลงเป็นอาหาร จึงต้องสะสมไขมันในฤดูร้อนและจำศีลในฤดูหนาว นอกจากนี้การควบคุมอุณหภูมิยังไม่สมบูรณ์ซึ่งทำให้ต้องทนทุกข์ทรมานในฤดูหนาวเป็นเวลานาน โกเฟอร์ ในแง่ของการจำศีล โกเฟอร์เป็นสัตว์ที่อยู่ในสภาวะทรมานเป็นเวลานานที่สุด ถ้าให้พูดให้ละเอียดกว่านี้ คือมากถึงเก้าเดือนต่อปี นอกจากนี้ยังมีการบันทึกลักษณะวัฏจักรของการอยู่ในสถานะนี้ด้วย ช่วงชีวิตที่กระฉับกระเฉงสั้นสลับกับความทรมานในระยะยาว หลังจากนั้นชีวิตที่กระฉับกระเฉงก็เริ่มต้นขึ้นอีกครั้ง มันถูกแทนที่ด้วยการจำศีลเป็นเวลานาน ฯลฯ ลักษณะของร่างกายนี้เป็นกรรมพันธุ์ กบ เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ที่จำศีลหรืออยู่ในอาการทรมานแล้ว กบสามารถอยู่ในสภาวะปราบปรามกิจกรรมที่สำคัญได้ลึกกว่า - ในแอนิเมชั่นที่ถูกระงับ ในเวลาเดียวกันการเผาผลาญของพวกมันช้าลงมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และการเอาชีวิตรอดนั้นดำเนินการโดยเสียค่าใช้จ่ายพลังงานสำรองภายใน กบสามารถจำศีลในโพรงที่ขุดไว้ ในรอยแยกที่พวกมันเต็มไปด้วยใบไม้ และที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์ ค้างคาว ในฤดูหนาว ค้างคาวเมื่อพบที่พักที่เหมาะสมแล้วจะตกอยู่ในอาการเคียดแค้นเป็นเวลา 7-8 เดือน การนอนหลับของพวกมันจะถูกรบกวนทุกๆ 2-3 สัปดาห์ด้วยการตื่นขึ้นเพื่อค้นหาที่พักพิงและการจับคู่ที่อบอุ่น เนื่องจากฤดูหนาวสำหรับสัตว์เหล่านี้เป็นช่วงของการสืบพันธุ์ สัตว์ที่จำศีลยังรวมถึงสัตว์ฟันแทะ ตัวตุ่นออสเตรเลีย หนูพันธุ์ชิลี หนูแฮมสเตอร์ หอพักหนู กระแต และแบดเจอร์ สัตว์ทุกตัวชอบพักผ่อนในเวลากลางคืนหรือตอนกลางวันมากกว่าที่จะตื่นตัวอย่างกระฉับกระเฉงโดยไม่มีข้อยกเว้น พวกเขาชอบที่จะตกอยู่ในอาการมึนงงหรือมีอาการ catalepsy เป็นพิเศษ ในประเทศที่มีสภาพอากาศหนาวเย็นและอบอุ่น งานอดิเรกตามปกติของสัตว์คือการจำศีลเป็นเวลาหกเดือน การจำศีลเป็นปฏิกิริยาทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิซึ่งเกิดขึ้นเมื่อหลายล้านปีก่อน คุณสามารถอยู่รอดจากการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้โดยการเรียนรู้ที่จะควบคุมอุณหภูมิของคุณเองในช่วงที่เริ่มมีอากาศหนาวหรือร้อน ชีวิตของสัตว์ขึ้นอยู่กับความสามารถในการนอนหลับในช่วงเวลาที่ยากลำบาก ทำไมสัตว์ถึงจำศีล? นี่คือวิธีที่ธรรมชาติดูแลสิ่งมีชีวิตของมัน - ทักษะนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับพวกเขาหากสภาพอากาศบนโลกเปลี่ยนแปลงอีกครั้ง การจำศีลมีลักษณะเฉพาะคือการชะลอตัวของกระบวนการชีวิตและการเผาผลาญในสัตว์ในช่วงเวลาที่ไม่สามารถเข้าถึงอาหารได้ ซึ่งหมายความว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะคงกิจกรรมไว้และมีการเผาผลาญในระดับสูง กำลังเตรียมการจำศีล เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการนอนหลับที่ยาวนาน สัตว์จะสะสมสารอาหาร น้ำหนักของพวกมันเนื่องจากไขมันสามารถเพิ่มขึ้นได้ 40% และยังสะสมอาหารอีกด้วย โภชนาการในช่วงเตรียมการนั้นอุดมไปด้วยกรดไขมันซึ่งช่วยเพิ่มภูมิคุ้มกันและความต้านทานต่อการทรมานเป็นเวลานาน สัตว์ฟันแทะใช้เวลาช่วงฤดูหนาวอยู่กับครอบครัวหรือตามลำพัง โพรงที่พวกเขาขุดสามารถยืดเข้าด้านในได้สามเมตรหรือมากกว่านั้น พวกเขาเก็บธัญพืช ถั่ว และเมล็ดพืชเพื่อรักษาความมีชีวิตชีวา ที่พักพิง (กลวง รัง ถ้ำ โพรง) ได้รับการคัดเลือกโดยคำนึงถึงความปลอดภัย การป้องกันจากสัตว์นักล่า และปากน้ำ: อุณหภูมิของที่พักพิงควรสูงกว่าศูนย์เล็กน้อยแม้ในสภาพภายนอกที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรง ตามวิธีรักษาอุณหภูมิของร่างกาย สัตว์ต่างๆ จะถูกแบ่งออกเป็น: ภาวะดูดความร้อน ซึ่งรักษาการควบคุมอุณหภูมิโดยใช้ทรัพยากรภายใน ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตเลือดอุ่นทั้งหมด: สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม นก ความร้อนแบบ Ectothermic อุณหภูมิของมันขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตเลือดเย็น (สัตว์เลื้อยคลาน สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ ปลา) ประเภทการจำศีลตามระยะเวลา: รายวัน (ในค้างคาวและนกฮัมมิ่งเบิร์ด) การนอนหลับลึกประเภทนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในทุกฤดูกาลทั้งในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและนก กระบวนการทางสรีรวิทยาจะช้าน้อยกว่าในช่วงจำศีลตามฤดูกาล อุณหภูมิของร่างกายมักจะลดลงถึง 18°C ในบางกรณีซึ่งพบไม่บ่อย คือต่ำกว่า 10°C ระบบการเผาผลาญจะลดลงหนึ่งในสาม ตามฤดูกาล - ฤดูหนาว (ไฮเบอร์เนต) หรือฤดูร้อน (การประมาณค่า) Yandex.Direct Services IFZ เครื่องลายครามของจักรพรรดิ LFZ จัดส่งทั่วมอสโกและรัสเซีย ส่วนลด 10%! ชุดชาคู่กาน้ำชาโปรโมชั่น posuda40.ruที่อยู่และหมายเลขโทรศัพท์ การไฮเบอร์เนตในฤดูหนาว (ไฮเบอร์เนต) ไม่ใช่สภาวะที่สม่ำเสมอและถูกขัดจังหวะในช่วงเวลาสั้น ๆ ของการ "อุ่นเครื่อง" ของร่างกาย: อุณหภูมิของร่างกายเพิ่มขึ้นในช่วงสั้น ๆ และการแลกเปลี่ยนพลังงานเพิ่มขึ้น อุณหภูมิของร่างกายมักจะลดลงเหลือ 10°C หรือต่ำกว่า ในกระรอกดินหางยาว อุณหภูมิจะลดลงเหลือ 3°C การเผาผลาญอยู่ที่ 5% และบางครั้งก็ช้าลงเหลือ 1% ของปกติ ผิดปกติในกระรอกและสุนัขแรคคูน เมื่อสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยเกิดขึ้นอย่างกะทันหัน ไฮเบอร์เนต ฤดูหนาวเป็นประสบการณ์ที่ยากลำบากสำหรับสัตว์หลายชนิด นกอพยพเดินทางเป็นระยะทางไกลมหาศาลเพื่อเข้าสู่สภาพอากาศที่อุ่นขึ้น สัตว์ที่ไม่สามารถออกจากสถานที่ที่มีอากาศหนาวเย็นได้จะปรับตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาลในแบบของตัวเอง: พวกมันจะเข้าสู่สภาวะเหมือนการนอนหลับ เมื่ออุณหภูมิโดยรอบลดลงถึง 5 องศาเซลเซียส แมลงปีกแข็งและผีเสื้อ คางคกและกบ กิ้งก่าและงู หมีและเม่นจะเข้านอน ซิลิเอต อะมีบา และสาหร่ายรวมตัวกันเป็นลูกบอลขนาดใหญ่ถูกห่อด้วยเกราะป้องกัน Crucians และปลาคาร์ปขุดลงไปในโคลน ค้างคาวนอนในถ้ำเป็นเวลาหกเดือนโดยห้อยกลับหัว ความสูงส่ง. การจำศีลในฤดูร้อนหรือการหยุดชั่วคราว (การหยุดการพัฒนาชั่วคราว, สถานะของการพักผ่อนทางสรีรวิทยา) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในช่วงฤดูแล้งของปี ปลานอนห่อตัวอยู่ในตะกอนที่ก้นอ่างเก็บน้ำแห้ง เต่าและสัตว์ฟันแทะที่ขาดอาหารจะหลับไปจนกระทั่งฤดูหนาวเมื่อหนองน้ำและพืชแห้งจากความร้อน ชาวเขตร้อนบางคนมีแนวโน้มที่จะหลับเป็นเวลานาน เช่น เม่นแอฟริกันนอนหลับประมาณสามเดือน และสัตว์กินแมลงในมาดากัสการ์ประมาณสี่เดือน บันทึกการจำศีลถูกทำลายโดยสัตว์ฟันแทะ กระรอกทรายนอนหลับติดต่อกันเก้าเดือน เมื่อเข้าสู่โหมดจำศีลในฤดูร้อนเมื่อปลายเดือนกรกฎาคม สัตว์จะเข้าสู่โหมดจำศีลในฤดูหนาวโดยไม่ตื่นขึ้นมา การตื่นรู้เป็นระยะ สัตว์บางชนิดตื่นจากการหลับเป็นครั้งคราว นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบวัตถุประสงค์และเหตุผลของพฤติกรรมนี้อย่างชัดเจน การตื่นอาจเกิดขึ้นได้ตั้งแต่หลายนาทีในสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กไปจนถึงหลายชั่วโมงในสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ สิ่งมีชีวิตจำนวนมากเข้าสู่ภาวะจำศีลซึ่งเป็นเรื่องยากมากที่จะแสดงรายการทั้งหมด นักสัตววิทยาโซเวียต N.I. Kalabukhov แย้งว่าในฤดูหนาวมีสัตว์ที่อยู่ในสภาพทรมานมากกว่าสัตว์ที่ตื่นอยู่เป็นจำนวนมาก สรีรวิทยาของการจำศีล อุณหภูมิของร่างกาย. สัตว์ที่หลับอยู่จะอุ่นกว่าอากาศโดยรอบเพียงเสี้ยวเดียวเท่านั้น อุณหภูมิร่างกายของหอพักลดลงจาก 38 องศาเป็น 3.7 (สิบเท่า!) ในบางสปีชีส์อาจลดลงเหลือศูนย์หรือลบห้าองศาเซลเซียสได้ ปลาดัลลิยา ซึ่งเป็นปลาเลือดอุ่นที่หายาก จะหลับไปเมื่อแหล่งน้ำของชูคอตกากลายเป็นน้ำแข็ง หากวางดัลเลียที่แช่แข็งในแผ่นน้ำแข็งในน้ำอุ่น ทันทีที่น้ำแข็งละลาย ปลาก็จะมีชีวิตขึ้นมา ด้วยการทำให้มีขึ้นเหมือนกลีเซอรีนที่เป็นเอกลักษณ์ ผลึกน้ำแข็งที่สามารถทำลายเยื่อหุ้มเซลล์จึงไม่ก่อตัวในเนื้อเยื่อดอกรักเร่ ภาวะอุณหภูมิต่ำกว่าปกติในคนอื่นๆ นั้นสามารถจัดการได้ หน่วยงานกำกับดูแลสมองซึ่งนำโดยไฮโปธาลามัสที่ไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย (ส่วนหนึ่งของสมองที่รับผิดชอบต่อความคงตัวของสภาพแวดล้อมภายในร่างกาย) เปิดการให้ความร้อนด้วยไขมันในเวลาที่เหมาะสมเพื่อให้อุณหภูมิของร่างกายไม่ลดลงต่ำกว่าระดับวิกฤต การเผาผลาญระหว่างจำศีลในสัตว์ลดลงเหลือ 10-15% ของปกติ การหายใจของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กำลังหลับลดลง 40 เท่า ในหลายสายพันธุ์ การหายใจสลับกัน: การหายใจตื้นๆ อย่างรวดเร็วจะถูกแทนที่ด้วยภาวะหยุดหายใจขณะหลับ (ขาดการหายใจ) ซึ่งกินเวลานานกว่าหนึ่งชั่วโมง ซึ่งทำให้ขาดออกซิเจน การแลกเปลี่ยนก๊าซลดลง 10 เท่า เจ้าเม่นขดตัวเป็นลูกบอล หายใจเข้าเบาๆ นาทีละครั้ง กิจกรรมของสมองจะคงอยู่เฉพาะในฮิบโปแคมปัสซึ่งเป็นส่วนที่อยู่ติดกับไฮโปทาลามัส หัวใจชะลออัตราการหดตัวต่อนาทีเป็น 5-10 ครั้ง ในสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่น หัวใจจะเต้นแม้ที่อุณหภูมิร่างกายเป็นศูนย์ก็ตาม เป็นเรื่องที่น่าแปลกใจ เพราะในสัตว์ที่ไม่จำศีล หัวใจจะหยุดเต้นที่อุณหภูมิร่างกาย 15 องศา ความดันโลหิตลดลงเล็กน้อยจาก 20% เป็น 40 เนื่องจากความหนืดของเลือดเพิ่มขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิลดลง เนื่องจากความหนืดของเลือดที่เพิ่มขึ้น หัวใจจึงได้รับ “ไขมันสีน้ำตาล” ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานที่ดีขึ้น ก่อนจำศีล ระบบฮอร์โมนจะปรับเป็นจังหวะใหม่ สัตว์จะสะสมไขมัน เอนไซม์ วิตามิน โดยเฉพาะวิตามินอี ซึ่งยับยั้งการเผาผลาญ ในฤดูร้อน สัตว์จะอ้วน น้ำหนักเพิ่มขึ้นสามเท่าในช่วงฤดูใบไม้ร่วง และในฤดูใบไม้ผลิ สัตว์จะผอมลงและอ่อนแอลง ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ: การจำศีลของหมีสีน้ำตาล กระรอก และสุนัขแพรรีนั้นไม่มีอยู่จริง - พวกมันตกอยู่ในภาวะทรมานแบบผิวเผิน ระบบการเผาผลาญช้าลงเล็กน้อย และอุณหภูมิร่างกาย ชีพจร และการหายใจอยู่ในระดับปกติสำหรับการนอนหลับปกติ ส่วนใหญ่ซ่อนตัวอยู่ในศูนย์พักพิงและสนับสนุนการดำรงอยู่ของพวกมันจากอาหารและไขมันสำรองที่พวกเขารวบรวมมาสำหรับโอกาสนี้ จิตสำนึกของหมีจะไม่ดับลงระหว่างการจำศีล มันง่ายที่จะปลุกเขาให้ตื่น ข้อดีและข้อเสียของการจำศีล ข้อได้เปรียบที่ไม่ต้องสงสัยคือการลดการใช้พลังงานของสัตว์ โดยใช้พลังงานเพียง 15% ของพลังงานที่จำเป็นเพื่อรักษาอุณหภูมิร่างกายปกติในฤดูหนาวเมื่อตื่น สามารถคงอยู่ได้นาน 4-7 เดือนเนื่องจากมีไขมันและสารอาหารอื่นสะสมสะสม ข้อเสีย: ความเป็นไปได้ที่จะเสียชีวิตจากการผึ่งให้แห้งหรืออ่อนเพลีย, การพัฒนาของการฝ่อของกล้ามเนื้อโครงร่าง, ภูมิคุ้มกันลดลง, การแช่แข็งที่อุณหภูมิต่ำมากเป็นไปได้, ไม่สามารถป้องกันผู้ล่าได้ การวิจัยของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับกลไกของการจำศีลของสัตว์มีวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติ: สูตรของสารเคมีที่แช่สัตว์ไว้ในแอนิเมชั่นที่ถูกระงับในระยะยาวจะทำให้สามารถดำเนินการผ่าตัดทำให้ร่างกายมนุษย์เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต้องการ
Phalaenoptilus nuttalliiเป็นนกกินแมลงกลางคืนซึ่งมีน้ำหนักประมาณ 35–50 กรัม เป็นสมาชิกที่เล็กที่สุดในตระกูล nightjar ในอเมริกาเหนือ มันอาศัยอยู่ทางตะวันตกของแผ่นดินใหญ่ อาศัยอยู่ในพื้นที่เปิดโล่งที่แห้งแล้ง นี่เป็นนกชนิดเดียวที่สามารถจำศีลได้
นกราตรีคอขาวอเมริกันจะจำศีลในช่วงฤดูหนาวเมื่ออาหารหลักซึ่งก็คือแมลงมีปีกหากินไม่ได้ นกเหล่านี้สามารถอยู่เฉยๆ ได้เป็นเวลา 10 ถึง 25 วัน โดยอุณหภูมิร่างกายของพวกมันจะลดลงต่ำกว่า 10°C และแม้กระทั่งอุณหภูมิลดลงถึง 3°C ก็ตาม (ดู R. M. Brigham, 1992. Daily Torpor in a Free-rangeing Goatsucker, สามัญน่าสงสาร ( Phalaenoptilus nuttallii)).
เห็นได้ชัดว่าชนพื้นเมืองทางตะวันตกเฉียงใต้ของทวีปอเมริกาเหนือตระหนักมานานแล้วถึงความสามารถที่ผิดปกติของขวดกลางคืนคอขาว ชาวอินเดียนแดงโฮปีจึงเรียกมันว่า โฮลโชโก'sleeping' (ดู C. P. Woods และ R. M. Brigham. 2004. The Avian Enigma: "Hibernation" โดย Common Poorwills ( Phalaenoptilus nuttalli)). นักวิทยาศาสตร์บันทึกการจำศีลของนกตัวนี้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2489 ต่อจากนั้น ได้มีการศึกษาการจำศีลของ nightjars ในห้องปฏิบัติการ และด้วยการเกิดขึ้นของเครื่องส่งสัญญาณวิทยุขนาดเล็กที่ไวต่อความร้อน - ในที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติของพวกมัน
เช่นเดียวกับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่จำศีล Nightjars สลับช่วงที่ไม่มีการใช้งานกับการตื่นเป็นระยะ ที่พักพิงของ Nightjars เปิดอยู่เสมอและหันหน้าไปทางทิศใต้หรือทิศตะวันตกเฉียงใต้เพื่อให้ได้รับแสงแดดได้นานขึ้น เป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับนกที่จะต้องตื่นจากการจำศีลได้ทันเวลา และการได้รับความร้อนจากแสงอาทิตย์ช่วยให้นกสามารถประหยัดพลังงานเพื่อการตื่นอย่างรวดเร็วหากจำเป็น
อาการร้อนวูบวาบในช่วงอากาศหนาวและการขาดแคลนอาหารเป็นวิธีที่ได้เปรียบในการอนุรักษ์พลังงาน โดยเฉพาะสัตว์เล็กที่มีอัตราการเผาผลาญสูงในช่วงแรกจึงต้องการอาหารจำนวนมาก อาการลมพิษระยะสั้นในระยะสั้นเป็นลักษณะเฉพาะของนกประมาณ 100 สายพันธุ์จาก 29 วงศ์ แต่มีเพียงสายพันธุ์เดียวเท่านั้นที่ใช้การจำศีล ทำไม สิ่งนี้อาจได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการ ขวดกลางคืนคอขาวกินแมลงบินที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ในสภาพอากาศหนาวเย็น อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แห้งแล้งและให้ผลผลิตต่ำ ในฤดูหนาวในพื้นที่ที่มีวันแดดออกบ่อย และเลือกที่พักอาศัยแบบเปิดที่ช่วยให้สามารถใช้ประโยชน์จากการให้ความร้อนแบบพาสซีฟจาก แสงอาทิตย์เพื่อการตื่นรู้เป็นระยะ
ส่วน: ชีววิทยา
เป้าหมาย:เพิ่มขอบเขตความรู้ของนักเรียน เรียนรู้ที่จะวิเคราะห์ปรากฏการณ์ของการหยุดกิจกรรมสำคัญชั่วคราวในสิ่งมีชีวิตที่ใช้เป็นเครื่องมือในการปรับตัวและอยู่รอดในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย
อุปกรณ์: โต๊ะหอย, สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง, แมลง, ปลา, สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ, สัตว์เลื้อยคลาน, นก, สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ฤดูหนาวไม่เอื้ออำนวยต่อตัวแทนของสัตว์และพืชโลกทั้งเนื่องจากอุณหภูมิต่ำและความสามารถในการรับอาหารลดลงอย่างมาก ในระหว่างการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการ สัตว์และพืชหลายชนิดได้รับกลไกการปรับตัวที่เป็นเอกลักษณ์เพื่อให้สามารถอยู่รอดได้ในฤดูกาลที่ไม่เอื้ออำนวย ในสัตว์บางชนิด สัญชาตญาณในการสร้างอาหารสำรองเกิดขึ้นและเป็นที่ยอมรับ คนอื่นได้พัฒนาการปรับตัวอีกอย่างหนึ่ง - การโยกย้าย เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่านกหลายชนิดบินได้ยาวนานอย่างน่าอัศจรรย์ การอพยพของปลาบางชนิด และตัวแทนอื่น ๆ ของสัตว์โลก อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการวิวัฒนาการ มีการสังเกตเห็นกลไกการปรับตัวทางสรีรวิทยาที่สมบูรณ์แบบอีกประการหนึ่งในสัตว์หลายชนิด - ความสามารถในการตกอยู่ในสภาวะที่ดูเหมือนไร้ชีวิตซึ่งปรากฏออกมาแตกต่างกันในสัตว์สายพันธุ์ต่าง ๆ และมีชื่อที่แตกต่างกัน (anabiosis, อุณหภูมิต่ำ ฯลฯ ). ในขณะเดียวกัน สภาวะทั้งหมดนี้มีลักษณะเฉพาะคือการยับยั้งการทำงานที่สำคัญของร่างกายให้เหลือน้อยที่สุด ซึ่งช่วยให้สามารถอยู่รอดได้ในสภาวะฤดูหนาวที่ไม่เอื้ออำนวยโดยไม่ต้องรับประทานอาหาร สัตว์เหล่านั้นที่ไม่สามารถหาอาหารได้เองในฤดูหนาวจะตกอยู่ในสภาวะคล้าย ๆ กับการตายในจินตนาการ และกำลังตกอยู่ในอันตรายที่จะตายเนื่องจากความหนาวเย็นและความหิวโหย และทั้งหมดนี้ได้รับการพัฒนาในกระบวนการวิวัฒนาการขึ้นอยู่กับความได้เปรียบทางธรรมชาติที่เข้มงวด - ความจำเป็นในการรักษาสายพันธุ์
การจำศีลเป็นปรากฏการณ์ที่แพร่หลายในธรรมชาติ แม้ว่าการปรากฏตัวของมันจะแตกต่างกันไปตามตัวแทนของสัตว์บางกลุ่ม ไม่ว่าจะเป็นสัตว์ที่มีอุณหภูมิร่างกายไม่เสถียร (โพอิคิโลเทอร์มิก) หรือที่เรียกว่าเลือดเย็น ซึ่งอุณหภูมิของร่างกายขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมโดยรอบ อุณหภูมิ หรือสัตว์ที่มีอุณหภูมิร่างกายคงที่ (homeothermic) หรือที่เรียกว่าเลือดอุ่น
ในบรรดาสัตว์ที่มีอุณหภูมิร่างกายไม่คงที่ หอยชนิดต่าง ๆ สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง สัตว์จำพวกแมง แมลง ปลา สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และสัตว์เลื้อยคลานจะเข้าสู่โหมดจำศีล และในบรรดาสัตว์ที่มีอุณหภูมิร่างกายคงที่ นกหลายชนิด และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด
หอยทากทำอย่างไรในฤดูหนาว?
หอยทากหลายชนิดจำศีล (เช่น หอยทากบกทุกชนิด) หอยทากในสวนทั่วไปจะเข้าสู่โหมดจำศีลในเดือนตุลาคม ซึ่งจะคงอยู่จนถึงต้นเดือนเมษายน หลังจากช่วงเตรียมการอันยาวนาน ในระหว่างที่พวกมันสะสมสารอาหารที่จำเป็นในร่างกาย หอยทากจะค้นหาหรือขุดหลุมเพื่อให้บุคคลหลายคนสามารถอยู่รวมกันในฤดูหนาวลึกลงไปใต้ดิน โดยที่อุณหภูมิจะคงอยู่ที่ 7 - 8 ° C หลังจากปิดผนึกโพรงอย่างดีแล้ว หอยทากจะลงไปด้านล่างและนอนลงโดยหงายเปลือกหอยขึ้น จากนั้นพวกเขาก็ปิดช่องเปิดนี้ โดยปล่อยสารที่เป็นของเหลวซึ่งจะแข็งตัวและยืดหยุ่นได้ในไม่ช้า (คล้ายฟิล์ม) ด้วยการระบายความร้อนอย่างมีนัยสำคัญและการขาดสารอาหารในร่างกาย หอยทากจึงขุดลึกลงไปในพื้นดินและก่อตัวเป็นแผ่นฟิล์มอีกชั้นหนึ่ง จึงสร้างห้องอากาศที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม เป็นที่ยอมรับกันว่าในช่วงฤดูหนาวอันยาวนาน หอยทากจะลดน้ำหนักได้มากกว่า 20% โดยการสูญเสียครั้งใหญ่ที่สุดจะเกิดขึ้นในช่วง 25-30 วันแรก สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่ากระบวนการเมแทบอลิซึมทั้งหมดค่อยๆ ตายลงเพื่อให้ได้ถึงระดับต่ำสุดที่สัตว์เกือบจะเข้าสู่สภาวะของการเคลื่อนไหวที่ถูกระงับโดยแทบไม่สามารถรับรู้ถึงการทำงานที่สำคัญได้ ในระหว่างการจำศีล หอยทากจะไม่กินอาหารและการหายใจเกือบจะหยุดลง ในฤดูใบไม้ผลิเมื่อวันแรกอันอบอุ่นมาถึงและอุณหภูมิของดินสูงถึง 8-10 ° C เมื่อพืชผักเริ่มพัฒนาและฝนตกครั้งแรก หอยทากจะคลานออกจากที่พักพิงในฤดูหนาว จากนั้นกิจกรรมเข้มข้นจะเริ่มฟื้นฟูอาหารสำรองในร่างกายที่หมดไป สิ่งนี้แสดงออกมาในการดูดซึมอาหารจำนวนมากเมื่อเทียบกับร่างกาย
หอยทากในบ่อก็เข้าสู่สภาวะจำศีลเช่นกัน - ส่วนใหญ่ฝังตัวอยู่ในตะกอนที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำที่พวกมันอาศัยอยู่
กั้งใช้เวลาช่วงฤดูหนาวที่ไหน?
ทุกคนรู้ดีถึงภัยคุกคามยอดนิยม: “ฉันจะแสดงให้คุณเห็นว่ากั้งพักอยู่ที่ไหนในฤดูหนาว!” เชื่อกันว่าคำพูดนี้ปรากฏขึ้นในช่วงเวลาแห่งความเป็นทาสเมื่อเจ้าของที่ดินซึ่งลงโทษทาสที่มีความผิดบังคับให้พวกเขาจับกั้งในฤดูหนาว ในขณะเดียวกันเป็นที่รู้กันว่าแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยเนื่องจากกั้งใช้เวลาช่วงฤดูหนาวฝังลึกลงในรูที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ
จากมุมมองที่เป็นระบบคลาสของสัตว์จำพวกครัสเตเชียนแบ่งออกเป็นสองคลาสย่อย - สัตว์น้ำจำพวกครัสเตเชียนสูงและต่ำกว่า
ในบรรดาสัตว์ที่มีเปลือกแข็งที่สูงกว่านั้น กั้งแม่น้ำ บึง และทะเลสาบจะเข้าสู่ภาวะจำศีล ตัวผู้จะอยู่รวมกันเป็นกลุ่มในหลุมลึกที่ด้านล่าง ส่วนตัวเมียจะอยู่ตามลำพังในโพรง และในเดือนพฤศจิกายนพวกมันจะติดไข่ที่ปฏิสนธิไว้ที่ขาสั้น ซึ่งสัตว์จำพวกครัสเตเชียนจะมีขนาดเท่ามดฟักออกมาในเดือนมิถุนายนเท่านั้น
ในบรรดาสัตว์จำพวกครัสเตเชียนตอนล่าง หมัดน้ำ (สกุล Daphnia) เป็นที่สนใจ พวกมันวางไข่สองประเภทขึ้นอยู่กับเงื่อนไข - ฤดูร้อนและฤดูหนาว ไข่ฤดูหนาวมีเปลือกที่ทนทานและเกิดขึ้นเมื่อสภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เอื้ออำนวยเกิดขึ้น สำหรับสัตว์จำพวกครัสเตเชียนตอนล่างบางสายพันธุ์ การทำไข่ให้แห้งและแม้กระทั่งการแช่แข็งไข่เป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง
การหยุดชั่วคราวในแมลง
ในแง่ของจำนวนชนิด แมลงมีมากกว่าแมลงประเภทอื่นทั้งหมด อุณหภูมิร่างกายของพวกเขาขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม ซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่ออัตราของอิทธิพลที่สำคัญ โดยอุณหภูมิที่ต่ำจะลดอัตรานี้ลงอย่างมาก ที่อุณหภูมิติดลบการพัฒนาของแมลงทั้งหมดจะช้าลงหรือหยุดลงในทางปฏิบัติ สภาวะอะนาไบโอติกนี้เรียกว่า "ไดอะพอส" เป็นการหยุดกระบวนการพัฒนาแบบย้อนกลับได้และมีสาเหตุจากปัจจัยภายนอก การหยุดชั่วคราวเกิดขึ้นเมื่อมีสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยต่อชีวิตเกิดขึ้นและดำเนินไปตลอดฤดูหนาวจนกระทั่งเมื่อเริ่มต้นฤดูใบไม้ผลิ สภาพต่างๆ จะดีขึ้น
การเริ่มต้นของฤดูหนาวจะพบแมลงประเภทต่างๆ ในแต่ละช่วงของการพัฒนา โดยที่พวกมันจะอยู่เหนือฤดูหนาว ในรูปแบบของไข่ ตัวอ่อน ดักแด้ หรือรูปแบบตัวเต็มวัย แต่โดยปกติแล้ว แต่ละสายพันธุ์จะเข้าสู่ช่วงไดอะพอสของการพัฒนาระยะหนึ่ง . ตัวอย่างเช่น เต่าทองเจ็ดจุดจะอยู่เหนือฤดูหนาวเมื่อโตเต็มวัย
เป็นลักษณะเฉพาะที่การหลบหนาวของแมลงนั้นนำหน้าด้วยการเตรียมทางสรีรวิทยาของร่างกายซึ่งประกอบด้วยการสะสมของกลีเซอรอลอิสระในเนื้อเยื่อซึ่งป้องกันการแช่แข็ง สิ่งนี้เกิดขึ้นในขั้นตอนของการพัฒนาแมลงซึ่งพวกมันจะใช้เวลาช่วงฤดูหนาว
แม้ว่าจะเริ่มมีสัญญาณแรกของความเย็นในฤดูใบไม้ร่วง แมลงก็หาที่หลบภัยที่สะดวกสบาย (ใต้ก้อนหิน ใต้เปลือกไม้ ใต้ใบไม้ที่ร่วงหล่นในโพรงในดิน ฯลฯ ) ซึ่งหลังจากหิมะตกจะมีอุณหภูมิต่ำและปานกลาง อุณหภูมิสม่ำเสมอ
ระยะเวลาของการหายไปของแมลงจะขึ้นอยู่กับปริมาณไขมันในร่างกายโดยตรง ผึ้งไม่ได้เข้าสู่สภาวะหยุดชั่วคราว แต่ยังคงมึนงงที่อุณหภูมิ 0 ถึง 6 ° C และสามารถอยู่ในสถานะนี้ได้เป็นเวลา 7-8 วัน ที่อุณหภูมิต่ำกว่าพวกมันจะตาย
สิ่งที่น่าสนใจอีกอย่างคือแมลงสามารถกำหนดช่วงเวลาที่พวกมันควรออกจากสภาวะไร้ชีวิตได้อย่างแม่นยำได้อย่างไร นักวิทยาศาสตร์ N.I. Kalabukhov ศึกษาแอนิเมชันที่ถูกระงับในผีเสื้อบางชนิด เขาพบว่าระยะเวลาของการหายไปจะแตกต่างกันไปในแต่ละสายพันธุ์ ตัวอย่างเช่น ผีเสื้อนกยูงยังคงอยู่ในสภาวะหยุดเคลื่อนไหวเป็นเวลา 166 วันที่อุณหภูมิ 5.9°C ในขณะที่หนอนไหมต้องใช้เวลา 193 วันที่อุณหภูมิ 8.6°C ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าแม้ความแตกต่างในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ก็ส่งผลต่อระยะเวลาของการหยุดชั่วคราว
ปลาจำศีลในฤดูหนาวหรือไม่?
ปลาหลายประเภทยังปรับตัวเข้ากับอุณหภูมิของน้ำที่ต่ำในฤดูหนาวด้วยวิธีที่ไม่เหมือนใคร อุณหภูมิร่างกายปกติของปลาไม่คงที่และสอดคล้องกับอุณหภูมิของน้ำ เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงอย่างรวดเร็ว ปลาจะเข้าสู่ภาวะช็อค อย่างไรก็ตาม แค่น้ำอุ่นก็เพียงพอแล้ว และน้ำก็ "มีชีวิตขึ้นมา" ได้อย่างรวดเร็ว การทดลองแสดงให้เห็นว่าปลาแช่แข็งจะมีชีวิตได้เฉพาะในกรณีที่หลอดเลือดไม่แข็งตัวเท่านั้น
ปลาบางชนิดที่อาศัยอยู่ในน่านน้ำอาร์กติกจะปรับตัวเข้ากับอุณหภูมิของน้ำที่ต่ำในฤดูหนาวด้วยวิธีดั้งเดิม: พวกมันเปลี่ยนองค์ประกอบของเลือด เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงในฤดูใบไม้ร่วง เกลือจะสะสมในเลือดในความเข้มข้นตามปกติของน้ำทะเล และในขณะเดียวกันเลือดก็แข็งตัวด้วยความยากลำบากมาก (สารป้องกันการแข็งตัวชนิดหนึ่ง)
ในบรรดาปลาน้ำจืด ปลาคาร์พ ปลารัฟฟี่ ปลาคอน ปลาดุก และอื่นๆ จะจำศีลในเดือนพฤศจิกายน เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงต่ำกว่า 8 - 10°C ปลาเหล่านี้จะเคลื่อนไปยังส่วนลึกของอ่างเก็บน้ำ ฝังตัวเองเป็นกลุ่มใหญ่ในโคลน และจะอยู่ที่นั่นในสภาวะจำศีลตลอดฤดูหนาว
ปลาทะเลบางชนิดยังทนต่อความหนาวเย็นจัดในสภาวะจำศีลได้ ตัวอย่างเช่น ปลาเฮอริ่งในฤดูใบไม้ร่วงเข้าใกล้ชายฝั่งของมหาสมุทรอาร์กติกเพื่อที่จะตกสู่ภาวะจำศีลที่ด้านล่างของอ่าวเล็ก ๆ ปลากะตักทะเลดำยังอยู่ในฤดูหนาวในพื้นที่ทางตอนใต้ของทะเล - นอกชายฝั่งจอร์เจีย ในเวลานี้ มันไม่ใช้งานและไม่กินอาหาร และก่อนเริ่มฤดูหนาว ปลากะตัก Azov จะอพยพไปยังทะเลดำซึ่งมันรวมตัวกันเป็นกลุ่มในสภาพที่ค่อนข้างอยู่นิ่ง
การจำศีลในปลานั้นมีกิจกรรมที่ จำกัด อย่างมากการหยุดโภชนาการโดยสมบูรณ์และการเผาผลาญลดลงอย่างรวดเร็ว ในเวลานี้ ร่างกายของพวกมันได้รับสารอาหารสำรองที่สะสมมาจากสารอาหารที่อุดมสมบูรณ์ในฤดูใบไม้ร่วง
การจำศีลของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ
ในแง่ของวิถีชีวิตและโครงสร้าง ประเภทของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำมีการเปลี่ยนแปลงระหว่างสัตว์มีกระดูกสันหลังที่เป็นสัตว์น้ำกับสัตว์บก เป็นที่ทราบกันว่ากบ นิวท์ และซาลาแมนเดอร์หลากหลายสายพันธุ์ใช้เวลาช่วงฤดูหนาวที่ไม่เอื้ออำนวยในสภาวะทรมาน เนื่องจากสัตว์เหล่านี้เป็นสัตว์ที่มีอุณหภูมิร่างกายไม่เสถียรซึ่งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิโดยรอบ
เป็นที่ยอมรับกันว่าการจำศีลในฤดูหนาวของกบใช้เวลา 130 ถึง 230 วัน และระยะเวลาขึ้นอยู่กับช่วงฤดูหนาว
ในแหล่งน้ำ เพื่อที่จะอยู่เหนือฤดูหนาว กบจะรวมตัวกันเป็นกลุ่มละ 10-20 ตัว ฝังตัวเองในตะกอนดิน ร่องใต้น้ำ และความว่างเปล่าอื่นๆ ในระหว่างการจำศีล กบจะหายใจทางผิวหนังเท่านั้น
ในฤดูหนาว นิวท์มักจะอาศัยอยู่ใต้ตอไม้ที่อบอุ่นและเน่าเปื่อยและลำต้นของต้นไม้ที่ร่วงหล่น หากพวกเขาไม่พบ "อพาร์ตเมนต์" ที่สะดวกสบายเช่นนี้ในบริเวณใกล้เคียง พวกเขาก็พอใจกับรอยแตกในดิน
สัตว์เลื้อยคลานยังจำศีล
จากประเภทสัตว์เลื้อยคลาน สัตว์เกือบทุกสายพันธุ์ของเราตกอยู่ในภาวะจำศีลในฤดูหนาว อุณหภูมิฤดูหนาวที่ต่ำเป็นสาเหตุหลักของปรากฏการณ์นี้
ที่พักฤดูหนาวมักเป็นถ้ำใต้ดินหรือช่องว่างที่เกิดขึ้นรอบๆ ตอไม้เก่าขนาดใหญ่ที่มีรากเน่า รอยแยกในหิน และสถานที่อื่นๆ ที่ศัตรูไม่สามารถเข้าถึงได้ งูจำนวนมากรวมตัวกันในที่พักอาศัยดังกล่าวจนกลายเป็นลูกบอลงูขนาดใหญ่ เป็นที่ยอมรับกันว่าอุณหภูมิของงูในช่วงจำศีลแทบจะไม่แตกต่างจากอุณหภูมิโดยรอบ
กิ้งก่าส่วนใหญ่ (ทุ่งหญ้า ลายทาง สีเขียว ป่าไม้ แกนหมุน) ก็จำศีลเช่นกัน โดยฝังตัวเองอยู่ในดิน ในโพรงที่ไม่ถูกน้ำท่วมคุกคาม ในวันที่อากาศอบอุ่นและมีแดดจัดในฤดูหนาว กิ้งก่าอาจ "ตื่น" และคลานออกจากที่พักพิงในฤดูหนาวสักสองสามชั่วโมงเพื่อล่าสัตว์ หลังจากนั้นพวกมันก็ถอยกลับเข้าไปในโพรง และตกอยู่ในอาการทรมาน
เต่าบึงใช้เวลาช่วงฤดูหนาวขุดลงไปในตะกอนของอ่างเก็บน้ำที่พวกมันอาศัยอยู่ ในขณะที่เต่าบกปีนขึ้นไปที่ความลึกสูงสุด 0.5 เมตรลงไปในดินในที่พักพิงตามธรรมชาติบางแห่งหรือรูของตุ่น สุนัขจิ้งจอก สัตว์ฟันแทะ คลุมตัวเองด้วยพีท ตะไคร่น้ำและใบไม้เปียก
การเตรียมการสำหรับฤดูหนาวจะเริ่มในเดือนตุลาคม ซึ่งเป็นช่วงที่เต่าสะสมไขมัน ในฤดูใบไม้ผลิ พวกเขาตื่นขึ้นมาพร้อมกับความอบอุ่นชั่วคราว บางครั้งอาจถึงทั้งสัปดาห์
นกจำศีลในฤดูหนาวหรือไม่?
สัตว์ส่วนใหญ่ที่มีอุณหภูมิร่างกายไม่แน่นอนซึ่งขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมจะเข้าสู่ภาวะจำศีล แต่เป็นเรื่องน่าประหลาดใจที่สัตว์หลายชนิดที่มีอุณหภูมิร่างกายคงที่ เช่น นก ก็สามารถจำศีลในช่วงฤดูที่ไม่เอื้ออำนวยได้เช่นกัน เป็นที่รู้กันว่านกส่วนใหญ่หลีกเลี่ยงสภาพฤดูหนาวที่ไม่เอื้ออำนวยโดยการย้ายถิ่น อริสโตเติลได้ดึงความสนใจไปที่ข้อเท็จจริงที่ว่า “นกบางตัวบินไปพักช่วงฤดูหนาวในประเทศที่อบอุ่น ในขณะที่บางตัวไปหลบภัยในสถานสงเคราะห์ต่างๆ ที่พวกมันจำศีล”
คาร์ล ลินเนียส นักธรรมชาติวิทยาชาวสวีเดนผู้โด่งดังได้ข้อสรุปนี้เช่นกันผู้เขียนในงานของเขาเรื่อง "The System of Nature": "ในฤดูใบไม้ร่วงเมื่ออากาศเริ่มเย็นลงนกนางแอ่นไม่พบแมลงเพียงพอเป็นอาหารเริ่มแสวงหา ที่พักพิงฤดูหนาวในพุ่มกกริมฝั่งทะเลสาบและแม่น้ำ "
ความทรมานที่นกบางชนิดตกลงไปมีความแตกต่างอย่างมากจากลักษณะการจำศีลของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด ประการแรกร่างกายของนกไม่เพียงแต่ไม่สะสมพลังงานสำรองในรูปของไขมัน แต่ในทางกลับกันก็กินส่วนสำคัญไปด้วย ในขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำศีลในช่วงฤดูหนาว น้ำหนักเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด นกจะสูญเสียน้ำหนักไปมากก่อนที่จะอยู่ในสภาพสลบไป นี่คือเหตุผลว่าทำไมปรากฏการณ์ของอาการทรมานในนก ตามที่นักชีววิทยาโซเวียต R. Potapov กล่าว ควรเรียกว่าภาวะอุณหภูมิต่ำกว่าปกติมากกว่าการจำศีล
จนถึงขณะนี้ยังไม่มีการศึกษากลไกของอุณหภูมิร่างกายในนกอย่างครบถ้วน การที่นกตกอยู่ในอาการเซื่องซึมภายใต้สภาพความเป็นอยู่ที่ไม่เอื้ออำนวยนั้นเป็นปฏิกิริยาทางสรีรวิทยาที่ปรับตัวได้ซึ่งรวมอยู่ในกระบวนการวิวัฒนาการ
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดใดจำศีล?
เช่นเดียวกับสัตว์ที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การจำศีลเป็นการปรับตัวทางชีวภาพเพื่อการอยู่รอดในฤดูกาลที่ไม่เอื้ออำนวยของปี แม้ว่าสัตว์ที่มีอุณหภูมิร่างกายคงที่มักจะทนต่อสภาพอากาศหนาวเย็นได้ แต่การขาดอาหารที่เหมาะสมในฤดูหนาวได้กลายเป็นสาเหตุของการได้มาและการรวมตัวอย่างค่อยเป็นค่อยไปในกระบวนการวิวัฒนาการโดยสัญชาตญาณที่แปลกประหลาดนี้บางส่วน - การใช้สัญชาตญาณที่ไม่เอื้ออำนวย ฤดูหนาวในสภาวะไฮเบอร์เนตที่ไม่ได้ใช้งาน
การไฮเบอร์เนตมีสามประเภทตามระดับความทรมาน:
1) อาการกระตุกเล็กน้อยซึ่งหยุดได้ง่าย (แรคคูน, แบดเจอร์, หมี, สุนัขแรคคูน)
2) ความทรมานที่สมบูรณ์พร้อมกับการตื่นเป็นระยะเฉพาะในวันที่อากาศอบอุ่น (หนูแฮมสเตอร์, กระแต, ค้างคาว)
3) การจำศีลอย่างต่อเนื่องจริงซึ่งเป็นอาการทรมานที่เสถียรและยาวนาน (โกเฟอร์, เม่น, บ่าง, เจอร์โบอา)
การจำศีลในฤดูหนาวในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นนำหน้าด้วยการเตรียมร่างกายทางสรีรวิทยาบางอย่าง ประกอบด้วยการสะสมของไขมันสำรองเป็นหลัก ใต้ผิวหนังเป็นหลัก ในผู้จำศีลในฤดูหนาวบางราย ไขมันใต้ผิวหนังจะมีมากถึง 25% ของน้ำหนักตัวทั้งหมด ตัวอย่างเช่น กระรอกดินจะมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นแม้ในช่วงต้นฤดูใบไม้ร่วง ทำให้น้ำหนักตัวเพิ่มขึ้นสามเท่าเมื่อเทียบกับน้ำหนักในฤดูใบไม้ผลิ-ฤดูร้อน ก่อนจำศีล สัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่น หมีสีน้ำตาล และค้างคาวทั้งหมดจะอ้วนขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ เช่น หนูแฮมสเตอร์และกระแต จะไม่สะสมไขมันจำนวนมาก แต่เก็บอาหารไว้ในที่พักอาศัยเพื่อใช้ในช่วงตื่นนอนช่วงสั้นๆ ในฤดูหนาว
ในระหว่างการจำศีล สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดนอนนิ่งอยู่ในโพรงและขดตัวเป็นลูกบอล นี่เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการรักษาความร้อนและจำกัดการแลกเปลี่ยนความร้อนกับสิ่งแวดล้อม ช่วงฤดูหนาวของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิดเป็นโพรงตามธรรมชาติของลำต้นและโพรงต้นไม้
ในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่กินแมลงเม่นเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการจำศีลรวบรวมตะไคร่น้ำใบไม้หญ้าแห้งในสถานที่เงียบสงบและสร้างรังให้กับตัวมันเอง แต่มันจะ "ตั้งถิ่นฐาน" ในบ้านหลังใหม่ก็ต่อเมื่ออุณหภูมิคงต่ำกว่า 10° C เป็นเวลานาน ก่อนหน้านี้ เม่นจะกินหนักเพื่อสะสมพลังงานในรูปของไขมัน
การจำศีลในฤดูหนาวของหมีสีน้ำตาลนั้นค่อนข้างจะทรมานเล็กน้อย ตามธรรมชาติแล้ว ในฤดูร้อน หมีจะสะสมชั้นไขมันใต้ผิวหนังหนาๆ และก่อนที่จะเริ่มฤดูหนาว หมีจะปักหลักอยู่ในรังเพื่อจำศีล โดยปกติถ้ำจะปกคลุมไปด้วยหิมะ ดังนั้นภายในถ้ำจึงอุ่นกว่าด้านนอกมาก ในระหว่างการจำศีล ร่างกายของหมีจะใช้ไขมันสำรองที่สะสมเป็นแหล่งสารอาหาร และยังช่วยปกป้องสัตว์จากการแช่แข็งอีกด้วย
จากมุมมองทางสรีรวิทยา การจำศีลในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นมีลักษณะเฉพาะคือการทำงานของร่างกายที่สำคัญทั้งหมดของร่างกายลดลงเหลือน้อยที่สุดซึ่งจะทำให้พวกมันสามารถอยู่รอดได้ในสภาวะฤดูหนาวที่ไม่เอื้ออำนวยโดยไม่มีอาหาร
