(作者:何凯,动植物科普自由撰稿人,原创作品,请注明来自知识的是电力微信公众号。)

在日常生活中,可能观察过这种现象:在:夏天夜空中飞行的蝙蝠、在水边草丛中哭泣的青蛙和蟾蜍、路灯下的墙壁和玻璃窗上“屋檐墙”捕食蚊子蛾的蜥蜴,以及在田野的黄草灌木中爬行的蛇。(大卫亚设)。

到了寒冷的冬天,大家都消失得无影无踪,直到第二年惊蛰前后气温变暖,草木重新长出翠绿的新芽,才会再次出现。我们熟悉的这些小动物为什么一到冬天就凭空消失得无影无踪?(莎士比亚)。

(图片来自刺猬,图片来自网络)

为什么要冬眠?

本来冬天气温下降,空气寒冷干燥,可用的食物水源减少,一些动物就会钻进岩石缝隙、树洞、地下洞穴等藏身处,停止活动,吃食物,喝饮用水,降低新陈代谢率,以此方式度过严酷的冬天。这种行为称为冬眠。

前面提到的青蛙、蜥蜴、蛇等温温动物,蝙蝠、黄老鼠、旱獭等小型哺乳动物,甚至熊等大型哺乳动物,都以多种方式在资源匮乏的寒冷冬天冬眠,以维持生存。

(照片是睡鼠,照片来自网络)

冬眠就像睡不着一样吗?

小哺乳动物,如黄色老鼠、刺猬、鼹鼠、睡鼠、澳大利亚产针鼹鼠和一些小囊类动物冬眠时体温急剧下降到与周围气温相似的水平,呼吸和心跳的频率也迅速降低。

有趣的是,这些小动物并非整个冬天都睡不着觉,而是周期性体温上升,新陈代谢率上升,整个动物体在冬眠期间,在周期性水浸期间持续进入冬眠状态。

对于这种现象的原因,科学界有不同的意见。一些学者认为,这种小型哺乳动物的间歇性水兴是为了维持正常的生理周期,让它们在睡眠状态下度过漫长的冬天。

另一些学者认为,周期性恢复和体温上升是为了更好地利用动物体内储存的能量,另外,这种周期性体温上升行为是为了启动由于动物体内冬眠而暂时停止工作的免疫系统。在脆弱的冬眠时期,避免乘病原体虚空进入。

(照片来自束带蛇,照片来自网络)

爬行动物和两栖动物

蜥蜴、乌龟、蛇、极少数鳄鱼等爬行动物和青蛙、蟾蜍、蝾螈等两栖动物与鸟类和哺乳动物不同,它们自我调节体温的能力低,冬天气温下降,无法维持正常的生命活动时,会寻找冬眠的地方。

蛇类在严寒的冬季,为了更好地保存热量,往往会钻进能够保持相对稳定温度的深岩石缝隙或其他地下洞穴,数百个聚集在同一个洞穴里。

长江流域的特产稀有的“活化石”扬子鳄钻进江河湖泊沼泽的岸边,在几米到几十米的地下通道冬眠。

两栖动物青蛙皮肤薄,暴露,保持水分的能力低,所以冬眠时,很多青蛙用粘液干燥后形成的透明膜包裹身体,避免脱水。

(图片来自医鳄龟,图片来自网络)

拟鳄龟和乌龟经常在池塘沼泽水中的泥里冬眠。冬眠期间,新陈代谢率很低,所以能量消耗很少,此外,还可以直接呼吸生殖腔里的抗囊溶解于水中的氧气。即使水面全部结冰,水中冬眠的乌龟也不会窒息。(阿尔伯特爱因斯坦)在冬天。

有趣的是,爬行动物的冬眠行为与温度密切相关,如果遇到冬季温度高的时期,还可以暂时水浸一下,爬出洞穴,享受难得的温暖阳光。

(图片来自软弱的夜鹰,图片来自网络)

鸟类代表

栖息在美国南部的药夜鹰在冬季主食蚊子、飞蛾、甲虫等飞行昆虫的数量大幅减少,冬眠导致食物短缺的日子里也能生存下来。(威廉莎士比亚,《哈姆雷特》,《冬眠》,《冬眠》,《冬眠》,《冬眠》,《冬眠》。

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(图为黑熊,图片来自网络)

哺乳动物

熊的冬眠行为则似乎在很大程度上只与食物相关——这些体表覆盖着厚厚的皮毛和脂肪层的大型恒温动物根本不畏惧严寒,如果在冬季能够获取足够的稳定食物来源,或是冬眠前未能成功地积聚足够的脂肪,棕熊甚至会在整个冬季都保持正常的活动;

(冬眠产崽的熊,图片来自网络)

冬眠中的熊体温下降的幅度并不大,也较为警醒,一旦受到惊扰随时都会从冬眠状态中苏醒过来,许多熊类的雌性甚至会在冬眠期产下小熊。

当第二年春季气温回暖,积雪融化时,已经在洞穴中依靠母熊的乳汁长到足够大和强壮的幼熊便可以跟随母熊外出活动了,然而这种繁殖策略对母熊本身的损耗也是惊人的,产崽的雌性北极熊在冬眠苏醒后体重可降低15%-27%。

(图片来自网络)

冬眠是动物降低新陈代谢速率,以减少消耗的方式应对低温,缺食,缺水等不良环境的生存手段,也是这些物种能经历无数环境的剧变,生存至今的“法宝”之一。从这些冬眠动物的身上充分体现了大自然造化的神奇。

编辑:胡小雨

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