В это время года, когда наступают холода, многие из нас хотели бы свернуться клубочком и впасть в спячку до весны. Настоящая спячка невозможна для большинства животных, включая людей и других приматов, гораздо больше, чем сон. Мы должны довольствоваться дрожью, когда наши соседи, медведи и белки, зимуют в спячке. Как они это делают?
Пожалуй, медведи - чемпионы зимнего отдыха. Эрик Хеллгрен рассматривает информацию о спячке медведей за 30 лет в журнале Ursus и выясняет, что у медведей, находящихся в спячке, есть много физиологических проблем, которые необходимо решить, например, с питанием.
Медведи, в отличие от других спящих млекопитающих, совсем не едят до 7 месяцев, накапливая запасы жира летом и осенью. (Суслики, напротив, просыпаются для еды через определенные промежутки времени.) При правильном набухании медведи в первую очередь сжигают жир для получения энергии, но даже без достаточного количества жира они все равно могут впадать в спячку, поглощая скелетные мышцы. Медведи сохраняют свои жировые запасы во время спячки, понижая температуру тела на несколько градусов, но семь месяцев - это долгий срок. Другие спящие животные могут понизить температуру тела до точки замерзания!
Как бы уютно это ни звучало, зимняя спячка создает для медведей некоторые физиологические проблемы.
Длительный сон медведей создает другие физиологические проблемы. Во-первых, медведи не выбрасывают отходы все семь месяцев. Большинство животных погибло бы от отравления мочевиной, но функция почек медведя почти не сдвигается (или должна быть медвежьей?). Неясно, как, но, по-видимому, медведи перерабатывают побочные продукты распада белка на новые белки и аминокислоты непосредственно в кровотоке, минуя образование мочевины. Одно из предположений состоит в том, что мочевина на самом деле кратковременно образуется, но сразу же выделяется в кишечник, где бактерии превращают ее в CO2 и аммиак. Затем они выдыхаются и реабсорбируются для переработки в новые белки.
Еще не впечатлены? Любая из этих проблем убьет человека. Последнее препятствие столь же удивительно: медведи не теряют костной массы во время спячки, несмотря на месяцы бездействия. Похоже, медведи добиваются этого, продолжая производить новую кость, соответствующую скорости потери кости. У большинства млекопитающих кость, разумеется, теряется, но восстанавливается так же быстро. Однако длительное бездействие сигнализирует организму о сокращении образования новых костей, что приводит к атрофии - проблема, например, для людей с длительными заболеваниями или космонавтов. Медведи нашли способ обойти эту проблему и поняли, как именно это имеет огромное значение для медицины.
Список физиологических чудес не полон. Медведи должны по-прежнему сохранять химический баланс крови, несмотря на радикальные изменения в обмене веществ и других системах, и есть еще другие вопросы, на которые нет ответа. Медведи впадают в спячку, неактивно на репродуктивном уровне, но каким-то образом выходят физически готовыми к спариванию. Никто не знает как. Фактические физиологические триггеры гибернации также неизвестны. Пока медведи впадают в спячку, мир движется вокруг них, создавая важные вопросы о том, как загрязнители окружающей среды могут повлиять на физиологию спящего медведя. Но в целом процесс действительно потрясающий и в некоторой степени вызывает зависть.
Подписывайтесь на мой канал. Ставьте лайки. Буду очень Вам благодарна.