Задавали ли Вам детки вопрос — Почему медведи впадают в спячку?

🙄Им наверняка очень интересно, почему медведь всю зиму спит в своей берлоге? Вот Вам и ответ…

👉Данный вид млекопитающих относится к животным с крупными габаритами. Чтобы прокормиться, им требуется немало пищи. Эти хищники всеядны, однако кто-то предпочитает пищу животную, кто-то – растительную🌱🍓 В холодное время года добыть вторую🌱🍓 становится затруднительно, а продержаться долгое время только на поедании прочей живности для медведей – сложно. Отсутствие возможности нормально питаться и приводит к тому, что они впадают в спячку😴

👆С научной точки зрения зимняя спячка медведя не является полноценным сном. Когда зверь залегает в берлогу, его метаболические процессы замедляются. При малейшей опасности животное быстро просыпается. Температура тела медведя снижает всего на несколько градусов – с 38 до 31-34. Состоянию сна предшествует появление у хищников вялости, замедления движения, апатии. Это на инстинктивном уровне заставляет искать место для обустройства берлоги.

👉Во время спячки медведь не испражняется и не мочится: отходы жизнедеятельности перерабатываются в белки, столь необходимые для его существования. Организм полностью перестраивается на новый режим.

Каждую осень медведи умеренных и полярных широт (в частности бурый и черный) начинают готовиться к спячке. Всю весну, лето и осень эти животные активно питались, нагуливая запасы жира на зиму. А теперь, когда наступают холода, они ищут подходящее укрытие для того, чтобы перезимовать. После того, как укрытие найдено, медведь впадает в спячку.

Спячка медведей в некоторых случаях длится до полугода. Во время спячки некоторые виды, например, черный медведь (Ursus americanus), снижают пульс с 55 ударов в минуту до примерно 9. Уровень метаболизма снижается на 53%. Естественно, все это время медведи не едят, не пьют и не производят отходы жизнедеятельности. Как им это удается?

Для понимания того, что происходит в теле медведя во время спячки необходимо сразу уточнить, что представляет собой сама спячка. И почему это не «анабиоз» в прямом смысле слова. В буквальном понимании этого термина «анабиоз» представляет собой процесс полной неактивности животного. В это время уровень метаболизма снижается до показателей, которые для большинства высших животных являются несовместимыми с жизнью.

Некоторые виды земноводных (некоторые тритоны и лягушки) замерзают в морозы, без вреда для себя оттаивая при наступлении теплого сезона. Безболезненным это «промерзание» буквально насквозь для них является в связи с выработкой специфического вещества, имеющего свойства антифриза, который препятствует замерзанию воды в их организме.

Медвежья берлога

Медведи не замерзают. Температура их тела во время спячки остается достаточно высокой, что позволяет им очнуться в случае какой-либо опасности, выйдя из берлоги. Кстати, медведей, которые проснулись раньше времени, называют «шатунами». Они представляют значительную опасность для человека, поскольку зимой медведь не может найти достаточное количество пищи, и всегда голоден, и агрессивен.

Некоторые исследователи утверждают, что медведи не впадают в анабиоз, как и говорилось выше. Но есть и ученые, которые называют медведей «супер-анабиозниками», поскольку не есть, не пить и не испражняться по полгода, оставаясь при этом в состоянии быстро выйти из спячки — это уникальное явление в животном мире.

«По моему мнению, медведи лучшие анабиозники в мире», — говорит Браян Барнес (Brian Barnes) из Института арктической биологии Университета Аляски (Фэйрбенкс).

Этот ученый провел три года, изучая особенности спячки черных медведей.

«Их тело — закрытая система. Они могут провести всю зиму, используя только кислород для дыхания — это все, что им нужно», — говорит Барнес.

Почему медведи не испражняются во время спячки? Если коротко, то потому, что в их организме в это время образуется фекальная пробка. Это особая масса, которую исследователи уже давно находили в пищеводах медведей, впавших в спячку.

Ранее считалось, что медведи перед тем, как залезть в берлогу, поедают большое количество растительного материала, шерсти других медведей и других материалов, которые не перевариваются, и которые потом образуют пробку в кишечнике животного. Ученые, которые пришли к такому выводу, во многом полагались на информацию, полученную от охотников на медведей. Те утверждали, что способ питания, о котором говорилось выше, приводил к «скреплению кишечника» и животное просто не могло во время сна провести акт дефекации.

На самом деле, это не так. Медведи ничего особенного не едят перед спячкой. Они, как всеядные животные, стараются потреблять любую доступную им еду, включая фрукты, овощи, орехи, мясо, рыбу, ягоды и многое другое.

А во время спячки кишечник животного продолжает работать. Не в режиме прежней активности, но все же он работает. Клетки продолжают делиться, осуществляется кишечная секреция. Все это формирует небольшое количество фекалий, которые и накапливаются в кишечнике животного. Формируется «пробка» диаметром от 3,8 до 6,4 сантиметров.

«Фекальная пробка — это те же отходы жизнедеятельности, которые находятся в кишечнике животного так долго, что стенки кишечника абсорбируют жидкости из этой массы, оставляя ее сухой и твердой», — говорится на сайте Североамериканского центра изучения медведей. Таким образом, организм медведя не теряет такую необходимую ему воду, запасы которой в берлоге восполнить практически невозможно.

Специалисты размещали в берлогах медведей камеры, которые записывали все происходящее во время спячки. Как оказалось, волокна растений и шерсть часто являются составной частью пробки потому, что медведь даже во время спячки может подбирать что-то с земли в берлоге, а может и слизывать свою шерсть.

После того, как медведь выходит из берлоги, они очищают кишечник, который начинает функционировать нормально. Обычно дефекация происходит уже на пороге берлоги. Поэтому никакой мистики или загадки, как об этом говорят некоторые охотники или даже ученые, в медвежьей пробке нет. Все это — продукт жизнедеятельности организма. Кстати, медведь в берлоге вовсе не сосет лапу. Дело в том, что в январе и феврале происходит смена кожного покрова на подушечках лап. Старая кожа лопается, зудит, что причиняет медведю известные неудобства. Для того, чтобы облегчить зуд, медведь облизывает лапы.

Для того, чтобы прояснить детали процесса спячки у медведей, я запросил комментарий у ученых из Криворожского государственного педагогического университета.

Каким образом медведи поддерживают свой организм в состоянии спячки?

Каждое животное существует за счет обмена веществ и энергии, которые обеспечиваются потребляемой пищей. Естественно, что чем активнее образ жизни и интенсивнее физиологические процессы, тем больше «топлива» в виде пищи нужно вводить в организм. В организме же, пребывающем в состоянии покоя в виде спячки, интенсивность всех обменных процессов сведены до физиологического минимума.

То есть, энергии затрачивается ровно столько, сколько ее необходимо для того, чтобы зверь оставался живым и чтобы не произошли дегенеративные процессы в тканях и органах в связи с нехваткой энергии. В целом это состояние можно сравнить с тем, что происходит во время обычного сна, но, естественно, оно более «утрированно».

Основным потребителем энергии в организме являются головной мозг и мышцы (не менее 2/3 всей энергии организма). Но поскольку мышечная система во время сна неактивна, то энергии ее клетки получают ровно столько, сколько необходимо для поддержания их существования. Поэтому на «малых оборотах» начинают работать и остальные органы, также получающие весьма мало энергии.

Пищеварительной системе по сути нечего переваривать (поскольку кишечник почти пуст, как было сказано выше). Откуда же тогда берется этот минимальный объем энергии, который все же зверю необходим? Он извлекается из запасов жира и гликогена, накопленных за активный период года. Расходуются они постепенно и обычно их хватает до самой весны.

Наевшийся медведь осенью

Кстати, шатунами довольно часто становятся именно те медведи, которые летом «плохо кушали». Известно немало устных рассказов о том, что шатунов в голодные годы больше. Итак, запасы жира и гликогена - основной источник энергии. Еще одним жизненно важным веществом является кислород. Но поскольку организм малоактивен, то и кислорода нужно гораздо меньше. Таким образом, частота дыхания значительно снижается.

А если ткани организма при спячке требуют весьма малое количество кислорода и питательных веществ, то и крови, которая их переносит, можно двигаться гораздо медленнее. Поэтому и частота сокращений сердца значительно уменьшается, а соответственно, сердце потребляет также меньше энергии. С экономией воды связано не только «закупоривание» кишечника, но фактическая приостановка деятельности почек.

Есть ли другие примеры спячки среди теплокровных животных?

Такое приспособление, как спячка у медведей является весьма необычным для теплокровных явлением, но вовсе не уникальным. Она также есть у ежей умеренных широт, обитателей степей Евразии сурков, некоторых представителей семейства Куньих (барсук).

В особенно холодные и голодные зимы в подобное состояние могут впадать белки и енотовидные собаки, но ненадолго, а их процессы жизнедеятельности не замедляются так, как это бывает у медведей. Кроме зимней спячки (гибернации), бывает также и летняя спячка (эстивация). В последнюю впадают некоторые обитатели жарких пустынь (некоторые насекомоядные, грызуны, сумчатые).

Это бывает в наиболее жаркие периоды года, когда добыча корма и воды становятся гораздо более энергозатратными и, по сути, неэффективными. Поэтому животному проще впасть в спячку и переждать неблагоприятные условия. Кроме сезонной спячки бывает также и суточная. Она характерна для некоторых летающих теплокровных - колибри и летучих мышей.

Дело в том, что и одни, и другие во время полета очень быстро машут крыльями. Благодаря этому их полет стал более маневренным, а добыча корма более эффективной. Но за все в природе нужно платить. Их летательные мышцы потребляют очень много энергии, которой не хватает на полные сутки (несмотря на то, что и колибри, и летучие мыши за активную фазу суток потребляют пищи массой более половины собственной массы).

Как видим, скорость обмена веществ у них просто колоссальна. Поэтому во время сна (а отдых в виде сна необходим каждому животному - это также нормальный и обязательный физиологический процесс) их жизнедеятельность снижается до параметров, сравнимых с теми, что наблюдаются у медведей.

Чем отличается состояние спячки медведей от, например, анабиоза лягушек?

У теплокровных физиологические процессы при спячке не могут быть полностью «выключенными». На то они и теплокровные - необходимо самостоятельно произведенное тепло. Другую картину можно наблюдать у пойкилотермных животных - их процессы жизнедеятельности практически полностью приостанавливаются.

То есть клетки организма пребывают практически в законсервированном состоянии до наступления лучших времен - когда пригреет солнце и даст достаточно тепла, что разогреть тело. Это бывает у всех земноводных умеренных и более северных широт.

Известен факт, что особи хвостатого земноводного сибирского углозуба после того, как были буквально вмерзшими в лед на протяжении нескольких десятилетий (!) после оттаивания «оживали» и чувствовали себя вполне нормально. Также в анабиоз впадают и зимующие змеи и ящерицы, но их организм не настолько живуч (замерзания они не перенесут).

Другой пример - рыбы, живущие в пересыхающих водоемах Африки, Южной Америки и Австралии, и закапывающиеся в ил на период засухи. Процессы, происходящие в их организме в этот период близки к тем, что происходят у земноводных - почти полная приостановка жизнедеятельности до лучших времен.

Что касается рептилий жарких стран, то нужно сказать, что, хотя они и холоднокровные, но переживание неблагоприятных условий у них больше сходно с таковым у теплокровных - значительное снижение интенсивности физиологических процессов, но не остановка (солнечной тепловой энергии ведь достаточно). Крупные рептилии (крокодилы, питоны и удавы) таким образом «отдыхают» до года, переваривая съеденную крупную добычу.

Можно ли искусственно создать режим спячки для животных, которые не впадают в спячку?

Нет. Это будет ненормальное состояние, подобное коме.

Как мог появиться подобный механизм зимовки у медведей? Вырабатывался ли такой механизм в течение многих сотен тысяч лет или появился спонтанно?

Все физиологические процессы контролируются генетически. В ходе эволюции у определенной группы особей могла возникнуть некая физиологическая особенность, заключающаяся в особом режиме сна (суточного, нормального) в холодный период года, сопровождающемся небольшим спад физиологической активности и падением температуры тела на 1-2 градуса.

Такая особенность дала этим особям некое преимущество в плане более экономного расхода энергии в условиях с меньшим количеством корма. При этом она стала давать настолько большое преимущество в выживаемости, что постепенно в популяции остались только такие мутанты.

В дальнейшем отбор по этому признаку продолжился - сон становился все более продолжительным и глубоким, а интенсивность процессов организма уменьшалась все больше. Наконец животные научились обустраивать берлоги.

Кстати, эта особенность могла дать значительное преимущество еще и потому, что как раз во время спячки самка рожает детенышей и они в это время находятся в тепле и защите, скрытые от посторонних глаз. В целом эволюция явления зимней спячки продолжалась (а может и продолжается) на протяжении конечно же не меньше, чем нескольких сотен тысяч лет.

Если говорить о спячке, во время этого процесса все жизненные показатели практически сводятся к нулю. Температура тела у животного падает и становится лишь чуть выше окружающего его воздуха. Именно это позволяет сократить потребление энергии. Если внешние факторы окружающей среды меняются, к примеру, если падает температура в берлоге, то животное просыпается, утепляется (зарываясь в снег или подстилку) и снова погружается в сон. Благодаря этому удается сохранить больше тепла, следовательно, будет меньше расход энергии, и медведь благополучно перенесет , чтобы летом снова выбраться в лес.

Особенности зимней спячки

Известно, что не все медведи погружаются в спячку. Полярные отличаются от своих европейских сородичей. В то время, когда остальные тихо посапывают в берлогах, они активно ищут пищу. Исключением из правил являются беременные самки, которые впадают в спячку на несколько месяцев, пока у них не появятся малыши. После рождения медвежат медведица выходит из берлоги и продолжает активную жизнедеятельность в поисках пищи.

Спящего в берлоге медведя лучше никогда не будить, так как косолапый просыпается в один момент, при этом он становится опасней в 100 раз. Такие случаи крайне редки, чтобы человек натыкался на берлогу зимой. Медведи выбирают очень укромные места в лесном массиве, куда, возможно, нога человека даже не ступала.

Ученые уже не один год пытаются разгадать тайну лесного гиганта. Ведь до сих пор точно не выявлено, что позволяет им находиться в полной спячке до 7 месяцев. Ответив на этот вопрос, ученые надеются изготовить вещества, используемые животным, и для человека. Это, в свою очередь, поможет человеку безопасно погружаться в длительный сон без вреда для организма. Так или иначе, все это лишь разработки, а пока людям остается завидовать богатырскому сну медведя.

Когда-то бурых медведей в природе было много. Среди них выделялись семейства и группы. Сейчас оставили только разделение по признаку географического расположения. Многие люди имеют представление, почему медведь впадает в спячку. Но есть смысл разобраться, все ли «косолапые» склонны к этому? Возможно, в южных регионах есть животные, бодрствующие круглый год?

Отличительные особенности

Бурый медведь - животное крупное. Особи, обитающие в европейской части континента, достигают 1,4 - 2 м при весе до 400 кг. Медведи Камчатки и Аляски могут весить до 1000 кг. Такой гигант, встав на задние лапы, имеет рост до 3 м.

Тело бурого медведя мощное. Голова массивная, с небольшими глазами и ушами, высокая холка, густой мех, широкая постава и короткий хвост - типичный облик бурого (до 10 см длиной) на мощных пятипалых лапах не прячутся.

Медведи - животные стопоходящие. При необходимости на короткое время развивают скорость до 40-50 км/час. Водные преграды преодолевают с легкостью. Укрыться на дереве от разъяренного медведя не получится.

В их питании преобладает растительная пища (на ¾). В первую очередь это ягоды, желуди, орехи, коренья и клубни растений, а также их сочные стебли. Именно эта особенность является определяющей в понимании того, почему медведь впадает в спячку в суровую пору. Что касается окраски, то основной цвет - бурый. Оттенок шерсти может существенно отличаться даже у особей, живущих на одной территории (от черного, палево-серого и седого до рыжевато-бурого).

Образ жизни

Медведи определяют свою территории и фиксируют границы метками. Считается, что они живут оседло, хотя и могут совершать кочевки, связанные с поиском более подходящих мест кормления. Ранней весной они ищут поляны, где сходит снег и быстрее оттаивает земля. В период активности гнуса они могут уходить из лесной чащи на открытые места. Во время нереста совершают походы к рекам для охоты за рыбой на мелководье.

Но переместиться в южные регионы на время зимы они не могут - это еще одна веская причина в понимании того, почему медведи впадают в спячку зимой. Они ведут и вынуждены возвращаться в традиционные места обитания. С приходом осени корм найти все труднее - приходиться искать способ переждать холода.

Способность засыпать в холода свойственна и другим животным. Кстати, не только зимний период становится причиной спячки. В пустынной местности мелкие грызуны могут входить в сонное состояние и летом, в период засухи. При неблагоприятных условиях незапланированная спячка у них может продлиться до самой весны.

Бурый медведь такой долгий отдых себе позволить не может. Срок его спячки может колебаться от 2,5 до 6 месяцев. Но иногда она длится и больше, если того требуют обстоятельства. На вопрос, почему бурый медведь впадает в спячку, а не заготавливает запасы кореньев, орехов и желудей на зиму, ответить сложно. Видимо, он предпочитает хранить их в виде подкожного жира - так надежней, да и теплее.

Следует четко уяснить, почему медведь впадает в спячку. Это вызвано Только так животные могут выжить зимой. В то же время стоит отметить, что особи, обитающие в южных регионах с достаточной кормовой базой, могут обходиться без сезонного сна круглый год.

Также стоит развеять миф о якобы способности медведей сосать лапу и таким образом питаться зимой. Эта привычка, как уверяют специалисты, связана с особенностью линьки подошв медведей. с них во время пребывания в берлоге слезает. Это происходит из-за отсутствия движения и нагрузки. Молодая же и нежная кожа на подошвах мерзнет. Поэтому медведи греют ее своим дыханием и облизывают теплым языком.

Шатуны: почему медведь впадает в спячку зимой

Что будет, если разбудить зверя в берлоге? Спячка медведей поверхностна. Потревоженный зверь проснется и способен быстро реагировать на опасность или резкое изменение условий. Как правило, разбуженный медведь будет искать новую берлогу, если старая лежка непригодна для сна.

В таком случае, почему бурый медведь впадает в спячку зимой повторно, а не ждет весны? Это самый простой способ выжить. Но бывают ситуации, когда по разным причинам животные не нагуливают достаточного количества жира за лето. Пролежать в берлоге в таком состоянии до весны они не могут. Голод заставляет покинуть берлогу и идти на поиски пищи. Кореньев, орехов, желудей и прочего съестного ему под снегом не найти. Единственная возможность выжить - заниматься хищничеством.

При таких обстоятельствах медведь решается нападать на ослабленных животных и даже хищников. Он готов отбирать добычу у волков и лисиц, есть падаль. Он может заходить в окрестные населенные пункты, разрушать пасеки, нападать на домашний скот и людей. Встреча человека с оголодавшим медведем-шатуном может закончиться печально - это надо помнить и понимать.

В среднем, зимняя спячка у медведя занимает около пяти месяцев (или 150 дней), но продолжительность может быть разной. Мишки пробуждаются тогда, когда истощаются их жировые запасы или меняется климат – солнце активно греет, а снега таят. В некоторых регионах животные могут спать гораздо меньше – всего три месяца. А на Кавказе они вообще не впадают в спячку, так как там круглый год не заканчивается доступная пища. Самая длинная зимовка наблюдается на Аляске. Здесь мишутки могут проспать аж семь месяцев подряд.

Какие условия нужны для сна

В весенне-летний период косолапые активно нагуливают жирок, чтобы их организм, находящийся в режиме сна, получал необходимые питательные вещества. Осенью медведь находит удобное место и обустраивает его, утепляя травой и мхом. Берлога может располагаться под большим деревом или в ложе опустевшего муравейника. После этого зверь устраивается поудобнее и переключается на спящий режим.

Место для зимовки должно быть сухим и удобным для лежания, иначе мишка может проснуться, не дожидаясь окончания зимнего периода. В природе известны случаи, когда медведь вставал и начинал искать другую берлогу, более комфортную. Если же не получается найти подходящее место, бедняга просто шатается по окрестностям, находясь в полудреме. От этого и произошло название медведь-шатун.

Медвежий сон – чуткий

Ученые считают, что медвежий сон нельзя назвать полноценной спячкой. Спят эти животные довольно чутко, чтобы иметь возможность защищать себя от возможных нападений. Замечено, что непрерывный сон у косолапых отсутствует. Они могут периодически выбираться из берлоги, чтобы проверить, все ли спокойно.

Физиологически этот период протекает немного не так, как у других зверей, залегающих в спячку. Жизненные процессы в организме медведя не замедляются значительно, а лишь немного снижаются. Температурный режим изменяется всего на пять градусов. Для сравнения – суслики спят беспробудно целых восемь месяцев, а температура их тела падает аж до -2 градусов. Поэтому медведи чутко реагируют на звуки и могут легко проснуться.

Медведица в процессе спячки заботится о своих медвежатах. Она периодически переворачивается, согревая и оберегая малышей. Во сонном состоянии происходит даже процесс кормления. Таким образом, потомство надежно защищено и накормлено вплоть до самого пробуждения мамы. К весне ресурсы медведицы сильно истощены. Поэтому после пробуждения она сразу начинает пополнять свои жировые запасы.