冬眠:动物冬眠完全指南

  • 冬眠会大幅降低新陈代谢、脉搏和呼吸,以在严酷的冬季节省能量。
  • 它与冬眠(爬行动物/两栖动物)、嗜睡/麻木(熊、獾)、夏眠(高温)和休眠(昆虫)不同。
  • 许多物种都具有这种行为或有类似行为:土拨鼠、蝙蝠、刺猬、青蛙、乌龟、蛇、狐猴、蜜蜂。
  • 气候变化和栖息地丧失改变了循环和避难所;保护生态系统是它们生存的关键。

动物冬眠

当寒冷的天气到来,资源变得稀缺时,动物界就会启动一系列策略,坦率地说,这绝非易事。 最著名的是冬眠这是一种极度节能的状态,使我们能够度过漫长而严酷的冬季。虽然我们通常会想到熊,但现实情况要广阔得多,也更令人着迷。

在本指南中,我们将揭示冬眠是什么,它与麻木、冬眠、夏眠或休眠有何不同,以及哪些物种会经历冬眠。 你会看到令人惊叹的例子 (从土拨鼠到能忍受血液中冰的青蛙),其背后的生理控制,以及气候变化和人类活动如何改变这些循环。

什么是冬眠?

冬眠是一种生理状态 代谢活动极低 尤其体现在 温带哺乳动物 冬季明显。在此期间,体温显著下降,心跳明显减慢,呼吸也变得浅。动物在洞穴中一动不动,几乎失去意识,一动不动。

这种状态可以持续 数周或数月这取决于纬度和一年中的气候:在北极地区,冬季可持续长达七个月,而在温带地区,通常持续两三个月。度过冬季所需的能量来自前几个月积累的脂肪储备,这些脂肪储备会被调动起来以维持基本需求。

这不是关于“睡得多”,而是关于 严重的代谢抑制 真正冬眠的物种的心率和呼吸频率会急剧下降,体内温度也会接近室温。即便如此,许多动物仍会经历周期性的微觉醒,以重新调整关键功能。

冬眠和其他休眠状态

休眠包括几种暂时停止生长、发育和活动的适应性反应。 La hibernación 是其中之一,但不是唯一的一个。区分清楚术语很重要,以免概念混淆。

冬眠(恒温哺乳动物)

典型的动物 温血动物它使生物体能够在较低但可控的体内温度下存活,同时将能量消耗降至最低,并仅依赖脂肪储备(包括棕色脂肪,这是后续“复温”的关键)。这种机制在小型哺乳动物(土拨鼠、睡鼠和某些蝙蝠)中很常见,但也有一些特殊情况,例如熊。

嗜睡或麻木

嗜睡是一种 麻木状态较浅且持续时间较短 这可以是每日的,也可以是季节性的。一些食肉动物,例如熊和獾,会进入“冬眠”,心率和呼吸会明显减缓,但体温不会像严格冬眠那样急剧下降;如果受到干扰或威胁,它们会被迅速而刻意地唤醒。

冬眠(爬行动物和两栖动物)

在动物中 冷血动物(变温动物)对于爬行动物和两栖动物来说,冬天的类似现象是冬眠。它们的体温会随着环境温度变化而变化,活动量会显著下降,并且可以长时间不进食,不过如果气温升高,它们有时会补充水分或晒太阳。冬眠并非典型的冬眠:其生理机制与冬眠不同。

夏眠

这是对另一个极端的回答: 炎热和干旱一些动物在最热的季节会降低新陈代谢,躲进潮湿的巷道或室内,节省水和能源,直到有利条件恢复。

休眠期

许多节肢动物(昆虫、蜘蛛、一些甲壳类动物)和某些蜗牛的典型特征。它是一种 发育和新陈代谢暂停 可以发生在不同的阶段(卵、幼虫、蛹或成虫)。在 野生蜜蜂例如,幼体一直呆在地下或洞穴中,新陈代谢几乎停止,直到春天。

冬眠:动物王国的冬眠

动物为什么要冬眠?

主要原因是 季节性粮食短缺 再加上严寒。在冬季,觅食消耗的能量可能超过其提供的能量。冬眠让我们能够“关闭几乎所有功能”,并利用储备能量,直到环境恢复。

除了避免恶劣天气的风险外,冬眠 防止掠食者 (通过隐藏在稳定的洞穴中)并且在某些物种中同步繁殖:雌性熊 冬眠期间分娩,确保后代出生在相对安全和温和的环境中。

警惕栖息地的改变:砍伐森林和集约化农业开垦空地并破坏 bosques, 破坏冬眠地点圈养也会扰乱自然循环;一些获救的熊在被关押多年后,失去了冬眠模式,需要时间在适当的庇护所中恢复。

生理控制:大脑、激素和棕色脂肪

冬眠的中央“开关”位于 下丘脑是大脑中协调人体自主功能并与脑垂体保持联系的结构。该区域受损会导致冬眠无法进行,并改变冬眠期间的典型生理变化。

在冬眠期间 下丘脑神经分泌 以及调节新陈代谢、体温和能量底物利用的激素信号。在逐渐苏醒的过程中,棕色脂肪(产热组织)会“开启”动物,产生热量并提高其体温,直至其恢复正常活动。

在错误的时间醒来可能会致命:唤醒时的能量消耗会成倍增加, 快速消耗储备一些小型哺乳动物在经过长时间寒冷的冬眠后,需要几天的时间才能恢复消化功能,然后才能恢复正常进食。

标志性物种和案例

熊:最著名的“冬日之梦”

熊是冬天的象征,但它们是 长时间麻木 而不是严格的冬眠。它们的体温仅下降几度(保持在环境温度以上),但脉搏频率会从每分钟40次降至8-10次,并且它们可以长达六个月不进食、不饮水、不排尿、不排便。特别是, 他们为秋季消费旺季做准备,积累储备。

这种极端的经济允许女性 在洞穴里分娩 并安全地饲养幼犬。它们的准备工作包括在秋季暴饮暴食以积累脂肪,并用植被来调节体腔以保暖。

土拨鼠:冬眠大师

如果我们考虑真正的冬眠, 土拨鼠 他们身处前线。他们可以通过 地下八个月,心率仅为每分钟 3-4 次,体温极低,深度睡眠与微觉醒交替出现。

Bats:储蓄专家

许多蝙蝠(尤其是蝙蝠科的蝙蝠)在洞穴或树洞中冬眠, 高湿度和稳定的温度在冬季,它们会将脉搏和呼吸降至最低,在寒冷的纬度地区冬眠约六个月。

麻木状态在它们的控制之下:它们可以被危险或温度变化唤醒,但这会增加它们的新陈代谢并损害它们的储备。 人类干扰 (例如进入冬季群落)会引发觉醒并导致随后的饥饿死亡。

在智利,对本地物种冬眠的研究很少,尽管有证据表明 智利鼠耳蝠和麦氏鼠耳蝠 在寒冷的天气里,这表明在冬季能够进入深层状态。一个惊人的发现:冬眠可以 减缓生物衰老 根据最近的研究,在蝙蝠中。

动物冬眠

刺猬:筑巢的建筑师

寒冷来临之前, 埃里佐斯 它们认真进食以积累脂肪,并用树叶和稻草筑巢,在那里度过数周或数月的昏睡状态。 庇护所的隔离 它与能量缓冲器一样重要,可以将生命功能维持在最低限度。

青蛙:耐冰

袜带蛇:群居冬眠

袜带蛇会进行冬眠,与其他蛇不同的是,它们在 大型聚集体数百或数千只浣熊聚集在洞穴中过冬​​,将它们的新陈代谢和活动降至最低,如果气温升高,它们会偶尔外出。

乌龟:不用呼吸也能呼吸

一些龟类(如箱龟)的冬眠可持续 三到五个月它们的脉搏频率减慢到每分钟 5 至 10 次,并能长时间暂停肺呼吸,利用在冰冷、含氧量充足的水中通过身体表面(如皮肤)进行氧气交换。

蜗牛:拯救的提示

许多蜗牛用一层硬化的粘液来附着和密封它们的壳, 尾句,能够锁住水分,减少能量损失。无论是寒冷还是干燥的季节,它都能起到救命的作用,并在天气好转时重新发挥作用。

蜜蜂和大黄蜂:休眠期和集群

在大黄蜂中,所有雄蜂和工蜂都会在寒冷中死亡,而 冬眠的女王 (休眠期)在地下潜伏到春季,新的蜂群由此建立。在西方蜜蜂(Apis mellifera)中,蜂群不会“关闭”:它会在蜂巢内形成一个围绕蜂王的热力集群,工蜂会轮流值班,消耗储备能量。

野生和独居蜜蜂 它们遵循着不同的规律:成虫在季节结束时死亡,后代则留在洞穴或土壤中。幼虫则进入休眠期,有时以蛹的形式出现,有时以不羽化的成虫形式出现,新陈代谢几乎停止,直到天气允许为止。

扁尾侏儒狐猴:冬眠的灵长类动物

马达加斯加有一个独特的案例:扁尾侏儒狐猴, 唯一已知的灵长类动物 它会冬眠。它利用这种策略来应对干旱季节,在食物匮乏的时期长时间降低体温和心率。

松鼠:从储存到过冷

北极地松鼠挑战生理极限 控制过冷 在雪下的洞穴里。而其他松鼠则选择储存食物,并在长时间睡眠和偶尔外出觅食之间交替。

鸟类:从麻木到显著的例外

一般来说,鸟类不会冬眠:许多鸟类用 迁移 或短暂的麻木状态。夜鹰(学名:Phalaenoptilus nuttallii)是个著名的例外,它能够长时间保持季节性的嗜睡状态,类似于冬眠。

 动物冬眠

獾和兔子:不是冬眠的麻木状态

一些中型哺乳动物,例如 特洪 兔子,也就是家兔,在冬季会大大减少活动,躲进深洞里。它们并非严格意义上的冬眠,而是进入蛰伏状态,这让它们能够对危险信号或天气好转做出快速反应。

小猴子:拥有超能力的活化石

智利有袋动物(Dromiciops gliroides)是智利历史的遗迹,即使在夏天,也会在季节性和日常的麻木状态之间交替。 接近0 ºC 时休眠 如果脂肪储备允许的话,可以将时间延长至七八个月。

它是社会性的:它们在用火鸡和苔藓筑成的巢穴中组成 4-9 个个体的群体,轮流为群体提供热量(众所周知的“瓜特罗效应”)。如果你在一个不寻常的时间醒来,你的能量消耗就会猛增,可能需要几天时间才能完全恢复消化功能,如果没有食物,这将是一个严重的风险。

地理、环境和气候变化因素

冬眠的持续时间和深度 随纬度变化、海拔和冬季严酷的气候。随着气候变化导致冬季气候变得温和,一些物种正在缩短休眠期或根据资源可用性调整苏醒时间,从而影响其繁殖和生存。

与迁徙相比,冬眠避免了高昂的旅行成本,但需要 靠保留地生活 并找到非常稳定的庇护所。有些物种兼具这两种特性:某些蝙蝠会迁徙到温带地区并在那里冬眠,从而最大限度地利用它们的选择。

植物与休眠:另一个冬天

植物不会冬眠,但会进入冬眠状态。 休眠:它们会暂时停止生长和活动,以抵御霜冻或干旱。这种休眠可以是“预测性的”(在逆境到来之前,根据光周期和温度激活),也可以是“结果性的”(直接响应逆境)。在温室中,人造光可能会扰乱这种生物钟,从而“欺骗”植物。

栖息地、保护和我们的角色

休眠需要 足够的庇护所:裂缝、洼地、洞穴、地洞和连绵的森林。森林砍伐和集约化农业造成的破碎化,使许多此类关键场所消失。支持栖息地保护、生态廊道修复和真正的动物福利保护区,有助于防止这些循环被打破。

冬眠、麻木、冬眠、夏眠和休眠构成了一系列策略, 好奇心 精细地适应气候和资源。 来自半年不吃东西的熊 从依靠组织中的冰生存的青蛙,到形成热簇的蜜蜂,再到合作保暖的小型有袋动物,冬眠体现了一种非凡的进化智慧,我们今天比以往任何时候都更需要了解和保护它。

相关文章:
发现什么是冬眠的动物?