Что такое спячка и кто в нее впадает

На первый взгляд зимняя спячка может показаться явлением очень простым. С наступлением осенних холодов животные забираются в укромные места и засыпают там на несколько месяцев, чтобы весной снова начать активную жизнь. На самом деле все обстоит гораздо интереснее. Некоторые звери во время спячки периодически просыпаются, чтобы сменить убежище или даже перекусить. Другие засыпают не зимой, а летом, чтобы пережить сильнейшую жару и засуху. Третьи — находятся в состояние непродолжительного оцепенения, замедляя дыхание и пульс. Разбираемся, какие формы «сезонного отдыха» практикуют животные и что в это время происходит с их организмом.

Что такое зимняя спячка и как ее переносят животные

Зимняя спячка, или гибернация, помогает животным пережить холодное время года, когда световой день сокращается, а добывать пищу становится все труднее. Вместо того чтобы постоянно искать корм или мигрировать в теплые края, животные снижают интенсивность обмена веществ и начинают расходовать гораздо меньше энергии. 

Изменения затрагивают практически весь организм. Падает температура тела, замедляются дыхание и сердцебиение. Например, у сусликов температура может опускаться даже до -2 °C. У летучих мышей частота сердечных сокращений снижается с 400 до 11 ударов в минуту.

Насколько сильно во время зимней спячки меняется работа организма, хорошо видно на примере ежа. Летом, когда животное отдыхает в обычном режиме, температура его тела составляет около 35 °C, а дыхание остается регулярным. Во время спячки температура тела становится близка к температуре окружающей среды, а интенсивность обмена веществ падает до 2% от обычного летнего уровня. Сердце начинает биться не 110–150, а всего 5–70 раз в минуту.

Изменяется и дыхание. Если бодрствующий еж делает около 25 вдохов в минуту, то во время спячки он может не дышать до двух часов. Затем животное делает серию из 40–50 быстрых вдохов, после чего снова наступает длительная пауза.

Все эти изменения требуют предварительной подготовки. Летом и осенью млекопитающие усиленно питаются и накапливают жир, который становится главным источником энергии на время зимнего сна.

Просыпаются ли животные зимой?

Во время зимней спячки, животное, как правило, не остается в состоянии глубокого оцепенения дольше примерно 30 дней подряд. Затем наступает период, называемый эутермией: температура тела повышается, зверь просыпается и может несколько часов подвигаться.

Такие перерывы нужны, чтобы вывести из организма продукты обмена веществ, а иногда и поесть. Например, летучие мыши, особенно нетопыри, в теплые зимние ночи могут вылетать на охоту за насекомыми, а затем возвращаются в укрытие.

Какие животные впадают в настоящую спячку, а какие — нет

Среди млекопитающих в зимнюю спячку впадают бурундуки, сони, хомяки, ежи и летучие мыши. Но далеко не все небольшие животные выбирают такой способ пережить холода.

Например, землеройки, которым из-за небольших размеров, быстрого обмена веществ и особенностей питания в холода приходится нелегко, не впадают в спячку. Зимой они больше спят и преимущественно охотятся под землей, но продолжают быть активными.

Не впадает в спячку и барсук. С наступлением холодов он перестает выходит из своего жилища, тщательно заделывает все входы сухими листьями и землей. Затем зверь погружается в сон. Но температура его тела не опускается ниже 34°С и обмен веществ не снижается, поэтому такое состояние нельзя назвать настоящей спячкой.  

С точки зрения науки, не является спячкой и зимний сон медведей. У них также, как и у барсуков, температура тела понижается незначительно. Кроме того, медведь спит очень чутко, может быстро проснуться и даже покинуть берлогу в случае опасности.

Среди животных, впадающих в настоящую спячку, можно встретить и совсем необычные примеры. Так, в Северной Америке обитает единственная на планете птица, которая уходит в гибернацию. Это — американский белогорлый козодой. Зимой он укрывается среди камней, снижает потребление кислорода на 90%, а температура его тела падает примерно до 5 °C.

Как зимуют насекомые?

Насекомые могут переживать холодный сезон, находясь на разных стадиях развития. Некоторые могут переждать зиму в фазе яйца, другие — будучи гусеницами, или куколками, третьи — как взрослые особи. К последним, например, относятся бабочки лимонница, адмирал, крапивница и углокрыльница c-белое (Polygonia c-album).

Взрослые бабочки иногда просыпаются во время необычайно теплых зимних дней. Когда холода возвращаются, насекомое может снова найти подходящее убежище и заснуть. Для бабочек такое прерывание сна само по себе не опасно, но оно требует затрат энергии на полеты и поиск нового укромного места. И если насекомое потратит слишком много сил, то к весне их может совсем не остаться.

Впадают ли в спячку земноводные и пресмыкающиеся?

Зимой амфибии и рептилии впадают в состояние оцепенения, которое ученые называют брумацией. Во время брумации животные не погружаются в глубокий непрерывный сон, а только максимально замедляют обмен веществ, приспосабливаясь к падению температуры окружающей среды. Этим брумация отличается от настоящей спячки.

Зимовать земноводные и пресмыкающиеся предпочитают в укрытиях. Лягушки, жабы и тритоны прячутся под бревнами, камнями, в земляных норах и компостных кучах. Ящерицы занимают небольшие углубления, а змеи иногда собираются группами в общих «зимних жилищах» — гибернакулах. В одном укрытии холода могут пережидать разные виды змей, причем даже такие, которые в любое другое время были бы естественными врагами.

Что такое торпор и чем он отличается от спячки?

Торпор — это кратковременное состояние оцепенения, обычно продолжающееся менее суток. Как и при спячке, у животного замедляются дыхание, сердцебиение, обмен веществ и снижается температура тела.

Но если спячка помогает животному пережить весь холодный сезон, то торпор позволяет лишь сэкономить энергию на короткое время. Он может быть полезен в особенно холодные ночи или при временной нехватке пищи.

В торпор ежедневно способны впадать некоторые птицы, в том числе колибри и козодои, а также небольшие млекопитающие, например, летучие мыши.

Что такое летняя спячка

Спячка бывает не только зимней. Животные, обитающие в жарких регионах, могут переходить в похожее состояние, чтобы пережить засуху и экстремально высокие температуры. Оно называется эстивацией, или летней спячкой.

Эту стратегию используют многие животные, в том числе двоякодышащие рыбы, дождевые черви, улитки, земноводные и некоторые пресмыкающиеся. Однако, пожалуй, самый удивительный пример эстивации — карликовый толстохвостый лемур с Мадагаскара. Это единственный известный примат, способный впадать в летнюю спячку. Во время продолжительного сухого сезона он расходует запасы жира, накопленные в хвосте.

Итак, спячка — это целый набор стратегий, которые помогают животным приспособиться к суровым условиям дикой природы. Но не всякий зимний сон — спячка, и не всякая спячка — зимняя.

По материалам: discoverwildlife.com