Gestern war Jingzhe. Der Überlieferung nach weckt Gott zu diesem Sonnentag die Winterschlaf haltenden Tiere durch Donner. „Winterschlaf“ bedeutet wörtlich, dass Tiere den ganzen Winter über schlafen (Büroangestellter am Montag: so neidisch!). Tatsächlich schlafen Tiere im Winterschlaf jedoch nicht die ganze Zeit . Einige von ihnen führen sogar „große Aktivitäten“ durch – zum Beispiel kann eine Bärin ein Junges zur Welt bringen. Diese kleinen Bären werden normalerweise geboren, wenn ihre Mütter Winterschlaf halten|Pixabay Winterschlaf: Nicht schlafen Um mit den widrigen Bedingungen niedriger Temperaturen und geringerer Nahrungsversorgung im Winter klarzukommen, haben einige warmblütige Tiere die Lösung des „ Winterschlafs “ entwickelt. Wenn die meisten Tiere Winterschlaf halten, sinkt ihre Körpertemperatur auf 2 bis 10 Grad Celsius und ihre Stoffwechselrate kann auf 2 bis 4 Prozent des normalen Niveaus reduziert sein. Gleichzeitig sinken auch Aktivitäten wie Atmung und Herzschlag auf ein extrem niedriges Niveau. Dadurch kann der Energiebedarf, den sie zur Aufrechterhaltung normaler Lebensaktivitäten benötigen, erheblich reduziert werden und sie können den harten Winter überleben. Unter den Säugetieren gibt es mindestens acht Gruppen, die über die Fähigkeit zum Winterschlaf verfügen. Zu den bekannten Tierarten zählen neben Bären auch Murmeltiere, Igel, Hamster usw. Manche Menschen betrachten den Winterschlaf eines Hamsters als dessen Tod. Hamster: Nein! Ich bin noch zu retten! |Pixabay Diese Eigenschaften des Winterschlafs unterscheiden sich völlig von unserem „Schlaf“. Darüber hinaus schlafen Tiere während des Winterschlafs nicht die ganze Zeit, sondern wachen häufig auf und schlafen dann wieder ein . Während dieser Aufwachphase steigt ihre Körpertemperatur wieder auf den Normalwert und sie füllen ihren Magen mit im Herbst eingelagerter Nahrung. Manche Tiere, die Winterschlaf halten, legen im Voraus keinen Nahrungsvorrat an , beispielsweise Bären. Vor dem Winterschlaf nehmen sie oft eine große Mahlzeit zu sich und wandeln die Winternahrung in Körperfett um. Die Körpertemperatur von Bären im Winterschlaf sinkt lediglich um 3 bis 5 Grad Celsius. Obwohl auch ihre Herzfrequenz und ihr Stoffwechsel sinken, bleiben sie wach und bringen während des Winterschlafs sogar noch Junge zur Welt – allerdings ist dieses Junge schon lange im Bauch der Bärenmutter „versteckt“. Bärenwinterschlaf: Geburt eines Babys Bären schließen die Paarung im Allgemeinen während der Brutzeit von Mai bis August ab, das befruchtete Ei bleibt jedoch immer im Blastozystenstadium ; Der Embryo nistet sich erst ein, wenn die Bären im November oder Anfang Dezember mit dem Winterschlaf beginnen. Zu diesem Zeitpunkt beginnt auch die eigentliche Schwangerschaftsphase. Etwa 60 Tage später, Ende Januar bis Anfang Februar, beginnt die Bärenmutter mit der Geburt ihrer Jungen. Während des kalten Winters und des frühen Frühlings muss die Bärenmutter in der Höhle bleiben, um ihre Jungen zu säugen, und kommt normalerweise erst im April aus der Höhle heraus, um nach Nahrung zu suchen . Aufgrund der globalen Erwärmung neigen Bären in den letzten Jahren jedoch dazu, ihren Winterschlaf vorzeitig zu beenden. Im März können Bärenmütter ihre Jungen aus der Höhle bringen, was deren Leben erschwert. Eisbärenmutter und Junges|Itsmine Im Gegensatz zu anderen Landsäugetieren haben Bärenmütter während des gesamten Fortpflanzungsvorgangs keine Gelegenheit zu fressen . Ob es darum geht, die Nahrung für die Entwicklung des Fötus im Körper bereitzustellen oder Milch abzusondern und die Körpertemperatur der Jungen nach der Geburt aufrechtzuerhalten, die Mutter muss viel Energie aufwenden – aber all diese Energie kommt aus den eigenen Reserven der Bärenmutter. Die großen Mengen an Fett und sogar etwas Muskelmasse, die sie vor dem Winterschlaf im Herbst ansammeln, werden zur Bereitstellung der für die Fortpflanzung benötigten Energie verwendet. Ein Baby zu bekommen ist nicht einfach|Pixabay Daher kann eine Bärenmutter, die ihre Winterschlaf- und Brutjahre hier verbringt, ein Viertel ihres Körpergewichts verlieren. Der enorme Energieverbrauch verringert zudem die Fortpflanzungshäufigkeit der Bären. Schwarzbären vermehren sich im Allgemeinen alle zwei Jahre, während Braunbären nach 2–4 Jahren erneut Junge bekommen. Jenseits des Winterschlafs: Ruhezustand und Winterschlaf Homoiotherme Tiere können ihre Körpertemperatur selbstständig regulieren und bei Veränderungen der Außentemperatur ihre Körpertemperatur relativ stabil halten. Kaltblütige Tiere können ihre Körpertemperatur jedoch nicht selbst regulieren. Wie kommen sie also mit dem kalten Winter zurecht? Wenn der Winter kommt, sinkt die Körpertemperatur kaltblütiger Tiere stark mit der Umgebungstemperatur und sie verfallen in einen „ Ruhezustand “, auch Brumation genannt. Waldfrosch (Rana sylvatica) | DDauri Daniel D'Auria / Wikimedia Commons Beispielsweise erfrieren die Waldfrösche in Nordamerika bei den niedrigen Temperaturen von -3 bis -6 °C im Winter vollständig und ihre Lebensaktivitäten kommen praktisch zum Erliegen; wenn der Frühling kommt, werden sie allmählich schmelzen und aufwachen. Normalerweise gefriert Wasser bei niedrigen Temperaturen zu Eiskristallen, wodurch die Zellmembranen zerstört werden und die Zellen platzen und absterben. Waldfrösche synthetisieren jedoch große Mengen an Glukose und Harnstoff, die den Gefrierpunkt von Wasser senken und das Wachstum von Eiskristallen verhindern, wodurch die Zellen vor der Zerstörung geschützt werden . Darüber hinaus haben sie einzigartige Schutzmaßnahmen entwickelt, um mit dem Sauerstoffmangel fertig zu werden, der durch die mangelnde Durchblutung im gefrorenen Zustand entsteht. Rotwangen-Schmuckschildkröten sind außerdem sehr kälteresistent. Wenn die Wassertemperatur auf 10 °C fällt, halten sie Winterschlaf. Dabei werden ihre Herzfrequenz und ihr Stoffwechsel stark reduziert, was ihnen dabei helfen kann, Temperaturen von bis zu 3 °C zu ertragen. Schwarzkopfmeise (Poecile atricapillus) | Alan D. Wilson / Wikimedia Commons Manche Tiere halten auch Winterschlaf, allerdings nicht für einen bestimmten Zeitraum. Dieses Phänomen wird allgemein als „ Torpor “ bezeichnet. Beispielsweise halten manche Vögel in kalten Nächten ihre Körpertemperatur nicht mehr aktiv aufrecht, sondern senken ihre Körpertemperatur und ihren Stoffwechsel, um Energie zu sparen . Auch einige Standvögel in gemäßigten Zonen nutzen diese Methode, um im Winter Energiereserven zu sparen und den Fettkonsum zu reduzieren. So ist beispielsweise die Körpertemperatur der in Nordamerika verbreiteten Schwarzkopfmeise im Winter um etwa 12 °C niedriger als normal, und auch ihre Stoffwechselrate sinkt entsprechend. Die Körpertemperatur des nordamerikanischen Ziegenmelkers kann in Winternächten von über 37 °C auf zwölf Grad sinken. Kleiner Ziegenmelker (Caprimulgus tristigma) | Charles J. Sharp / Wikimedia Commons Wir vergleichen den Winterschlaf mit dem menschlichen Schlaf. Dieser Prozess der Vereinfachung von Wissen ist verständlich, schränkt aber auch unsere Sicht ein. Tatsächlich sind sogar die abgefallenen Blätter auf dem Boden im Spätherbst und die kahlen Äste im Winter Strategien für Pflanzen, um den Wasserverlust zu reduzieren und den Stoffwechsel bei niedrigen Temperaturen zu verlangsamen. Ist das nicht auch eine Art „Winterschlaf“? Angesichts extremer Kälte haben verschiedene Arten unterschiedliche Bewältigungsmechanismen entwickelt und so eine farbenfrohe Naturwelt geschaffen. Nur wenn wir diese Leben schützen, die anders sind als wir, haben wir die Möglichkeit, die unbekannten Wunder des Lebens tiefer zu erforschen. Verweise [1] Carey, HV, Andrews, MT, & Martin, SL (2003). Winterschlaf bei Säugetieren: Zelluläre und molekulare Reaktionen auf einen verlangsamten Stoffwechsel und niedrige Temperaturen. Physiologische Rezensionen, 83(4), 1153–1181. [2] SHIMOZURU, MICHITO, IIBUCHI, RURIKO, YOSHIMOTO und TAKURO, et al. (2013). Schwangerschaft während des Winterschlafs bei japanischen Schwarzbären: Auswirkungen auf die Körpertemperatur und das biochemische Blutprofil. Zeitschrift für Mammalogie. [3] Claudia López-Alfaro, Charles T. Robbins, Andreas Zedrosser, Scott E. Nielsen. (2013). Energetik des Winterschlafs und reproduktive Kompromisse bei Braunbären. Ökologische Modellierung. Band 270, 1-10, [4] Wilson, D., S. Ruff. (1999). Das Smithsonian-Buch der nordamerikanischen Säugetiere. Washington: Smithsonian Institution Press. [5] Mommsen, TP, & Storey, KB (1992). Hormonelle Auswirkungen auf den Glykogenstoffwechsel in isolierten Hepatozyten eines frosttoleranten Frosches. Allgemeine und vergleichende Endokrinologie, 87(1), 44–53. [6] Costanzo, JP, Lee, RE, Jr, und Lortz, PH (1993). Physiologische Reaktionen frosttoleranter und frostintoleranter Frösche: Hinweise zur Evolution der Frosttoleranz von Froschlurchen. American Journal of Physiology – Regulatorische, Integrative und Vergleichende Physiologie 265:4, 721-725. [7] Hicks, JM, Farrell, AP (2000). Die kardiovaskulären Reaktionen der Rotwangen-Schmuckschildkröte (Trachemys scripta) akklimatisierten sich an 22 oder 5 Grad CI. Auswirkungen anoxischer Exposition auf die Herzleistung in vivo. J Exp Biol. 203 (24), 3765–3774. [8] Edmund C. Jaeger. (1949). Weitere Beobachtungen zum Winterschlaf des Armen Willens, Der Kondor, Band 51, Ausgabe 3, 105–109. [9] McKechnie, AE, Ashdown, RAM, Christian, MB und Brigham, RM (2007), Torpor bei einem afrikanischen Caprimulgiden, dem Sommersprossen-Nachtschwalben Caprimulgus tristigma. Journal of Avian Biology, 38: 261-266. Autor: Michael Ma Herausgeber: Mai Mai Quelle Titelbild: Pixabay Dieser Artikel stammt aus dem Artenkalender, gerne weiterleiten Wenn Sie einen Nachdruck benötigen, wenden Sie sich bitte an sns@guokr.com |
<<: [Smart Farmers] Allesfressender „Großfresser“ – der Rüben-Heerwurm
Ich erinnere mich noch daran, wie ich während mei...
Seilspringen ist die beste Möglichkeit, Energie z...
Die Frühlingsfestferien sind vorbei. Mit welchen ...
Abnehmen ist zum beliebtesten Thema bei gesellsch...
Die „Science“-Gerüchteliste für Dezember 2022 ist...
Können Roboter Empathie zeigen, humorvoll sein un...
Frauen benötigen nach der Geburt eine gewisse Zei...
1. „Erdbebenwolke“ sagte das Erdbeben im Kreis Pi...
Laut Ärzten leiden heute viele junge Menschen an ...
Die Automobile Market Research Branch der China A...
Autor: Duan Yuechu Einsamkeit ist ein Gefühl inne...
In der goldenen Herbstsaison ist das Wetter klar ...
Wir alle wissen, dass das Wetter im Winter relati...
Es gibt viele Möglichkeiten, Sport zu treiben, un...