Во время спячки в организме медведя происходят серьезные изменения: из-за снижения температуры тела повышается концентрация углекислоты в крови, а увеличение кислотности крови в сочетании с другими факторами вызывает замедление дыхания и частоты сердцебиений. Медведь после спячки полностью сохраняет мускулатуру и не испытывает чувства голода еще две недели. Вопреки распространённому мнению, зимний сон у бурого медведя неглубок; температура его тела во сне колеблется между 29 и 34 градусами. Иногда сон медведя может прерваться, и хищник выходит из берлоги, но потом снова возвращается в нее. Некоторым ученым удавалось подсмотреть за спячкой медведя и рождением детенышей.
Что происходит с организмом медведя во время спячки? Комментарий специалиста
Я могу сказать, что наши медведи впадают в спячку начале ноября и просыпаются обычно во второй половине февраля. Несмотря на кажущуюся неуклюжесть, медведь в своих движениях бесшумен, легок и быстр. они периодически просыпаются, чтобы сменить положение или даже выйти из логова на короткое время. Однако во время спячки медведи поддерживают высокую температуру тела, что позволяет им выращивать детенышей и быть настороже в случае опасности.
Как медведи спят зимой в берлоге: интересные нюансы, о которых вы могли не знать
на мой взгляд - оказывается, медведицы рожают медвежат именно во время зимней спячки, в декабре-январе, для этого они ненадолго просыпаются, а потом снова засыпают! Спят медведи месяцев по 5–6 и выходят из берлог весной, когда появляется первая трава. "Для медведей характерен именно зимний сон, — указывают специалисты. Будучи в спячке, медведи не нуждаются в пище благодаря тому, что сильно замедляют обмен веществ в организме и не чувствуют голода. ведь во время спячки медведи теряют до 5 кг. Сон медведя не является анабиозом, хотя некоторые виды могут спать до полугода, во время сна медведь не испражняется и не теряет во время сна воду.
Как медведи впадают в спячку
Традиционно первые медведи залегают в спячку в регионе в 20-х числах октября, после чего постепенно спать ложатся все особи. В этом году в связи с погодными условиями снега в лесу пока не накопилось, в связи с чем мишки спать пока не ложатся, рассказал корреспонденту vtomske. Ориентироваться поэтому нужно не на календарные данные, а по погоде. Медведи ложатся в спячку под буран, под снег.
Зоологи готовят уличные вольеры для Розы и Алладина — убирают снег, меняют мульчу в уличной берлоге, проверяют конструкции. Ожидается, что медведи выйдут из спячки, когда устойчивая среднесуточная температура будет держаться на уровне не менее плюс пяти градусов.
Их ушные отверстия становятся заметными спустя две недели после рождения, а глаза открываются только через месяц. До этого времени медвежата лежат неподвижно возле матери, а к моменту выхода из берлоги набирают вес до 5-7 кг. На грудном вскармливании малыши находятся до 6 месяцев, однако растительную пищу начинают употреблять уже в 3 месяца.
Свою первую зиму медвежата проводят с матерью. Огромные когти позволяют бурому медведю без труда взобраться практически на любое дерево. Однако делают это только медвежата, взрослые особи по деревьям не лазят. Международное научное название: Ursus arctos. Охранный статус: вызывающий наименьшие опасения. Характеристика: различают много подвидов бурого медведя, у каждого — свои окраска и размеры.
Самые крупные медведи водятся на Аляске и Камчатке 600 кги более.
В статье рассказывается о том, как именно происходит спячка, какие процессы протекают в организме медведя, где они устраивают свои берлоги и как выживают новорожденные медвежата. Медведь не пьет, не ест и не отправляет естественные надобности все время спячки. Его организм живет за счет накопленного осенью жира. Сердце продолжает биться ритмично, пульс замедлен.
Дыхание становится реже, но сохраняется. Медведь не пьет и не ест. В кишечнике образуется плотная фекальная пробка, не дающая отходам жизнедеятельности отравить организм. Отходы перерабатываются в полезные белки. Медведь теряет пробку сразу после пробуждения.
Благодаря особому ингибитору в крови мышцы и внутренние органы медведя не атрофируются за время спячки, несмотря на обездвиженность. Подготовка к спячке и выбор места для берлоги Перед тем, как залечь в спячку, медведи тщательно готовятся - накапливают жировые запасы, необходимые для переживания длительного голодания. Без достаточных запасов медведи не могут залечь в спячку - такие особи, не успевшие набрать жир, называются "шатунами" и обычно гибнут от голода и холода. Перед уходом в берлогу медведи тщательно маскируют следы - идут зигзагами, по буреломам, петляют, ступая задом наперед. Для берлог выбирают надежные укромные места по краям болот, в завалах бурелома, под корнями вывернутых деревьев.
Главное требование - сухость, тишина и изоляция от случайных гостей. Медведь выстилает логово ветками и мхом, иногда толщина подстилки достигает полуметра. Обустройство берлоги начинается задолго до наступления холодов, обычно в сентябре-октябре. За несколько недель медведь начинает активно питаться, чтобы набрать достаточно жировых запасов. Незадолго до ухода в спячку медведь тщательно маскирует все следы, ведущие к будущей берлоге.
Для берлоги выбирается надежное укрытие с естественной изоляцией и заваливается ветками, мхом, травой. Обычно одну и ту же берлогу используют несколько поколений медведей. Иногда в уже обустроенные убежища вселяются другие лесные звери - лисы, еноты, барсуки.
Медвежья спячка: что происходит с животным во время длительного сна?
В средней полосе России медведи недели за две до впадения в спячку начинают готовить себе спальню: роют или углубляют найденную яму, тащат туда подстилку — лапник, мох, сухие листья. Я могу сказать, что наши медведи впадают в спячку начале ноября и просыпаются обычно во второй половине февраля. Когда медведь выходят из спячки, они в это время пребывают в состоянии «ходячей спячки» в течение нескольких недель.
В Красноярском крае медведи впадают в спячку позже обычного
Несмотря на долгую и суровую зиму, белые медведи не впадают в спячку. Погруженный в спячку медведь для поддержания жизни обходится очень малым количеством энергии, он медленно сжигает накопленный за лето жир. В средней полосе России медведи недели за две до впадения в спячку начинают готовить себе спальню: роют или углубляют найденную яму, тащат туда подстилку — лапник, мох, сухие листья. В средней полосе России медведи недели за две до впадения в спячку начинают готовить себе спальню: роют или углубляют найденную яму, тащат туда подстилку — лапник, мох, сухие листья. В средней полосе России медведи недели за две до впадения в спячку начинают готовить себе спальню: роют или углубляют найденную яму, тащат туда подстилку — лапник, мох, сухие листья. Кроме того, зверь начал путать следы, что, по словам специалистов, является верным признаком отхода медведей к приготовленным местам спячки.
Как медведи спят зимой в берлоге: интересные нюансы, о которых вы могли не знать
Спячка — это настоящее чудо адаптации и отличная стратегия выживания. Чтобы спячка была максимально энергоэффективной, животные регулируют многие процессы в своем организме. Возможно, дальнейшее изучение этих адаптивных механизмов могло бы пролить свет на лечение некоторых заболеваний. Несмотря на то, что на данный момент исследований в этой области мало, они имеют большой потенциал и в будущем могут применяться, чтобы корректировать работу организма и справляться с самыми разными недугами. Вот лишь несколько воодушевляющих направлений для работы ученых: Геморрагический шок или ишемия — это состояние, когда человек теряет очень много крови, в результате чего к органам поступает недостаточно кислорода, и они отключаются. К сожалению, методы лечения, которыми мы владеем, не очень эффективны, поэтому так много людей погибает от геморрагического шока [18]. С другой стороны, во время спячки к органам поступает меньше кислорода чем обычно, однако животные выработали специальные механизмы для защиты от ишемии [19].
О них еще не все известно, но скорее всего, отличия в экспрессии генов и более стабильный метаболизм, не опирающийся на углеводы, играют здесь одну из главных ролей [18]. Остеопороз и мышечная атрофия. Очередная проблема, с которой сталкивается очень много людей, — это остеопороз и мышечная атрофия. Когда человек недостаточно двигается например, когда он в коме , кости становятся хрупкими, а мышцы ослабевают. Однако во время спячки животные проводят недели или даже месяцы, не двигаясь, без видимых повреждений для их опорно-двигательного аппарата [20]. Возможно, ее решение кроется в исследовании адаптивных процессов животных, впадающих в спячку.
Перед спячкой наступает период гиперфагии, когда животные специально набирают вес, чтобы выживать без питания во время сна [21]. Например, медведи в этот период могут набирать до 4 килограммов в день. Однако самое удивительное то, что после спячки животные могут сбросить весь вес, который набрали перед сном рис. Во время спячки они переключаются на жировой метаболизм, а это значит, что вместо привычных углеводов сони живут благодаря накопленному жиру. Именно поэтому во время спячки они могут ничего не есть месяцами [22]. Рисунок 5.
Тринадцатиполосный суслик до, во время и после спячки. Перед спячкой животные сильно набирают вес, но после спячки могут без проблем вернуться в норму. Как оказалось, гипотермия, которой пользуются животные, — это очень полезное приобретение. Легкая гипотермия может иметь нейрозащитные эффекты, более того, она помогает органам справляться с геморрагическим шоком. Поэтому контролируемая гипотермия очень активно используется в медицине, например, при процедурах с продолжительной ишемией пересадка органов или открытая операция на сердце. На сегодняшний день еще неизвестны все ее возможности, но есть предположения, что контролируемое охлаждение можно использовать при лечении инсульта, при остановке сердца и т.
Как известно, мозг расходует большой процент от всей энергии, необходимой для функционирования всего организма. Так как во время спячки животным не надо решать задачки по физике или думать, что съесть на завтрак, им незачем держать мозг «включенным». Поэтому в этот период в целях экономии энергии разрываются многие нейронные связи, что для человека было бы непоправимо. Тем не менее, животные со способностью к спячке каким-то образом умеют восстанавливать свои нейронные сети. О том, какую роль в этом играет белок RBM3, читайте в статье «Биомолекулы» [23]. Рисунок 6.
Энергетические и когнитивные адаптации для минимизации затрат на пробуждение из торпора. У животных есть механизм, который работает как переключатель, регулирующий активность нейронов. С помощью фосфорилирования тау-белка можно регулировать пластичность нейронов. А если этот белок гиперфосфорилировать , то мы получим механизм для защиты нейронов во время спячки [24]. Это могло бы помочь в борьбе с Альцгеймером и другими нейродегенеративными болезнями на начальных стадиях. Однако слишком долгое фосфорилирование тау-белка способствует его накоплению.
Это может вызвать обратный эффект и спровоцировать разрушение нейронных связей. Спящие космонавты. Как спячка может помочь в изучении космоса? Люди всегда мечтали покорить космос, от древних греков до наших дней, и сейчас эта мечта ближе, чем когда-либо. У нас уже есть возможность строить ракеты, летающие за пределы солнечной системы примерно 6 миллиардов километров. Осталось разобраться с несколькими препятствиями, и человек будет способен исследовать новые миры.
Первая проблема — это время, ведь чтобы добраться до конца солнечной системы, нужно несколько тысяч лет. Вторая проблема заключается в том, что долгие перелеты могут очень негативно отразиться на здоровье астронавтов. Если бы у нас была возможность вводить космонавтов в спячку, мы могли бы убить сразу нескольких зайцев. Во-первых, во время состояния оцепенения замедляются процессы старения, поэтому космонавты смогли бы переносить более долгие перелеты [25]. Во-вторых, у животных во время спячки не теряется мышечный тонус, поэтому мышцы не атрофируются. Но самое интересное — это то, что оцепенение каким-то образом защищает животных от радиации которая в космосе представляет гораздо большую опасность, чем на Земле.
Радиация вызывает изменения и нестабильность генома. Это значит, что в организме могут начать синтезироваться испорченные белки, что приведет к неправильной работе клетки. По всей видимости, спячка помогает уменьшить эффекты этой геномной нестабильности. Это делается с помощью усиления механизмов, которые восстанавливают поломки в геноме [26]. Спячка: мечта или реальность? Идеи о спящих астронавтах и лечении различных заболеваний очень заманчивы, но есть ли на самом деле возможность ввести человека в спячку?
Принято считать, что человек не впадает в спячку потому, что наш эволюционный путь начинался в жарких зонах Африки, где спячка была попросту не нужна. Тем не менее, у нас есть все нужные механизмы для этого, поэтому чисто теоретически у человека есть все шансы впасть в спячку. В пользу этого говорят и опыты с животными, которые в обычных условиях в спячку не впадают. Опыты показали, что они также могут вводить животное в спячку.
Хорошо, если удается найти тушу мертвого кита или моржа на берегу. А если нет — тогда в конце лета и осенью медведи голодают иногда по несколько месяцев. Так что зимой они не спят, а снова начинают охотиться, как только появляется лед. Но самкам деваться некуда — им приходится залегать в берлоги. Ведь медвежата у белого медведя, как и у других медведей, рождаются маленькими их масса — меньше килограмма и слепыми; они покрыты лишь коротким пушком. Обычно самки устраивают берлогу на берегу, иногда в 50 км от берега моря.
Как правило, берлогу медведица делает в снежной дюне, но если снега мало, может вырыть и нору в мерзлом грунте. Самка залегает в берлогу как раз тогда, когда тает лед и охотиться становится сложно. Медвежата обычно рождаются в ноябре-январе, а в берлоге остаются до февраля-марта. До рождения медвежат медведица действительно в основном спит, но во время родов просыпается, и после родов спать ей приходится уже меньше. Однако она всё равно до выхода из берлоги находится в состоянии зимнего сна: не ест, не пьет, не писает и не какает. Как же самка ухитряется накопить питательные вещества для долгого сна и для выкармливания медвежат а их обычно двое? Оказывается, спаривание у белых медведей происходит еще весной — в апреле-мае. Сразу после спаривания беременные самки начинают так усиленно питаться, что к осени становятся тяжелее на 200 кг — их масса иногда почти удваивается!
Во время резкого потепления может покинуть берлогу, но как только похолодает, тут же возвращается. Температура тела во время сна понижается на 3-5 градусов. Сердце бьётся очень медленно, дыхание становится редким. Во время сна зверь не испражняется. Организм перерабатывает отходы жизнедеятельности в белки, а в прямой кишке образуется пробка. Она выходит наружу в тот момент, когда косолапый покидает берлогу после сна. Самцы спят поодиночке, а самки с медвежатами. Длительность медвежье спячки напрямую зависит от погоды. Но обычно она начинается во второй или третьей декаде ноября, а заканчивается в первой половине апреля. В общей сложности спячка медведя продолжается около 5 месяцев. Существует мнение, что во время зимнего сна медведь сосёт свою лапу. Но данное утверждение не отвечает действительности. Косолапый не сосёт, а время от времени облизывает подушечки лап. Объясняется это тем, что зимой жёсткая кожа на подушечках отмирает, и её заменяет молодая кожа. Это довольно неприятный процесс. Омертвевшая кожа лопается, зудит, шелушится, и чтобы сгладить негативные ощущения, медведь облизывает зудящие места.
Оставаясь в неподвижном состоянии в переод спячки, медведь тратит энергию в основном на поддержание работы мозга и высокой температуры тела, саму энергию он черпает из метаболизма окисления жира, нагулянного в летнее время. Работа почек практически полностью приостанавливается, да и остальные органы работают с минимальной нагрузкой. Температура тела медведей в спячке может опускаться до 31 с, при обычной норме в 37 с. Пробуждение медведей весной происходит при таянии снега и повышении среднесуточной температуры воздуха, организм медведя чувствует приближение тёплого времени года этот механизм заложен в организм медведя генетически, в процессе эволюции , медведь посыпается и выходит из укрытия.