Kodėl gyvūnai žiemą miega? Neįtikėtina išgyvenimo paslaptis

Gyvūnai žiemą miega ne todėl, kad mėgtų ilgai gulėti lovoje, o tam, kad išgyventų stingdantį šaltį ir maisto trūkumą. Šis reiškinys, moksliškai vadinamas hibernacija, yra ekstremalus energijos taupymo režimas, kurio metu gyvūno kūnas beveik visiškai išsijungia.

Sumažindami savo kūno temperatūrą ir sulėtindami širdies plakimą, gyvūnai sugeba išsiversti su minimaliomis riebalų atsargomis, sukauptomis rudenį. Jei jie bandytų aktyviai ieškoti maisto po sniegu, tiesiog žūtų iš bado ir šalčio.

Kaip veikia šis ekstremalus „taupymo režimas“?

Žiemos miegas nėra paprastas miegas. Jei pabandytumėte pažadinti hibernuojantį gyvūną, jums nepavyktų – jis atrodo tarsi negyvas. Šiuo laikotarpiu organizme vyksta neįtikėtini pokyčiai:

• Širdies darbas: Pavyzdžiui, ežio širdis įprastai plaka apie 190 kartų per minutę, o žiemos miego metu sulėtėja iki vos 20 dūžių.
• Kvėpavimas: Kai kurie gyvūnai įkvepia tik kartą per kelias minutes.
• Kūno temperatūra: Ji nukrenta beveik iki aplinkos temperatūros.

Didžiausias šio meno meistras yra arktinis švilpikas (dar vadinamas arktiniu tekučiu). Šis mažas padarėlis pasiekia neįtikėtiną žinduolių rekordą – jo kūno temperatūra miegant nukrenta net iki -2,9 °C!

Kaip arktinio švilpiko kraujas neužšąla?

Sveikas protas sako, kad esant minusinei temperatūrai vanduo ir kraujas turi virsti ledu. Ledo kristalai sudraskytų gyvūno ląsteles ir jį pražudytų. Tačiau arktinis švilpikas išgyvena dėl unikalaus fizikinio reiškinio – superatvėsimo.

Švilpiko organizmas prieš užmigdamas išvalo kraują nuo bet kokių mikroorganizmų ar dulkių, aplink kurias galėtų pradėti formuotis ledo kristalai. Be šių „šablonų“ kraujas išlieka skystas net ir esant neigiamai temperatūrai. Tai tarsi gamtos sukurta apsauga nuo užšalimo.

Keli stulbinantys faktai apie žiemos miegą:

• Nereikia tualeto: Lokiai miega iki pusės metų ir per tą laiką nė karto neatsibunda nusišlapinti ar pasituštinti. Jų organizmas sugeba perdirbti šlapimą į naudingus baltymus.
• Greitas sušilimas: Žadintuvas gyvūnų organizme suveikia pavasarį. Norėdamas atsibusti, gyvūnas pradeda smarkiai drebėti – taip raumenys gamina šilumą ir per kelias valandas sušildo kūną iki normalios temperatūros.
• Miegas po vandeniu: Kai kurios varlės žiemą praleidžia tvenkinių dugne, užsikasusios purve. Jos nekvėpuoja plaučiais, o reikalingą deguonį pasisavina tiesiai per odą iš vandens.

Kodėl tai domina mokslininkus?

Žmonės negali hibernuoti, tačiau mokslininkai aktyviai tyrinėja šį procesą. Jei pavyktų suprasti, kaip gyvūnai išjungia savo organus jų nepažeisdami, tai sukeltų revoliuciją medicinoje. Pavyzdžiui, būtų galima saugiai transportuoti organus transplantacijai arba pritaikyti dirbtinį miegą astronautams ilgų kosminių kelionių į kitas planetas metu.