Чем старше медведь, тем продолжительней его спячка: для молодых и старых медведей разница может достигать 50 дней. В течение последних нескольких месяцев медведи впадали в спячку в своих берлогах, ожидая, когда пройдет зима. ведь во время спячки медведи теряют до 5 кг. Погруженный в спячку медведь для поддержания жизни обходится очень малым количеством энергии. Сотрудники Сахалинского зооботанического парка показали на видео, как медведи готовятся к спячке.
Эксперт рассказал, когда медведи в Томской области залягут в зимнюю спячку
Что будет, если разбудить медведя Медведи спят очень чутко, и их легко разбудить, но лучше этого не делать. Как и не выспавшиеся люди, не вовремя пробудившиеся животные выходят в лес не в настроении и могут напасть на человека. Медведи, которые не смогли заснуть, или которых разбудили, называют шатунами. Иногда шатун снова укладывается спать, но у некоторых медведей не получается заснуть, и они погибают, так как не могут прокормиться. Какие еще животные впадают в спячку Медведи не одиноки в желании прикорнуть: когда трудно достать пищу, многие животные засыпают. Причем, не только зимой, но и летом, и не только по сезону. Например, колибри и летучие мыши впадают в суточную спячку, а белки делают это нерегулярно — когда для них наступают тяжелые времена. Медведь лишь немного изменяет свой режим, впадая в спячку, и его тело быстро приходит в норму, когда он просыпается.
Во время сна медленнее расходуются полезные вещества, накопленные в активный период.
Конечно, они, как белки, могли бы заготавливать на зиму орехи, коренья, жёлуди, но почему-то никогда этого не делают. Почему — неизвестно. И путешествий в тёплые края, как птицы, не совершают. Может быть, именно с этими причинами связана их способность спать зимой. У белых медведей всё устроено по-другому. В их рационе — мясо тюленей и рыба. Найти добычу они могут всегда, проблем с питанием нет. Но и они непродолжительно и чутко спят в конце зимы-в начале весны.
Впадают в спячку только самки с детёнышами, самцы продолжают бодрствовать. На заметку! Медведи — самые крупные хищники на планете. Вес взрослой особи — от 150 до 750 килограммов. Зимует бурый медведь в берлоге. Хозяин леса долго выбирает подходящее место для зимовки. Обычно убежище находится в глухом лесу, где никто его не потревожит. Это могут быть куча хвороста, углубление под вывороченным корнем дерева, глубокая яма или пещера.
Косолапый хозяин утепляет своё жилище пластами мха, еловыми ветками, сухой травой. Высота подстилки зависит от влажности внутри. Узкий лаз защищает медвежий дом от незваных гостей.
Также этот клеточный механизм помогает контролировать угнетение метаболизма и термогенез. Именно поэтому он так важен для регулирования спячки [15]. Откуда взялась спячка? Многие считают способность к спячке относительно новым приобретением у животных. Сначала животные получили теплокровность, которая помогала им поддерживать тепло.
Затем некоторые виды «открыли» торпор, который помогал им справляться с плохими погодными условиями. И только потом они поняли, как выгодно впадать в спячку, например, когда в округе становится меньше еды [16]. Однако есть и другая гипотеза, подразумевающая, что спячка существовала очень давно. Дело в том, что в ходе эволюции некоторые виды могли потерять способность впадать в спячку. Эта теория подтверждается многочисленными экспериментами. У многих млекопитающих включая человека все еще сохранилась способность в какой-то степени снижать свою температуру тела [16]. Только представьте: вы в меловом периоде, где-то 65,5 миллионов лет назад, и на вас летит огромный метеорит. Что же вы сделаете, чтобы спастись?
Правильный ответ: забраться под землю и проспать все это время. Существуют догадки, что именно спячка помогла млекопитающим избежать последствий падения метеорита, который покончил с динозаврами. Но сам метеорит — это еще не все. Считается, что его удар о Землю спровоцировал большое количество лесных пожаров, а затем уровень освещенности на планете снизился примерно на год. Это произошло из-за того, что удар метеорита выбросил в атмосферу большое количество сажи, которая не давала проникать солнечному свету к поверхности. Скорее всего, именно изменения в уровне освещенности впоследствии понизили температуру на планете, а с изменением температуры уменьшилось и количество доступной еды. Так что, даже если ты пережил сам удар, то это еще не повод радоваться. Сперва нужно приспособиться к новым, более суровым условиям жизни.
И тут умение впадать в торпор приходится как нельзя кстати, ведь оно может не только помочь сэкономить силы и не умереть от голода, но и спасти от пожара. Этим пользуются и современные виды. Например, бывали случаи, когда ежи впадали в состояние торпора во время лесных пожаров и оказывались среди немногих выживших [17]. Особенно полезной в случае с таким стихийным бедствием, как метеорит, становится спячка без пробуждений. Она более энергоэффективна, ведь на периодические пробуждения и засыпания тоже надо тратить силы. И сейчас многие животные, живущие в тропиках, могут впадать в спячку без пробуждений, например, лемуры и тенреки [17]. Лечить с помощью спячки? 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.
Так вот, длительность спячки у медведей зависит от нескольких факторов, включая доступность пищи и климатические условия. В северных широтах, где зима может быть долгой и суровой, медведи спят практически полностью.
Их организм переходит в специальное состояние, называемое торпором, в котором обмен веществ замедляется, температура тела снижается, сердцебиение замедляется и они впадают в глубокий сон. Значит, медведь зимой просто спит все время? Нет, не совсем так. Во время спячки, которая может длиться от нескольких недель до нескольких месяцев, в зависимости от условий, медведи проводят большую часть времени в состоянии глубокого сна. Однако они все равно просыпаются время от времени. Иногда это происходит, чтобы перекреститься или потянуться, а иногда — чтобы выйти наружу и попроситься «в туалет». Таким образом, можно сказать, что медведи в зимней спячке находятся в полудреме, а не в глубоком сне, как многие думают. Но как же они выживают без еды так долго?
Отличный вопрос! Перед зимним сном медведи накапливают запасы жира, которые служат им источником питания во время спячки. Количество жира, которое медведи накапливают, зависит от их размера и веса. Стоит отметить, что жир, который они набирают во время лета и осени, является основным источником энергии во время спячки. Помимо запасов внутреннего жира, медведи могут использовать и другие ресурсы. Так какова же длительность спячки у медведей? Ну, все зависит от вида медведя и местных условий. Например, бурый медведь обычно спит около 5-7 месяцев в году, в то время как полярные медведи проводят в спячке около 6 месяцев.
Какие виды медведей впадают в спячку в зоопарке, а какие нет?
- Эксперт рассказал, когда медведи в Томской области залягут в зимнюю спячку
- Когда спит медведь летом: Глубокий анализ
- Почему бурые медведи спят всю зиму 🚩 кто из животных спит зимой 🚩 Животные 🚩 Другое
- Берлога, или комната сна для медведя
- Сибирские медведи начали залегать в спячку
Почему медведь спит зимой, как называются медведи, которые не впадают в зимнюю спячку
Несмотря на долгую и суровую зиму, белые медведи не впадают в спячку. В отличие от спячки сурков и тушканчиков, зимний сон косолапых не предполагает резкого понижения температуры тела, замедления сердцебиения и других физиологических процессов. В зависимости от погодных условий медведи впадают в спячку в ноябре-декабре. Медведь после спячки полностью сохраняет мускулатуру и не испытывает чувства голода еще две недели.
Когда спит медведь летом
Медведи начинают готовиться к спячке уже осенью, когда питаются активно, запасаясь жиром. Благодаря этому, они имеют достаточное количество энергии, чтобы пережить длительный период покоя. Однако, не все медведи ложатся в спячку одновременно. Конкретное время, когда медведь ложится в спячку, зависит от факторов, таких как погода, доступность пищи, а также особенностей места обитания. В некоторых регионах, медведи могут начать готовиться к спячке уже в начале осени, когда наступает холодный период и пища становится менее доступной. В течение спячки, медведи переходят в состояние сниженной активности, их тело снижает общий метаболизм и температуру, их сердечный ритм замедляется. Они проводят в спячке большую часть времени, просыпаясь только время от времени, чтобы выполнять базовые жизненно важные функции, такие как дыхание и обмен веществ. Весной, когда погода становится теплее и доступность пищи улучшается, медведи просыпаются из спячки и начинают активно питаться, чтобы восстановить потерянный вес и набрать силы перед новым сезоном. Величина и продолжительность спячки медведя может варьироваться в зависимости от конкретного экземпляра и условий окружающей среды.
Факторы, влияющие на выбор медведем времени для спячки Медведи выбирают время для спячки в зависимости от нескольких факторов.
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.
В неволе медведей тоже погружают в зимний сон, чтобы не нарушать естественные процессы организма и создать условия, приближенные к естественным. Косолапые, обитающие в столичном зоосаде, уснули в конце ноября. Зоологи регулярно меняли воду в их вольерах, поскольку медведям необходимо питье даже во время спячки. Когда звери почувствовали приближение весны, они начали медленно просыпаться, а через неделю после пробуждения специалисты первый раз принесли хищникам еду.
Рацион вышедшего из зимней спячки медведя малокалориен: яблоки, груши, свежий салат и немного овощей. Чтобы животные вернулись к полноценному питанию, потребуется полтора месяца. Постепенно они начнут получать свое излюбленное лакомство — мед, разнообразные фрукты, орехи и сухофрукты, а также свежую рыбу. Поэтому еще в феврале специалисты круглосуточно следили за животными, а после их пробуждения начали готовить зверей к прогулкам в наружном вольере. С 6 марта Роза, Алладин и Будур станут выходить на улицу из своих уютных берлог. Увидеть их можно будет утром. Ближе к обеду еще сонные хищники, скорее всего, возвратятся в берлогу подремать. Это естественное состояние медведей, вышедших из спячки.
Сказывается и солидный возраст наших животных. В спячку впадают не все медведи Московского зоопарка. Так, всю зиму бодрствовали белые медведи Мурма и Врангель. Их можно увидеть на новой территории зоосада. Не спят зимой и панды Диндин и Жуи. Понаблюдать за ними можно в павильоне «Фауна Китая», который расположен на старой территории зоопарка. Зверь-талисман: в Московском зоопарке можно будет вновь увидеть манулаСурки в Московском зоопарке проснулись раньше положенного срока из-за ранней весны Аномально теплая погода также стала причиной пробуждения сурков в столичном зоопарке. Грызуны Сара, Нагайна и Арчи проснулись раньше положенного срока и уже начали выходить из своих нор.
Самый бодрый и активный после пробуждения — самец Арчи. Он успел расчистить выходы из норы от земли, сухой травы и глины. В уличной части вольера Арчи можно увидеть в утренние часы и днем.
Снег медленно увлажняется, уплотняется, структурируется. Выйдя из берлоги, зверь находится рядом с ней, если ему никто не мешает, еще несколько дней, причем по ночам он может возвращаться в берлогу. Первые лежки, как правило, расположены в двух-трех метрах от чела, затем зверь начинает отходить на 50-100 м. Днем, под солнышком, отлеживается на открытом снегу, на ночь уже не возвращается в берлогу, а устраивается на снежных лежках. Он делает подстилку, подминая под себя вытаявшие из снега верхушки ольховых или кедровых веток, либо сдирает кору с дерева, под которым ложится на отдых, либо разносит сухой пень в щепки и спит на его трухлявых обломках. Через три-пять дней медведь уходит от берлоги.
Изучение следов наводит на мысль, что в первые два-три дня у зверя отсутствует целенаправленность движений. Это похоже на свободное хождение ради удовольствия двигаться. Вопреки общему представлению о том, что движение должно быть направлено в места нахождения пищи, звери бродят довольно беспорядочно. Их следы встречаются и в среднегорье, и на склонах сопок, до 1000 м и выше над уровнем моря, и в приморской лесной зоне, и вдоль берега океана. В зоне березняка медведь, праздно перемещаясь, разрушает три-четыре сухих дерева на двух-трех километрах пути, но не для утепления лежки, а для игровой забавы, от избытка сил и желания двигаться. Потребность в игре в послеберложный период выше, чем в другие периоды. Свободное бродяжничество упорядочивается к концу мая, и звери постепенно сосредотачиваются на первых проталинах с проростками трав, на солнечных склонах оврагов, на берегах незамерзающих рек и ручьев, а те, кто дошел до морского побережья, - у береговой линии океана. Начинается ранневесенний период питания, скудный по количеству пищи, "голодный", по-нашему представлению, а на самом деле - совершенно нормальный для зверя. Секрет в так называемом эндогенном питании - использовании жировых запасов, накопленных с осени, когда объем потребляемого нажировочного корма превышал суточную норму в 3-4 раза.
Зверь вынужден был наедаться впрок на бескормные зимние и весенние дни и даже на лето, поскольку питательность травянистой растительности низкая. К концу летнего сезона медведи полностью теряют свои жировые запасы, а те, у кого их было недостаточно, начинают терять и мышечную массу. ЛЕЖКИ В активный период годового цикла медведь для отдыха ночью или днем пользуется лежками - углублениями в земле весной, после выхода из берлоги, лежки делаются в снегу. Летом медведь роет лежки в грунте или использует чужие. Осенью, при первых заморозках, грунтовые лежки утепляет подстилкой из сухих стеблей трав. Такие лежки называются гнездовыми. По мере понижения ночной температуры количество подстилки в лежке увеличивается и сами лежки выглядят как огромные гнезда на земле. Чтобы собрать подстилку, зверь делает поскребы когтями, то одной, то другой лапой попеременно, нагребая маленькие кучки сухих травянистых стеблей в одном месте. Потом перемещается на один-два шага вперед и снова нагребает кучки.
Так зверь проходит 5-10 м, затем пятится назад, сгребая валиком под себя заготовленные кучи стеблей. Валик закатывает в лежку и опять начинает сгребать кучки, продвигаясь вперед. Стебли некоторых трав, например вейника, очень прочные, и медведю не всегда удается нацарапать нужный пучок. Тогда он помогает себе пастью: наклоняет стебли в сторону, скусывает их зубами, сгребает в пучок и продвигается дальше. Закатывая 20-30 валиков, он заваливает грунтовую лежку огромным ворохом сухой травы, затем взбирается на нее сверху и разгребает по центру лунку диаметром около метра и глубиной до 50 см. У такой лежки образовываются борта по 1-1,5 м в ширину, иногда до 2-2,5 м. Борта такой ширины медведю явно не нужны. По-видимому, собирая стройматериал, он не соразмеряет его объем с собственным телом. Используется такая лежка несколько дней - до дождей или мокрых снегопадов; медведь покидает ее, как только промерзает подстилка.
Такие огромные лежки делает только один крупный самец на озере Лесном. Толщина подстилки на дне грунтовой лежки спрессовывается до 10-20 см. В гнездовых лежках, сооружаемых осенью, подстилка бывает разная: из вейника, шоломайника, опавших листьев, разрушенных сухих пней. Когда травы уходят под снег, медведь использует грунтовые лежки в зарослях ольхачей. Он очищает их от снега и ложится на тонкую прослойку торфяного перегноя.
Как медведи спят зимой в берлоге: интересные нюансы, о которых вы могли не знать
Камеры в Саяно-Шушенском заповеднике сняли медведей, которые готовятся к зимней спячке. В зависимости от погодных условий медведи впадают в спячку в ноябре-декабре. Весна – время пробуждения у животных, проводящих долгую зиму в спячке. сказала Мендоса. Когда медведь выходят из спячки, они в это время пребывают в состоянии «ходячей спячки» в течение нескольких недель.
Спячка медведя
В Долине гейзеров медведи приноровились греться ранней весной, в ночные заморозки, в лежках, выкопанных в теплом грунте. Летом и ранней осенью медведи предъявляют к лежкам противоположные требования - они должны не сохранять тепло, а забирать его избыток, то есть быть прохладными и сырыми. Для этого звери делают их более глубокими и широкими - до 1,5 м в ширину и до 0,5 м в глубину. Такие лежки звери копают в сырых местах, неподалеку от воды, в густом высокотравье, затененном деревьями, или в куртинах ольшин, в сыром грунте. Со временем другие медведи расширяют и углубляют их.
Средняя ширина таких лежек - от 100 до 120 см, а глубина - 20-30 см. Возникает вопрос, как в такой небольшой лежке умещается зверь длиной до двух метров, с огромным объемом тела? Он использует ее только как "кресло", в которое помещает зад и часть брюха. А верхняя половина покоится на бортике лежки.
ВОДА Медведь неразлучен с водой. Летом вода, снежники и сырой грунт - существенные компоненты комфортных условий. Они выполняют терморегулирующую функцию. В районе обитания зверь знает все свои купальни.
Купальни в виде маленьких озерков, ям, наполненных водой, ручьев и рек у всех медведей общие. Летом или осенью после долгой пастьбы под солнцем зверь идет на водопой и тут же погружает свое тело в воду по самые уши. Принимать ванну может по 10-15 минут, а затем забирается в густые заросли ольшин и отдыхает в глубоких, сырых лежках. Все медведи, пасущиеся летом на колосниковых лугах вдоль прибойной полосы, постоянно купаются в океане.
Ложатся на линию прибоя, головой к берегу, и лежат по 10-20 минут, омываемые набегающими волнами. Затем, отойдя на 15-20 м, зверь роет глубокую сырую лежку в песке и залегает в нее на отдых. В горах в июне-июле медведи используют для охлаждения как снежники, так и ручьи. Теплые минеральные источники они не посещают: теплая вода медведя не привлекает.
Морскую воду медведь не пьет, хотя и может ловить в ней рыбу, напротив устья нерестовых рек, при этом какая-то часть соленой воды попадает ему в пасть. Но при нересте мойвы медведь предпочитает собирать ее, выброшенную волнами, на берегу. Если медведь остановился в реке во время ловли рыбы и, погрузив морду в воду по самые глаза, втягивает в себя воду, по 5-10 секунд, делая пять-семь интервалов по 10-15 секунд, значит, он закончил рыбалку и сейчас выйдет на отдых. Отдохнув на берегу около часа, медведь снова начинает испытывать жажду.
Даже если река ближе, чем болотистая лужа, он предпочитает пить из лужи. А если после отдыха на берегу в позднеосенний и зимний периоды он идет пить к реке, то старается не заходить в воду, а пить, припав на колени, едва дотягиваясь мордой до воды. Когда ленится идти к реке, то ест снег. Напившись, он возвращается на лежку или может лечь тут же, на берегу, и наблюдать за рекой, выискивая глазами рыбу.
Осенью снег засыпает ягодные тундры, клюквенные болота и кедровый стланик, окончательно лишая медведя растительной пищи. Глубокие зимние снега покрывают берлогу, утепляют потолок и запечатывают чело. В ольховом стланике чело берлоги чаще всего перекрывается пригнутыми под тяжестью снега ветками. Слухи о том, что медведь на зиму затыкает входное отверстие изнутри мхом или сухой травой, еще один расхожий миф.
В толще снега обязательно должно быть отверстие от чела до поверхности снега - оно выполняет функцию вентиляционной трубы для терморегуляции и газообмена в берлоге. Выйдя из берлоги, медведь оказывается на снегу, но не на том пушистом и рыхлом, который провожал его в берлогу, а на плотном снежном насте. Утренний наст в конце апреля - начале мая похож на белый асфальт. Корочка спаявшихся фирновых зерен может достигать толщины 5-10 см.
По такому насту свободно ходят и человек и медведь.
Когда медведь спит Медведи спят месяцев по 5—6 и выходят из берлог весной, когда появляется первая трава. Покидают берлоги все в разное время: сначала взрослые самцы, потом холостые самки и молодые особи, а последними — лактирующие самки с медвежатами примерно в апреле—мае. Летом медведь роет лежки в грунте или использует чужие.
Клетки и органы расходуют энергию лишь для поддержания своего существования. Эта энергия берется из подкожного жира и гликогена, который накапливается в активный период жизни — с середины марта до начала ноября.
За зиму хищник теряет до 80 кг веса. Воду животное получает расщеплением жира, как верблюды и другие обитатели пустыни. Таким образом медведь живёт несколько месяцев, пока не проснётся. Однако медведи неподвижно лежат в берлогах по 6 месяцев, но сохраняют весь объем мышечной ткани. Как им это удается? По мнению биологов Барселонского университета, в плазме хищника выделяется мощный, но пока не выявленный ингибитор, который препятствует распаду белка.
Благодаря ему организм сжигает только жир, но не мышечную массу. Ученые надеются, что в будущем это открытие позволит человечеству лечить заболевания обмена веществ и значительно расширит возможности нашего тела.
Считается, что его удар о Землю спровоцировал большое количество лесных пожаров, а затем уровень освещенности на планете снизился примерно на год. Это произошло из-за того, что удар метеорита выбросил в атмосферу большое количество сажи, которая не давала проникать солнечному свету к поверхности. Скорее всего, именно изменения в уровне освещенности впоследствии понизили температуру на планете, а с изменением температуры уменьшилось и количество доступной еды. Так что, даже если ты пережил сам удар, то это еще не повод радоваться. Сперва нужно приспособиться к новым, более суровым условиям жизни. И тут умение впадать в торпор приходится как нельзя кстати, ведь оно может не только помочь сэкономить силы и не умереть от голода, но и спасти от пожара. Этим пользуются и современные виды.
Например, бывали случаи, когда ежи впадали в состояние торпора во время лесных пожаров и оказывались среди немногих выживших [17]. Особенно полезной в случае с таким стихийным бедствием, как метеорит, становится спячка без пробуждений. Она более энергоэффективна, ведь на периодические пробуждения и засыпания тоже надо тратить силы. И сейчас многие животные, живущие в тропиках, могут впадать в спячку без пробуждений, например, лемуры и тенреки [17]. Лечить с помощью спячки? 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].
НЕКОТОРЫЕ ПОДРОБНОСТИ МЕДВЕЖЬЕЙ ЖИЗНИ
Поэтому в зверинцах медведи не впадают в спячку», — отметил ученый. В спячке температура тела медведя понижается незначительно, по сравнению с другими впадающими в спячку животными. Однако, медведи спят! Оттепели в зимнее время бывали и раньше, за счёт чего медведи, наученные горьким опытом за многие годы, уже давно залегают в берлоги с учётом этих самых оттепелей. Сколько спит медведь? Все зависит от погодных условий и других факторов, бурый может находиться в спячке и до полугода.
Пора медведям просыпаться - Полезная информация о хозяине леса
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. Медведи впадают в спячку на протяжении зимы, чтобы пережить холодный сезон без поиска пищи. Аномально теплая погода в ноябре привела к тому, что медведи в Приамурье не смогли уйти в спячку. Однако, не все виды медведей впадают в спячку, например большая панда вовсе не спит. Погруженный в спячку медведь для поддержания жизни обходится очень малым количеством энергии.
А спят ли этой зимой медведи?
Когда они пробудились, на улице еще было холодно, а в уличном вольере лежало много снега. Поэтому зоологи не стали торопиться с тем, чтобы выпускать питомцев на прогулку. Животные выходят из спячки постепенно: не бывает такого, что они открыли глаза и тут же начали суетиться и хлопотать. В первое время топтыгины сонно бродят по берлоге, набираясь сил, — так произошло и этой весной. Примерно через неделю после пробуждения сотрудники приносят им пищу, обязательно легкую. Это груши, яблоки, овощи и свежий салат. Такой рацион позволяет мягко восстановить процесс пищеварения. Роза и Аладдин уже в почтенном возрасте: Аладдину 28 лет, а Розе — 30.
Медведи, которым не удается впасть в спячку из-за потепления в Амурской области России, бродят по лесам, подавляя метаболизм. Читайте «Хайтек» в По данным Департамента охраны дикой природы Амурской области, медведи в Сибири бродят «в полусне» из-за аномально высоких температур этой осенью. Медведи уже готовы впасть в спячку, накопив жировые запасы, необходимые для сна в течение зимы. Но теплые температуры в ноябре не дают им уснуть, сообщили в Telegram представители департамента.
Позднее всех встает медведица с новым выводком. Слабо упитанные животные засыпают позже или вовсе не залегают, их называют шатунами, — добавили в Министерстве. Прямо сейчас по лесам Ярославской области бродят косолапые в поисках пищи. Напоминаем, всего, по данным на 2023 год, в нашем регионе обитает 1324 медведя. Самые медвежьи районы — Пошехонский, Любимский и Первомайский. В этом году мишки были особенно активны.
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. Например, Татерсаль и его команда в своем эксперименте на золотистых сусликах показали, что при недостатке кислорода температура их тела понижается. И наоборот, если понизить температуру тела животного, то упадет потребление кислорода и снизится скорость обмена веществ [27] , [28]. Газ сероводород H2S Мышей можно ввести в состояние, чем-то похожее на оцепенение, с помощью сероводорода да-да, это тот самый газ, который пахнет как протухшие яйца [18]. Температура тела у мышей при помещении в среду, насыщенную сероводородом, падала аж до 15 градусов при внешней температуре в 13 градусов. После возвращения мышей в привычную среду они просыпались без видимых изменений в организме. Однако не совсем понятно, какое влияние сероводород может иметь на здоровье человека. Дело в том, что в больших количествах этот газ токсичен и опасен для здоровья [10]. Нейропептиды Нейропептиды — это сигнальные молекулы в нервной системе. Нейропептидами являются, например, дофамин, эпинефрин, серотонин. Нейромедиатор Y NPY интересен тем, что если ввести его в третий мозговой желудочек, это может вызвать у животных гипотермию, похожую на оцепенение [29]. Другие молекулы Также некоторые другие молекулы могут вызывать торпор и гипотермию у мышей. Интересно, что некоторые из этих молекул не просто понижают температуру тела, а еще и играют роль в снижении метаболизма, а значит, и в защите от ишемии [10].
Занимательные факты о белых медведях, которые вы, возможно, не знали
Что происходит с медведем во время спячки? Несмотря на то, что на календаре только октябрь, а столбик термометра днем еще не упал ниже нуля, в этом году хозяева тайги решили залечь в спячку раньше срока. Время, когда медведь ложится в спячку, важно для его выживания и размножения. 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. избежать низких температур. Принято считать, что в спячку медведи впадают, потому что становится холодно.