松鼠和叙利亚仓鼠冬天通常冬眠,但最近的研究表明,它们会像不冬眠的老鼠一样感到寒冷。
美国研究人员发现,冬眠的啮齿类动物进化出“不怕冷”神经元,当温度低于20摄氏度时,其探测温度的能力减弱了。这种适应可能会使它们的体温在很长一段时间内下降,但不会感受到这些条件的压力,从而引发季节性睡眠。
“如果这些动物能感到寒冷,它们就不能冬眠,因为感觉系统会告诉身体其他部分需要先变暖。”耶鲁大学生理学家和神经学家Elena Gracheva说。“这样,它们可能就无法继续生存下去。”
Gracheva实验室与该校Sviatoslav Bagriantsev小组合作,发现地松鼠和叙利亚仓鼠独立地进化出了相似的冷抑制适应能力。虽然所有啮齿动物的躯体神经元上都有冷感接受器,但在这两个冬眠的动物体内,激活这些接受器更复杂。
为了比较冬眠动物和不冬眠动物的生物学特性,研究人员对地松鼠、仓鼠和小鼠进行了实验。他们将这些啮齿动物放在两个能控制温度的盘子上:一个盘子约为30摄氏度,另一个温度较低的盘子(温度从20摄氏度变化到0摄氏度)。它们可以在两个盘子之间移动。研究人员观察到,小鼠总是更喜欢温暖的盘子,而地松鼠和仓鼠并没有表现出对暖盘子的明显偏好,除非冷盘子接近5摄氏度。
还有谁在冬天睡大觉?
冬眠对动物的生存来说确实是一项了不起的生理壮举。没有这种能力,很多动物都会在冬天被冻死。熊是冬眠动物中最出名的,但它并不是唯一会冬眠的动物。下面这些动物也喜欢在冬天“睡大觉”哦!
林蛙
如果是在冬末或早春,你可能会发现一只看起来像是死了的青蛙,那可能是一只正在冬眠的林蛙。这种冬眠过程非常令人惊奇,因为它们的心脏在冬眠过程中确实停止了跳动,血液中甚至形成了细小的冰晶!当天气回暖,冰晶融化,它们的心脏开始重新跳动。
大毒蜥
这种直径超过30厘米的大蜥蜴是世界上仅有的两种有毒蜥蜴之一。你可以在美国西南部的一些地方找到它。从11月到来年2月,它们会冬眠,直到天气再次变暖后才苏醒。
蜗牛
并不是所有的蜗牛都冬眠,但当它们冬眠时,却是一个很酷的过程。只要是极端天气,蜗牛都可以蛰伏,这意味着无论是高温还是寒冷,它们都能倒头“睡去”。它们会用薄薄的粘液覆盖自己,以确保不受污染和身体变干。
龟
因为龟没有自身调节体温的机制,所以它们必须在温度开始下降时冬眠。龟因种类的不同,冬眠时间也不尽相同,但一般在3到4个月间。
劳伦森大学的生物学教授Jacqueline Litzgus在文章中提到:淡水龟会在水里冬眠,这样它们的体温会保持相对稳定,不会降到冰点以下。此时,它们会依靠泄殖腔呼吸,即通过臀部来呼吸。
Litzgus解释说:“当龟冬眠时,它们依靠体内储存的能量和血液流动从池塘中吸收氧气,这样,它们可以获得足够的氧气来支持它们的最低需要而不用使用肺部。龟有一个特别发达的地方——它们的臀部。”
蛇
几乎所有的蛇在冬天都会经历某种形式的冬眠,尽管它们冬眠的时间长度取决于它们生活的地点。例如,美国明尼苏达州的蛇可能会冬眠几个月,而在德克萨斯州南部生活的蛇只冬眠一个星期。
蜂
蜂是否会冬眠存在争议,简单来讲,这取决于物种。蜜蜂不会冬眠——它们会在冬天聚在一起,靠夏天收集的食物生存。其他的蜂,如大黄蜂等会冬眠。一个群体中的大多数大黄蜂会死去,但蜂后会在春天重新组建一个新的组织。
土拨鼠
土拨鼠冬眠期可以持续几个月到将近5个月。在这段时间里,他们的心率从每分钟跳80次到100次,甚至只有5或10次!土拨鼠甚至可以预测天气,土拨鼠"报春"已有126年的历史。据说土拨鼠在在加拿大的安大略,每年2月2日土拨鼠都会出洞,如果那天天气晴朗,看得见自己的影子,它会吓得躲到洞里继续冬眠,这就表示春天还要6个星期以后才会到来;反之,如果出洞这一天是多云的天气,土拨鼠看不见自己的影子,就表示寒冬即将结束。
睡鼠
睡鼠可以说是冬眠时间最长的动物了。它一生中的3/4时间里,都在睡觉。即使不是在冬眠的夏天里,它们也是终日呼呼大睡,直到夜间,才出来到处活动,在有刺的树枝上跳来跳去,觅食它们喜欢的浆果。睡鼠尽管嗜睡,却有一套奇特的逃遁本领。如果它的尾巴被捉住,它就很快将外层皮肤蜕去,使敌人只得到一点皮毛,而自己则逃之夭夭。
蜂鸟
蜂鸟并不完全属于冬眠,而是进入了“麻木”状态。如果天气变冷,蜂鸟会进入停滞状态,它们代谢下降来保存能量。很多时候,它们在这段时间会倒挂着,你可能认为它们已经死了。不过,这种情况通常不会持续很久。一旦温度升高,蜂鸟就会飞走。
蝙蝠
与蜂鸟类似,天气寒冷时,蝙蝠会为了保存能量进入“麻木”状态。这种状态通常从几个小时到几个星期不等。在这段时间内,蝙蝠的心跳可以从每分钟挑动300至400次到每分钟跳10次!蝙蝠冬眠的另一个很酷的地方是它们可以利用体内储存的热量帮助自己恢复体温。
臭鼬
像蝙蝠、蜂鸟一样,臭鼬在冬天也会进入“麻木”状态。这可能会让许多人感到惊讶,因为我们通常认为臭鼬是冬眠动物,但这取决于它们的需要。在冬天,它们会出去寻找食物,但是如果需要的话,它们可以降低新陈代谢,节省能量,进入“麻木”状态。
瓢虫
秋天,当天气刚刚开始变冷,成百上千的瓢虫会聚集在一起,这是因为它们即将进入冬眠期。它们会寻找温暖的遮蔽处,静静地等待着春天的到来。
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