Na jaře se medvědi probouzí na severní polokouli. Přesto od loňského podzimu neměli v ústech žádnou rosu máku.
Proč je hibernace nezbytná?
Zasněžená zima není pro většinu zvířat dárek. Jídlo zmizí ze zmrzlé půdy. Dny jsou krátké a chladné, noci dlouhé a ještě chladnější.
Hledání potravy vyžaduje velké výdaje na energii, kterou možná nemůže vynahradit nalezené jídlo (pokud vůbec něco najdete). Některá zvířata, jako jsou stěhovaví ptáci, prostě létají na jih a prchají před zimou. Jiní snášejí chlad. Mnoho lidí umírá. A některá zvířata, jako jsou kolibříci, polární veverky a medvědi hnědá, hibernace. Zvířata upadají do režimu spánku a snižují potřebu energie v těle, snižují ji na minimum.
Zajímavý fakt: hibernace zvířat snižuje jejich srdeční frekvenci na jednu tepovou minutu.
Jaký je rozdíl mezi hibernací a spánkem?
Pokud byl hibernace obyčejným snem, mohl do něj každý spadnout. V prosinci jste vešli na nádvoří, postavili stan a dokonce jste spali v dobrém zdravotním stavu. V dubnu se vzbuďte, protáhněte a jděte domů na snídani. Je jasné, že to nemůžete udělat: za prvé, nebudete schopni spát tak dlouho, za druhé, po několika dnech budete muset pít vodu a zatřetí jednoduše zamrznout. Faktem však je, že hibernace je stav, který se liší od normálního spánku. Jedná se o speciální mechanismus přežití, který vám umožní snížit tělesnou teplotu a snížit srdeční frekvenci, aby se snížily energetické výdaje těla během chladu a deprivace.
Podle vědců existují zvířata, která upadají do skutečného hibernace, jako jsou gophers a jiná malá zvířata, a zvířata, jako jsou medvědi, kteří upadají do mělkého hibernace. Malé zvíře, které upadá do skutečného hibernace, rychle snižuje srdeční frekvenci ze 150-300 tepů za minutu na 7 tepů za minutu nebo méně. V kalifornských gophers může srdeční frekvence klesnout na jednu tepovou minutu. Tělesná teplota postupně klesá na velmi nízká čísla, někdy téměř na 0 stupňů Celsia, i když počáteční tělesná teplota malých hlodavců se prakticky neliší od našich a je kolem 35 stupňů Celsia. Stručně řečeno, teplota bude stejná jako teplota v norku.
Hibernace
Pokud přišlo hibernace, pak je zvíře jako by umřelo pro vnější svět. Můžete vstoupit na hibernační zvíře, hodit ho do vzduchu a chytit ho, a ani to nebude pískat. Malá spící zvířata však celou zimu v řadě nezůstávají „ospalá“. Každých několik týdnů a někdy i jednou za čtyři dny se tato zvířata probudí z hibernace, stejně jako lidé „odcházejí“ po anestézii. Pijí vodu, i když jí trochu, uspokojují jejich přirozené potřeby.
Zajímavý fakt: každých pár dní nebo týdnů se hibernační zvířata probouzejí k jídlu, pití a úlevě od svých přirozených potřeb.
Mohou zůstat vzhůru až jeden den a pak se znovu vrátit do svého anabiotického stavu. Během hibernace tato zvířata zhubnou až o 40 procent.
Hibernace u medvědů
Naproti tomu k tak dramatickým změnám v těle nedochází u medvědů. Tělesná teplota neklesá tak prudce, tepová frekvence mírně klesá. Jsou docela orientovaní v prostoru a čase. Hibernační medvědi lépe nazývané zdřímnout. Existují však odborníci, kteří se domnívají, že právě medvědi spadají do opravdového režimu spánku, protože mohou zaspávat celou zimu a ještě více, nikdy se probudit.
Medvěd může ležet v doupěti, aniž by se dotýkal jídla nebo vody po dobu sedmi měsíců. Vezměte si například medvěda hnědého, je stejně teplokrevný jako my.Tato stvoření každý rok „mávnou světem“ po dobu čtyř měsíců. Někdy odcházejí do jeskyní nebo si dělají vlastní doupě v dutinách stromů.
Někteří medvědi jen hrabou listy a lehnou si na zem. V zimě se spící medvědi postupně doplňují sněhem. Jak si medvědi vydrží tolik času bez jídla a vody a kromě toho za silného mrazu? Medvěd nějak podstoupí radikální restrukturalizaci svého těla, buňky začnou spotřebovávat energii velmi opatrně a udržují si životně důležité funkce těla na požadované minimální úrovni. V létě medvěd nejedí jen hodně, sám se jí. Léto pro něj je svátek přejídání. Během sezóny roste na medvědě vrstva tuku až 15 centimetrů. Celý letní proces krmení medvěda je velmi podobný výkrmu tlustého prasete. Medvěd spotřebuje až 20 000 kalorií denně. To je stejné, pokud jste snědli 10 snídaní, 10 obědů a 10 večeří denně.
Zajímavý fakt: je lepší nedotýkat se medvěda spícího v den, okamžitě se probudí a je v tuto chvíli velmi nebezpečný.
Tuk je klíčem k přežití
Tuk je klíčem k přežití medvěda během hibernace. Když se medvěd připravuje na zimu, jeho tělo prochází určitými změnami. V normálním stavu, když medvěd spí, je jeho srdeční frekvence 40 tepů za minutu. Když medvěd přechází do režimu spánku, srdeční frekvence dosáhne osmi tepů za minutu. Tělesná teplota klesá o 5 stupňů Celsia. V tomto smyslu je medvěd daleko od gophera, ale pokud by teplota u lidí klesla o 5 stupňů Celsia, způsobilo by to rodinnému lékaři spoustu problémů.
Hibernace medvěd stojí jen velmi málo energie pro udržení života. Namísto toho, aby si to vzal s jídlem, medvěd pomalu spaluje tuk nahromaděný během léta. Po úplném spálení tuku se vytvoří oxid uhličitý a voda. Během hibernace medvěd nemočí, to znamená, že prakticky neztrácí vodu. Proto i bez vody dokáže medvěd snáze udržet rovnováhu vody spalováním tuku.
Protože medvěd používá pro hibernaci takové metabolické metody, že nemohou použít, řekněme, gophers, jejich „spánek“ není tak hluboký jako u malých hlodavců. Tělesná teplota medvědů nikdy neklesne na teplotu okolí a tepová frekvence není nikdy velmi malá. Co lze přidat k tomu, co bylo řečeno? Nesnažte se dotýkat hibernace medvěda, z toho můžete velmi trpět. Takový „spící“ medvěd vypadá jen neškodně a potichu, ale ve skutečnosti je v situaci docela orientovaný a připraven k boji. Často má dokonce otevřené oči.
Medvědi mají, jak lidé říkají, odporný charakter, a když mají hlad, jsou schopni se navzájem jíst. Proto musí spící medvěd držet uši na temeni hlavy, aby nejedl rozzlobeného a hladového medvěda, který se potuluje po lese - spojovací tyč. Kdyby tělesná teplota medvěda klesla na okolní teplotu a on by se dostal do hlubokého spánku, hrozilo by mu velké nebezpečí. Medvěd tedy přišel se zvláštní formou hibernace, lépe přizpůsobenou skutečným životním podmínkám než skutečné hibernaci hlodavců.
Hibernace pro lidi
Během léta medvěd chodí po tlusté vrstvě tuku a spotřebovává 20 000 kalorií denně. Vědci, kteří studují mechanismy hibernace zvířat, by rádi našli a získali z jejich výzkumu jakýkoli přínos pro člověka. Například, pokud by bylo možné izolovat ty chemikálie, se kterými jsou zvířata ponořena do hibernace, pak by tyto látky mohly být použity k ochlazení lidského těla během některých chirurgických operací.