Ведмеді не ховаються у сплячку: що насправді відбувається з ними в зимовий період.

Незважаючи на поширене уявлення, ведмеді не впадають у звичайну зимову сплячку. В холодну пору року вони вступають у стан, що нагадує заціпеніння — тривалий енергозберігаючий режим, який суттєво відрізняється від гібернації дрібніших ссавців. Науковці вважають, що цей механізм може мати важливе практичне значення для людської медицини.

Про це повідомило видання Popular Science.

Справжня гібернація — це складний фізіологічний стан, який виникає у тварин у відповідь на зміни навколишнього середовища, зокрема на скорочення тривалості світлового дня. У цей період температура їхнього тіла може практично зрівнятися з температурою навколишнього повітря, а серцебиття та дихання зменшуються на 90-99% порівняно з нормою. Наприклад, арктичний ховрах може знижувати свою температуру до -1°C і залишатися у сплячці до восьми місяців на рік. Проте багато видів тварин час від часу прокидаються — ці періодичні пробудження можуть активізувати імунну систему і запобігти повному пригніченню функцій організму.

Ведмеді ж використовують іншу стратегію. Їхній стан -- це заціпеніння, яке виникає переважно через нестачу їжі. Воно характерне насамперед для бурих і чорних ведмедів, чий раціон у багатьох регіонах на 80-90% складається з рослин.

Під час заціпеніння ведмеді не їдять, не п'ють і не здійснюють фізіологічних виділень, а живуть за рахунок жирових запасів, які можуть становити до 30% маси їхнього тіла. Водночас зміни в організмі менш радикальні, ніж у тварин у глибокій сплячці. Якщо, наприклад, бурундук знижує частоту серцевих скорочень із 350 до чотирьох ударів на хвилину, то в грізлі вона падає приблизно з 84 до 19 ударів -- тобто на 77%. Температура тіла ведмедя знижується лише на 8-12 градусів за Фаренгейтом, тоді як у дрібних ссавців вона може опускатися до показників, близьких до нуля.

Ведмеді не залишаються абсолютно нерухомими. Вони час від часу змінюють свою позицію, щоб запобігти пролежням та підтримувати тепло. Незважаючи на тривалу малорухомість, ці тварини зберігають свою м'язову масу і силу завдяки унікальним метаболічним змінам. Самки бурих і чорних ведмедів народжують своїх малят під час зимового спокою. Хоча спаровування відбувається навесні або влітку, розвиток вагітності активується взимку завдяки механізму затримки імплантації, що відбувається лише за умови, що самка накопичила достатню кількість жирових запасів.

Не всі ведмеді впадають у заціпеніння. У регіонах із м'якшим кліматом воно може тривати близько двох місяців, тоді як у північних районах -- до семи. Ведмеді в неволі, які мають постійний доступ до їжі, часто не переходять у цей стан. Гігантські панди взагалі не заціпенюють: через низьку калорійність бамбука вони змушені їсти постійно й не накопичують жиру. Білі ведмеді також залишаються активними всю зиму, адже їхнє основне джерело їжі -- м'ясо -- доступне цілий рік. Лише вагітні самки риють пологові лігва й тимчасово переходять у стан заціпеніння.

Науковців особливо цікавить, як ведмедям вдається місяцями обходитися без їжі та руху без шкоди для здоров'я. Дослідження 2011 року показало, що серце ведмедя під час заціпеніння проходить складні адаптаційні зміни, які захищають його від ускладнень через низьку активність. Інші роботи свідчать про зміни циркадних ритмів і природне пригнічення білка, пов'язаного з утворенням тромбів.

Учені припускають, що розуміння цих механізмів може допомогти пацієнтам, які тривалий час перебувають у лікарнях і ризикують втратити м'язову масу чи зіткнутися з проблемами згортання крові. Також це може мати значення для людей із порушеними біологічними ритмами, зокрема тих, хто працює в нічні зміни.

Нагадаємо, група дослідників зробила сенсаційне відкриття на півдні Тайваню, знайшовши скам'янілий хребець гігантського пітона. Це перше підтверджене свідчення того, що ці плазуни колись населяли острів, хоча сьогодні їх там зовсім немає.

Інші публікації

У тренді

informnauka

Використання будь-яких матеріалів, що розміщені на сайті, дозволяється за умови посилання на данний сайт.

© Новини зі світу науки - informnauka.com. All Rights Reserved.