Por que o urso ruge após a hibernação. Alguns detalhes da vida do urso

Ksenia Kondrasheva responde,

candidato das ciências biológicas:

Eles se preparam com antecedência

Os ursos se preparam para a hibernação por completo, já a partir do final do verão - quando as horas do dia começam a diminuir, e ainda há muita comida. O processo pode ser comparado à engorda de um porco: um urso consome até 20.000 kcal por dia, engordando até 15 cm de gordura por temporada. Além da gordura usual - a branca - também existe a marrom, que é dominada por ácidos graxos insaturados. As gorduras irão ajudá-lo a sobreviver um longo período sem comida.

Tecnicamente, a hibernação se parece com isto:

- tocoferol, que se acumula no tecido adiposo e no fígado, inibe o nível de metabolismo;

- o nível de serotonina aumenta no cérebro, o que, tendo um poderoso efeito vasoconstritor, suprime drasticamente a atividade do sistema nervoso central, endócrino e outros órgãos, diminui a produção de calor, o que leva a uma diminuição da temperatura corporal e também uma diminuição do metabolismo;

- na cova, onde o urso é levado antes da hibernação, o conteúdo de oxigênio diminui, a concentração de dióxido de carbono aumenta e a temperatura diminui meio Ambiente... E cada um desses motivos também contribui para a hibernação do animal.

Eles ficam atordoados, mas não em anabiose.

zivot.cas.sk

Durante a hibernação, o corpo do urso passa por mudanças graves: devido a uma diminuição na temperatura corporal, a concentração de dióxido de carbono no sangue aumenta e um aumento na acidez do sangue em combinação com outros fatores causa uma desaceleração na respiração e na frequência cardíaca. Sob a influência de hipóxia (falta de oxigênio. - Ed. Aprox.) E hipotermia (resfriamento. - Ed. Aprox.), Ocorre relaxamento muscular completo e leve dormência.

Esse estado de redução da atividade funcional dos organismos vivos, causado por fatores ambientais, é chamado de hipobiose (e isso não é o mesmo que anabiose; anabiose é uma suspensão da atividade vital do corpo com posterior restauração em condições favoráveis \u200b\u200b- Ed.).

A respiração e a frequência cardíaca de um urso em hibernação diminuem de quatro a cinco vezes, a temperatura corporal diminui de 2 a 7 ° C e nível geral metabolismo - em 50-70%. Devido às suas reservas de gordura, os ursos grandes podem permanecer em estado de sono por vários meses. Todo esse tempo, eles mantêm uma temperatura corporal elevada constante e processos fisiológicos básicos, retêm a atividade da maioria dos tecidos (feridas recebidas antes da hibernação cicatrizam neles e nova lã aparece onde o couro cabeludo foi danificado) e órgãos, bem como a constância do ambiente interno.

Eles não comem ou urinam

Um urso imerso em hibernação requer muito pouca energia para manter a vida. Em vez de obtê-lo da comida, ele lentamente queima a gordura acumulada durante o verão. Quando a gordura é completamente queimada, formam-se dióxido de carbono e água. Durante a hibernação, o urso não urina, ou seja, praticamente não perde água. Portanto, mesmo sem água, o animal consegue manter seu equilíbrio hídrico com a queima de gordura de forma tolerante. A perda de peso corporal do urso durante todo o período de hibernação é de 15 a 25%.

Eles não estão sozinhos

Todo outono, ursos de latitudes temperadas e polares (em particular marrom e preto) começam a se preparar para a hibernação. Durante a primavera, verão e outono, esses animais se alimentaram ativamente, alimentando reservas de gordura para o inverno. E agora, quando vem o frio, procuram um abrigo adequado para o inverno. Depois que um esconderijo é encontrado, o urso hiberna.

Em alguns casos, a hibernação dos ursos dura até seis meses. Durante a hibernação, algumas espécies, como o urso preto (Ursus americanus), reduzem sua frequência cardíaca de 55 batimentos por minuto para cerca de 9. A taxa metabólica é reduzida em 53%. Naturalmente, durante todo esse tempo os ursos não comem, bebem e não produzem resíduos. Como eles fazem isso?

Para entender o que acontece no corpo de um urso durante a hibernação, é necessário esclarecer imediatamente o que é a própria hibernação. E por que não é "animação suspensa" no sentido literal da palavra. No sentido literal do termo, "animação suspensa" é um processo de completa inatividade de um animal. Nesse momento, a taxa metabólica diminui para níveis incompatíveis com a vida da maioria dos animais superiores.

Algumas espécies de anfíbios (alguns tritões e sapos) congelam no tempo frio, descongelando sem causar danos a si próprios quando começa a estação quente. Esse "congelamento" literalmente de ponta a ponta é indolor para eles, devido à produção de uma substância específica que tem propriedades anticongelantes, o que impede que a água congele em seus corpos.

Bear Den

Os ursos não congelam. A temperatura do corpo permanece alta o suficiente durante a hibernação, o que permite que eles acordem em caso de perigo, saindo da toca. Aliás, os ursos que acordaram antes do tempo são chamados de "varas". Eles representam um perigo significativo para os seres humanos, pois no inverno o urso não consegue encontrar comida suficiente e está sempre com fome e agressivo.

Alguns pesquisadores argumentam que os ursos não hibernam, como discutido acima. Mas também há cientistas que chamam os ursos de "super-hibernando", porque ficam seis meses sem comer, beber ou defecar, mas conseguem sair rapidamente da hibernação - fenômeno único no reino animal.

“Na minha opinião, os ursos são os melhores animais que hibernam no mundo”, diz Brian Barnes, do Fairbanks Institute of Arctic Biology da University of Alaska.

Este cientista passou três anos estudando os padrões de hibernação dos ursos negros.

“Seu corpo é um sistema fechado. Eles podem passar o inverno inteiro usando apenas oxigênio para respirar - isso é tudo de que precisam ”, diz Barnes.

Por que os ursos não defecam durante a hibernação? Em suma, é porque um tampão fecal se forma em seu corpo neste momento. Esta é uma massa especial que os pesquisadores encontraram há muito tempo no esôfago de ursos em hibernação.

Anteriormente, acreditava-se que antes de entrar em uma toca, os ursos comiam uma grande quantidade de material vegetal, lã de outros ursos e outros materiais que não podiam ser digeridos, e que então formavam um tampão no intestino do animal. Os cientistas que chegaram a essa conclusão confiaram muito nas informações de caçadores de ursos. Eles argumentaram que a forma de alimentação, mencionada acima, levava ao "aperto dos intestinos" e o animal simplesmente não conseguia realizar um ato de defecação durante o sono.

Na verdade, não é esse o caso. Os ursos não comem nada especial antes da hibernação. Eles, como onívoros, tentam consumir qualquer alimento disponível para eles, incluindo frutas, vegetais, nozes, carne, peixe, frutas vermelhas e muito mais.

E durante a hibernação, os intestinos do animal continuam a funcionar. Não no modo de atividade anterior, mas ainda funciona. As células continuam a se dividir, a secreção intestinal é realizada. Tudo isso forma uma pequena quantidade de fezes, que se acumulam no intestino do animal. É formado um "tampão" com diâmetro de 3,8 a 6,4 centímetros.

"O tampão fecal é o mesmo material residual que está no intestino de um animal há tanto tempo que a parede intestinal absorve os fluidos da massa, deixando-a seca e dura", diz o site do North American Bear Research Center. Assim, o corpo do urso não perde a água de que necessita, cujas reservas na toca é quase impossível de repor.

Os especialistas colocaram câmeras nas tocas dos ursos, que gravaram tudo o que aconteceu durante a hibernação. Como se viu, fibras vegetais e lã são frequentemente parte de engarrafamentos porque o urso, mesmo durante a hibernação, pode apanhar algo do chão da toca e lamber o pelo.

Depois que o urso sai da toca, eles limpam os intestinos, que começam a funcionar normalmente. Normalmente, a defecação ocorre já no limiar da toca. Portanto, não há misticismo ou mistério, como dizem alguns caçadores ou mesmo cientistas, no engarrafamento do urso. Tudo isso é produto da atividade vital do corpo. A propósito, o urso na toca não chupa a pata de jeito nenhum. O fato é que em janeiro e fevereiro, a pele das almofadas das patas muda. A pele velha explode, coça, o que causa alguns transtornos ao urso. Para aliviar a coceira, o urso lambe as patas.

A fim de esclarecer os detalhes do processo de hibernação em ursos, solicitei um comentário a cientistas da Krivoy Rog State Pedagogical University.

Como os ursos mantêm seus corpos dormentes?

Ou seja, a energia é gasta exatamente na medida necessária para que o animal permaneça vivo e para que não ocorram processos degenerativos em tecidos e órgãos por falta de energia. Em geral, esse estado pode ser comparado ao que ocorre durante o sono normal, mas, naturalmente, é mais "exagerado".

Sistema digestivo essencialmente nada para digerir (já que os intestinos estão quase vazios, como mencionado acima). De onde, então, vem essa quantidade mínima de energia, que, no entanto, é necessária para a besta? É extraído das reservas de gordura e glicogênio acumuladas durante o período ativo do ano. Eles são consumidos aos poucos e geralmente são suficientes até a primavera.

Urso comido no outono

A propósito, aqueles ursos que "comiam mal" no verão muitas vezes se tornam excêntricos. Existem muitas histórias orais de que há mais bielas nos anos de fome. Portanto, os estoques de gordura e glicogênio são a principal fonte de energia. O oxigênio é outra substância vital. Mas, como o corpo está inativo, é necessário muito menos oxigênio. Assim, a frequência respiratória é reduzida significativamente.

E se os tecidos do corpo durante a hibernação requerem uma quantidade muito pequena de oxigênio e nutrientes, então o sangue que os carrega pode mover-se muito mais lentamente. Portanto, a freqüência cardíaca é reduzida significativamente e, consequentemente, o coração também consome menos energia. A economia de água está associada não apenas ao "entupimento" dos intestinos, mas também à suspensão real dos rins.

Existem outros exemplos de hibernação entre animais de sangue quente?

Sleepyheads estabeleceu o recorde para o período de hibernação mais longo entre os mamíferos in vivo

Os roedores mais bem alimentados pertencentes à espécie arganaz (Glis Glis), capaz de dormir até 11,4 meses em anos de criação ruim. O período de hibernação típico para esses animais é de aproximadamente 7 a 8 meses.

Em invernos especialmente frios e famintos, os esquilos e os cães-guaxinim podem cair em um estado semelhante, mas não por muito tempo, e seus processos vitais não ficam mais lentos como acontece com os ursos. Além da hibernação (hibernação), há também a hibernação de verão (estivação). Alguns habitantes de desertos quentes (alguns insetívoros, roedores, marsupiais) caem neste último.

Isso acontece durante os períodos mais quentes do ano, quando a forragem e a extração de água se tornam muito mais intensivas em energia e, de fato, ineficientes. Portanto, é mais fácil para um animal hibernar e aguardar condições desfavoráveis. Além da hibernação sazonal, há também uma hibernação diária. É típico de alguns animais voadores de sangue quente - beija-flores e morcegos.

O fato é que tanto um quanto o outro batem suas asas muito rapidamente durante o vôo. Graças a isso, seu vôo se tornou mais manobrável e a extração de alimentos mais eficiente. Mas você tem que pagar por tudo na natureza. Seus músculos voadores consomem muita energia, o que não é suficiente para um dia inteiro (apesar do fato de que os beija-flores e os morcegos durante a fase ativa do dia consomem alimentos com peso superior a metade do seu próprio peso).

Como você pode ver, sua taxa metabólica é simplesmente colossal. Portanto, durante o sono (e o repouso na forma de sono é necessário para todos os animais - este também é um processo fisiológico normal e obrigatório), sua atividade vital diminui para parâmetros comparáveis \u200b\u200baos observados em ursos.

Qual é a diferença entre o estado de hibernação em ursos e, por exemplo, animação suspensa de sapo?

Em animais de sangue quente, os processos fisiológicos durante a hibernação não podem ser completamente “desligados”. É por isso que eles têm sangue quente - você precisa de calor produzido pela própria pessoa. Um quadro diferente pode ser observado em animais poiquilotérmicos - seus processos vitais estão quase completamente parados.

Ou seja, as células do corpo ficam praticamente em estado de conservação até o início de tempos melhores - quando o sol aquece e dá calor suficiente para aquecer o corpo. Isso acontece em todos os anfíbios nas latitudes temperadas e mais ao norte.

Outro exemplo são os peixes que vivem nas águas secas da África, América do Sul e Austrália, e se enterram em lodo durante uma seca. Os processos que ocorrem em seus corpos durante este período são próximos aos que ocorrem nos anfíbios - uma suspensão quase completa da vida até tempos melhores.

Quanto aos répteis de países quentes, deve-se dizer que, embora sejam de sangue frio, sua experiência de condições desfavoráveis \u200b\u200bé mais semelhante à dos de sangue quente - uma diminuição significativa na intensidade dos processos fisiológicos, mas não uma parada (há energia solar térmica suficiente). Grandes répteis (crocodilos, pítons e jibóias) “descansam” até um ano, digerindo grandes presas ingeridas.

É possível criar artificialmente um regime de hibernação para animais que não hibernam?

Não. Será um estado anormal, como um coma.

Como os ursos poderiam ter esse mecanismo de inverno? Esse mecanismo foi desenvolvido ao longo de muitas centenas de milhares de anos ou apareceu espontaneamente?

Todos os processos fisiológicos são controlados geneticamente. Ao longo da evolução, um determinado grupo de indivíduos pode apresentar uma determinada característica fisiológica, consistindo em um modo de sono especial (diário, normal) durante a estação fria, acompanhado por um ligeiro declínio da atividade fisiológica e uma queda da temperatura corporal em 1-2 graus.

Esta característica deu a esses indivíduos alguma vantagem em termos de consumo de energia mais econômico em condições com menos ração. Ao mesmo tempo, ela começou a dar uma vantagem tão grande na sobrevivência que gradualmente apenas esses mutantes permaneceram na população.

Posteriormente, a seleção para esse recurso continuou - o sono tornou-se cada vez mais prolongado e profundo, e a intensidade dos processos do corpo diminuía cada vez mais. Finalmente, os animais aprenderam a equipar tocas.

Aliás, esse recurso pode trazer uma vantagem significativa também porque é durante a hibernação que a fêmea dá à luz os filhotes e nessa época eles ficam aquecidos e protegidos, escondidos de olhares curiosos. Em geral, a evolução do fenômeno da hibernação continuou (e talvez continue) por, é claro, não menos que várias centenas de milhares de anos.

Aqueles que têm asas se sentem bem - eles voaram e é isso. bem e urso marrom através dos matagais e floresta selvagem não vá a lugares onde o clima é mais quente.

E ele encontra uma solução bastante prática. No verão, o urso come para hibernar até a primavera. Mas nem tudo é tão simples quanto pode parecer à primeira vista. Imagine quem você seria se não tivesse bebido e comido por seis meses. Vamos dar uma olhada em alguns dos processos incríveis que ocorrem no corpo de um urso durante a hibernação.

Verão agitado

Para se preparar para o “jejum” de seis meses, o urso precisa fazer reservas de energia. " Então ela não está preocupada com sua figura. Seu objetivo principal é acumular mais gordura subcutânea (em alguns lugares sua espessura chega a oito centímetros). Embora ela goste mais de amoras doces, ela não é exigente com comida. Ela come de tudo: raízes, pequenos mamíferos, peixes e formigas. No outono, ela pode ganhar peso de até 130-160 quilos, um terço dos quais é gordura. (Um homem pode pesar até 300 quilos.) Antes de mergulhar no mundo dos sonhos, ela para de comer e esvazia seus intestinos. Nos seis meses seguintes, ela não come nada, não urina nem defeca.

Os ursos escolhem um covil em uma caverna, um formigueiro abandonado ou um buraco sob as raízes das árvores. O principal é que lá ficasse tranquilo e ninguém atrapalhasse o doce sonho. Os ursos juntam ramos de abeto, musgo, turfa e outros materiais para fazer uma cama quente e acolhedora. A toca não é muito maior do que o corpo maciço de um urso. Quando chega o inverno, a neve cobre a toca e apenas um observador atento pode ver o buraco pelo qual o ar entra ali.

Hibernação

Alguns pequenos mamíferos, como ouriços, morcegos e arganazes, caem em uma verdadeira hibernaçãoou seja, eles passam a maior parte do inverno em um estado semelhante ao da morte. Sua temperatura corporal está se aproximando da temperatura ambiente. Mas a temperatura do corpo do urso cai apenas 5 graus Celsius, então seu sono não é tão profundo. "Isso não quer dizer que o urso 'dorme sem as patas traseiras." O urso levanta a cabeça e rola de um lado para o outro quase todos os dias ", diz Raimo Hissa, professor da Universidade de Oulu, na Finlândia, que dedicou muitos anos ao estudo da hibernação dos ursos. de sua toca no meio do inverno. Durante a hibernação, o corpo do animal funciona "em modo econômico". A frequência cardíaca cai para 10 por minuto e o processo metabólico diminui. Quando o urso dorme docemente, seu corpo começa a queimar gordura. Os tecidos adiposos são decompostos por enzimas e fornecem ao corpo do animal as calorias e água necessárias. Apesar de os processos que sustentam a vida no corpo serem retardados, como resultado do metabolismo, uma certa quantidade de resíduos é gerada. Como um urso pode se livrar deles e ainda manter sua toca limpa? Em vez de remover os resíduos , o corpo os processa!

A professora Hissa explica: “A uréia dos rins e da bexiga é reabsorvida no sangue e transportada sistema circulatório para os intestinos, onde é hidrolisado pelas bactérias em amônia. " Mais surpreendente ainda, essa amônia é devolvida ao fígado, onde participa da formação de novos aminoácidos que compõem a base das proteínas. Transformando lixo em materiais de construção, o corpo do urso se alimenta durante um longo período de hibernação!

Antigamente, as pessoas caçavam ursos dormindo em tocas. Sleepy Toptygin tornou-se uma presa fácil. Primeiro, os caçadores em esquis encontraram uma toca, depois a cercaram. Depois disso, o urso foi acordado e morto. Hoje, a caça ao urso no inverno é considerada uma ocupação cruel e proibida em quase toda a Europa.

Estudando a hibernação dos ursos

O departamento de zoologia da Universidade de Oulu tem pesquisado os processos fisiológicos pelos quais os animais se adaptam ao frio há vários anos. O estudo dos ursos pardos começou em 1988, e um total de 20 indivíduos foram observados ao longo dos anos. Um antro especial foi criado para eles no jardim zoológico da universidade. Para medir a temperatura corporal, estudar o metabolismo, a atividade vital, bem como as mudanças que ocorrem durante a hibernação do sangue e hormônios, os cientistas usaram computadores, câmeras de vídeo e fizeram testes de laboratório. Os biólogos colaboraram com especialistas de outras universidades, até mesmo japonesas. Eles esperam que os resultados da pesquisa sejam úteis para resolver problemas associados à psicologia humana.

Vida nova

O urso dorme todo o inverno, virando-se de um lado para o outro, mas um evento importante acontece na vida do urso. Os ursos acasalam no início do verão, mas as células fertilizadas dentro da futura mãe não se desenvolvem até que o urso hiberne. Em seguida, os embriões se fixam na parede do útero e começam a crescer. Depois de apenas dois meses (em dezembro ou janeiro), a temperatura corporal de futura mãe sobe ligeiramente e dá à luz dois ou três filhotes. Depois disso, sua temperatura corporal cai novamente, embora não fique tão baixa como antes do parto. O papai-urso não vê como seus filhos nascem. Mas a visão dos recém-nascidos provavelmente o desapontaria. Seria difícil para um pai enorme reconhecer essas criaturas minúsculas que pesam menos de 350 gramas de sua prole.

A ursa alimenta os filhotes com leite nutritivo, que drena sua vitalidade já enfraquecida. Os filhotes crescem rapidamente, na primavera ficam fofos e já pesam cerca de cinco quilos. E isso significa que o reavivamento reina no pequeno "apartamento" do urso.

Primavera

Marcha. Inverno frio passou, a neve está derretendo, os pássaros estão voltando do sul. No final do mês, os ursos machos emergem de suas tocas. Mas os ursos permanecem em seus esconderijos por mais algumas semanas, possivelmente porque os bebês gastam muito de sua força.

Após uma longa hibernação, pele e ossos permanecem de um urso bem alimentado. A neve derreteu e, com ela, sua gordura derreteu. Por tudo isso, o urso é surpreendentemente móvel - sem escaras, convulsões ou osteoporose. Algum tempo depois de sair da toca, ela limpa os intestinos. Normalmente, os ursos começam a comer apenas duas ou três semanas após acordarem, pois o corpo não se acostuma imediatamente às novas condições. Mas eles têm um apetite notável. Mas, como a própria natureza recentemente despertou de um sono de inverno, a princípio não há muita comida na floresta. Os ursos mastigam larvas e besouros, comem cadáveres velhos e às vezes até caçam renas.

O cuidado com a criação dos filhotes recai sobre os ombros do urso, e ela protege seus filhotes como a menina de seus olhos. Uma antiga parábola diz: “Melhor é o homem encontrar um urso sem filhos do que o tolo com a sua tolice” (Provérbios 17:12). Em outras palavras, é melhor não se encontrar nem com um nem com o outro. “A mãe ursa tem muitas preocupações. Se um urso macho se aproxima, ela imediatamente força os filhotes a subirem na árvore. A questão é que o homem pode prejudicá-los, mesmo sendo o pai deles ”, explica Hissa.

Os filhotes passam mais um inverno em uma toca com a mãe. Bem, no próximo ano eles terão que procurar sua própria toca, pois o urso terá novos bebês.

Já sabemos muito sobre o fenômeno complexo e incomum da hibernação dos ursos, mas muito ainda é um mistério. Por exemplo, por que um urso fica com sono no outono e perde o apetite? Por que ele não tem osteoporose? Revelar os segredos baixistas não é fácil e compreensível. Todo mundo tem seus próprios segredos!

Todo outono, ursos de latitudes temperadas e polares (em particular marrom e preto) começam a se preparar para a hibernação. Durante a primavera, verão e outono, esses animais se alimentaram ativamente, alimentando com reservas de gordura para o inverno. E agora, quando vem o frio, procuram um abrigo adequado para o inverno. Depois que um esconderijo é encontrado, o urso hiberna.

“Na minha opinião, os ursos são os melhores animais que hibernam no mundo”, diz Brian Barnes, do Fairbanks Institute of Arctic Biology da University of Alaska. Este cientista passou três anos estudando os padrões de hibernação dos ursos negros.

“Seu corpo é um sistema fechado. Eles podem passar o inverno inteiro usando apenas oxigênio para respirar - isso é tudo de que precisam ”, diz Barnes.

Anteriormente, acreditava-se que antes de entrar em uma toca, os ursos comiam grandes quantidades de material vegetal, lã de outros ursos e outros materiais que não eram digeridos, e que então formavam um tampão no intestino do animal. Os cientistas que chegaram a essa conclusão confiaram muito nas informações de caçadores de ursos. Eles argumentaram que a forma de alimentação, mencionada acima, levava ao "aperto dos intestinos" e o animal simplesmente não conseguia realizar o ato de defecar durante o sono.

Na verdade, não é esse o caso. Os ursos não comem nada de especial antes da hibernação. Eles, como onívoros, tentam consumir qualquer alimento disponível para eles, incluindo frutas, vegetais, nozes, carne, peixe, frutas vermelhas e muito mais.

Os especialistas colocaram câmeras nas tocas dos ursos, que gravaram tudo o que aconteceu durante a hibernação. Acontece que as fibras vegetais e a lã costumam ser parte integrante da cortiça porque o urso, mesmo durante a hibernação, pode apanhar algo do chão da toca ou talvez lamber o pelo.

A fim de esclarecer os detalhes do processo de hibernação em ursos, solicitei um comentário a cientistas da Universidade Pedagógica Estadual Krivoy Rog.

Como os ursos mantêm seus corpos dormentes?

Cada animal vive de metabolismo e energia, que são fornecidos pelos alimentos consumidos. Naturalmente, quanto mais ativo o estilo de vida e mais intensos os processos fisiológicos, mais "combustível" na forma de alimento deve ser introduzido no corpo. Em um organismo que está em repouso na forma de hibernação, a intensidade de todos os processos metabólicos é reduzida a um mínimo fisiológico. Ou seja, a energia é gasta exatamente o necessário para que o animal permaneça vivo e para que não ocorram processos degenerativos em tecidos e órgãos por falta de energia. Em geral, esse estado pode ser comparado ao que ocorre durante o sono normal, mas, naturalmente, é mais "exagerado".

O principal consumidor de energia do corpo é o cérebro e os músculos (pelo menos 2/3 da energia total do corpo). Porém, como o sistema muscular fica inativo durante o sono, a energia de suas células recebe exatamente o necessário para manter sua existência. Portanto, os demais órgãos, que também recebem muito pouca energia, passam a funcionar em "baixa velocidade". O sistema digestivo essencialmente não tem nada para digerir (já que os intestinos estão quase vazios, como mencionado acima). De onde, então, vem essa quantidade mínima de energia, que, no entanto, é necessária para a besta? É extraído das reservas de gordura e glicogênio acumuladas durante o período ativo do ano. Eles são consumidos aos poucos e geralmente são suficientes até a primavera.

A propósito, aqueles ursos que "comiam mal" no verão, muitas vezes se tornam excêntricos. Existem muitas histórias orais de que há mais bielas nos anos de fome. Portanto, os estoques de gordura e glicogênio são a principal fonte de energia. O oxigênio é outra substância vital. Mas, como o corpo está inativo, é necessário muito menos oxigênio. Assim, a frequência respiratória é reduzida significativamente. E se os tecidos do corpo durante a hibernação requerem uma quantidade muito pequena de oxigênio e nutrientes, o sangue que os carrega pode mover-se muito mais lentamente. Portanto, a freqüência cardíaca é reduzida significativamente e, consequentemente, o coração também consome menos energia. A economia de água está associada não apenas ao "entupimento" dos intestinos, mas também à suspensão real dos rins.

Existem outros exemplos de hibernação entre animais de sangue quente?

Uma adaptação como a hibernação em ursos é um fenômeno muito incomum para animais de sangue quente, mas nem um pouco único. Também é encontrado em ouriços de latitudes temperadas, marmotas, habitantes das estepes da Eurásia e alguns representantes da família Weasel (texugo). Em invernos especialmente frios e famintos, os esquilos e cães-guaxinim podem cair em um estado semelhante, mas não por muito tempo, e seus processos vitais não diminuem como acontece com os ursos. Além da hibernação (hibernação), há também a hibernação de verão (estivação). Alguns habitantes de desertos quentes (alguns insetívoros, roedores, marsupiais) caem neste último.

Isso acontece durante os períodos mais quentes do ano, quando a forragem e a extração de água tornam-se muito mais intensivas em energia e, de fato, ineficientes. Portanto, é mais fácil para um animal hibernar e aguardar condições desfavoráveis. Além da hibernação sazonal, há também uma hibernação diária. É típico de alguns animais voadores de sangue quente - beija-flores e morcegos. O fato é que tanto um quanto o outro batem suas asas muito rapidamente durante o vôo. Graças a isso, seu vôo se tornou mais manobrável e a extração de alimentos mais eficiente. Mas você tem que pagar por tudo na natureza. Seus músculos voadores consomem muita energia, o que não é suficiente para um dia inteiro (apesar do fato de que beija-flores e morcegos consomem alimentos que pesam mais da metade de seu próprio peso durante a fase ativa do dia).

Qual é a diferença entre o estado de hibernação em ursos e, por exemplo, animação suspensa de sapo?

Em animais de sangue quente, os processos fisiológicos durante a hibernação não podem ser completamente "desligados". É por isso que eles têm sangue quente - você precisa de calor produzido pela própria empresa. Um quadro diferente pode ser observado em animais poiquilotérmicos - seus processos vitais estão quase completamente parados. Ou seja, as células do corpo ficam praticamente em estado de conservação até o início dos melhores tempos - quando o sol aquece e dá calor suficiente para aquecer o corpo. Isso acontece em todos os anfíbios nas latitudes temperadas e mais ao norte.

É sabido que os indivíduos da salamandra siberiana anfíbia com cauda, \u200b\u200bapós terem sido literalmente congelados no gelo durante várias décadas (!) Após o degelo, “ganharam vida” e sentiram-se bastante normais. Cobras e lagartos no inverno também ficam em animação suspensa, mas seus corpos não são tão tenazes (eles não toleram congelamento). Outro exemplo são os peixes que vivem nas águas secas da África, América do Sul e Austrália, e se enterram em lodo durante uma seca. Os processos que ocorrem em seus corpos durante este período são próximos aos que ocorrem nos anfíbios - uma suspensão quase completa da vida até tempos melhores.

Quanto aos répteis de países quentes, deve-se dizer que, embora sejam de sangue frio, sua experiência em condições desfavoráveis \u200b\u200bé mais semelhante à dos de sangue quente - uma diminuição significativa na intensidade dos processos fisiológicos, mas não uma parada (há energia solar térmica suficiente). Grandes répteis (crocodilos, pítons e jibóias) "descansam" por até um ano, digerindo grandes presas comidas.

É possível criar artificialmente um regime de hibernação para animais que não hibernam?

Não. Será um estado anormal, como um coma.

Como os ursos poderiam ter esse mecanismo de inverno? Esse mecanismo foi desenvolvido ao longo de muitas centenas de milhares de anos ou apareceu espontaneamente?

Todos os processos fisiológicos são controlados geneticamente. No decorrer da evolução, um determinado grupo de indivíduos pode apresentar uma determinada característica fisiológica, consistindo em um modo de sono especial (diário, normal) na estação fria, acompanhado por um ligeiro declínio da atividade fisiológica e uma queda da temperatura corporal em 1-2 graus.

Essa característica deu a esses indivíduos alguma vantagem em termos de consumo de energia mais econômico em condições com menos ração. Ao mesmo tempo, ela começou a dar uma vantagem tão grande na sobrevivência que gradualmente apenas esses mutantes permaneceram na população. Posteriormente, a seleção para esse recurso continuou - o sono tornou-se cada vez mais prolongado e profundo, e a intensidade dos processos do corpo diminuía cada vez mais. Finalmente, os animais aprenderam a equipar tocas. Aliás, esse recurso pode trazer uma vantagem significativa também porque é durante a hibernação que a fêmea dá à luz os filhotes e nessa época eles ficam aquecidos e protegidos, escondidos de olhares curiosos. Em geral, a evolução do fenômeno da hibernação continuou (e talvez continue) por, é claro, não menos que várias centenas de milhares de anos.

A natureza usa muitos mecanismos para proteger plantas e animais dos efeitos nocivos de fatores externos e perigos. Velocidade, força, dentes afiados, veneno são todos meios ativos de sobrevivência. Disfarce, simbiose e animação suspensa são métodos passivos que ajudam a sobreviver. O artigo falará sobre a hibernação dos ursos, responderá a perguntas sobre como o pé torto se prepara para o inverno, quando os ursos hibernam, quando acordam.

O que é hibernação

A hibernação é um período de desaceleração dos processos vitais e do metabolismo químico no corpo de animais de sangue quente. As principais características desta condição são: diminuição da temperatura corporal em vários graus, respiração pouco frequente, abrandamento dos batimentos cardíacos, inibição de processos fisiológicos. A hibernação é usada pelos animais para autopreservação durante os períodos em que é difícil encontrar comida, quando o frio intenso se instala. A condição pode durar de vários dias a muitos meses.

Quais animais podem hibernar

Desde a infância, todos sabem que no inverno ele entra em hibernação, durante a qual chupa a pata e só acorda na primavera. E a resposta à questão de quando os ursos hibernam é conhecida até mesmo pelas crianças - no final do outono.

Na verdade, os ursos não hibernam de verdade, o que é essencialmente uma anabiose do corpo. Eles apenas caem em um sono superficial, despertando facilmente se forem perturbados. Durante esse sono, a temperatura corporal dos ursos cai para 31 ° C, enquanto a temperatura normal do animal é de cerca de 38 ° C. Para efeito de comparação: a temperatura corporal do esquilo-terrestre americano, que em estado ativo é de 38 ° C, durante a hibernação cai para zero! Ainda assim, o corpo de Toptygin funciona em um modo de economia, o número de batimentos cardíacos diminui para dez por minuto, os processos metabólicos diminuem várias vezes.

Como um urso com pé torto se preparando para a hibernação. Acúmulo de gordura

Para ter sucesso no inverno, você precisa resolver duas questões:

acumular reservas de energia;
preparar um quarto para o inverno - uma toca.

As reservas de energia são gordas. Para acumulá-lo, o urso está em busca ativa de alimento durante todo o verão. Ele adora frutas silvestres doces, especialmente framboesas e morangos, mas é exigente com a comida e come raízes, formigas, peixes, pequenos mamíferos. A camada inferior de gordura dos ursos, mais perto do frio, atinge uma espessura de 7 a 9 cm. As fêmeas ganham peso até 150 kg e mais, os machos - até 300 kg, e 1/3 da massa total é gorda.

Alguns dias antes de partir para o inverno, eles param de comer e esvaziam ativamente os intestinos. Afinal, quando os ursos hibernam, não se alimentam, não bebem água e ficam seis meses sem defecar.

Preparando uma toca para o inverno

A segunda coisa é preparar um abrigo - quente o suficiente para se esconder da geada e seguro para não se tornar uma presa fácil para o inimigo.

O urso escolhe o lugar para a futura toca com muito cuidado. Dependendo da espécie, pode ser uma depressão entre as raízes de uma árvore, uma caverna ou um nicho rochoso, um formigueiro abandonado ou uma cavidade de árvore. Às vezes, os ursos cavam abrigos, reforçando as paredes com galhos, muito raramente constroem tocas de montaria - uma estrutura feita de galhos no solo, que lembra um grande ninho de pássaro.

O fundo do abrigo é coberto com ramos de abeto, turfa, musgo, folhas secas, feno e, quando os ursos hibernam, ficam aquecidos e confortáveis \u200b\u200bna cama.

As dimensões da toca não são muito maiores do que o corpo do animal. Toptygin sempre deixa um buraco pelo qual o ar entra em seu abrigo. Surpreendentemente, a neve, adormecendo completamente na cova, nunca adormece na "janela", com tanto sucesso que o urso sabe escolher um lugar para ela.

Em que mês o urso hiberna

Os cientistas têm estudado de perto isso fenómeno natural, Como hibernação... Muita atenção é dada aos processos fisiológicos, como metabolismo e mudanças nas reações metabólicas. Os cientistas também estão interessados \u200b\u200bem saber quando os ursos vão dormir. Na Sibéria e na Europa, isso acontece em tempo diferente... Os fatores que importam são:

sexo, idade e estado fisiológico do animal;
produção de ração de urso;
área natural;
clima.

As fêmeas grávidas e as mães com filhotes são as primeiras a invernar no início de novembro. Ursos estéreis e machos no final de novembro, e nas regiões do sul podem durar até meados de dezembro.

Em anos com uma colheita particularmente grande de nozes e bolotas, essas datas são alteradas algumas semanas mais perto do inverno.

Se o urso, por algum motivo, não teve tempo de engordar no inverno ou arranjar uma casa para si, ele não hiberna. Esses animais são chamados de manivelas. Eles são muito perigosos porque se comportam de forma agressiva e cruel.

Agora o leitor sabe a que horas o urso entra em hibernação e como se prepara para isso. Resta esclarecer que Toptygin emerge da toca no sul já no final de fevereiro, em latitudes médias - em março, no norte - em abril. Assim, o inverno pode durar de 2,5 a 6 meses.