Думаю, что даже самые маленькие мои читатели знают, что есть звери, которые спят всю зиму. Это медведь и барсук, еж и черепаха, змеи и лягушки. Спят зимой и насекомые (помните, в прошлом году мы с вами уже получили ответ на вопрос, где зимуют мухи?), и грызуны, и многие рыбы. Но ведь заяц не спит. И олень не спит. Так почему же некоторым животным нужно зимою спать, а другим нет? Сегодня мы с вами в этом разберемся.

Многие дети (да и взрослые) считают, что звери спят зимой, чтобы переждать холода. Это верно только лишь отчасти. Конечно, есть холоднокровные животные - это те животные, которые не могут сами поддерживать температуру своего тела. Для того, чтобы вести активный образ жизни им нужно, чтобы тепло поступало из вне. К таким животным относятся пресмыкающиеся, земноводные, рыбы и все беспозвоночные: насекомые, моллюски, черви и т.д. Как только температура воздуха падает до определенной отметки, они все впадают в спячку.

Но спят не только они. Зимою спят и некоторые теплокровные животные: многие грызуны, ежи, барсуки, еноты. И, конечно же, самый знаменитый из сонь - медведь.

Задание.

На этой картинке я нарисовала разных животных. Попросите малыша назвать, какие из них теплокровные, а какие - холоднокровные.

Если бы все зависело только от холода, то почему же тогда не спит зимою белый медведь, хотя живет в гораздо более холодном климате, чем бурый? Мы уже с вами когда-то изучали, почему белые медведи не мерзнут зимой: у них есть ряд приспособлений, чтобы сохранять тепло. Но ведь и бурый медведь тоже имеет свои приспособления для того, чтобы не мерзнуть. Тем более, что спать ему не намного теплее, чем не спать. Ведь медведи зимою спят не только в закрытых берлогах, вырытых в земле (которые называют грунтовыми), но они используют и верховые берлоги, т.е. попросту ямки, в которых спят прямо под снегом. И им там, наверное, холодно.

Значит, что-то еще кроме холода, зимою заставляет животных впадать в спячку. А чем еще отличается зима от остальных сезонов, кроме низкой температуры воздуха? Отсутствием растительности. Нет ни травы, ни ягод, ни цветов, ни зеленых листьев. Поэтому травоядные животные, которые питались преимущественно ими, испытывают большие трудности с питанием.

Спросите ребенка, каких он знает диких животных (домашние здесь не считаются, ведь об их питании заботиться человек), которые питаются растительностью? Это олени, лоси, косули, кабаны и другие копытные. Это многие виды птиц и рыб. Это грызуны. И если крупные травоядные животные могут как-то раздобыть себе еду: выкапывая ее из-под снега, переходя на питание ветками и корой растений, мхом и т.п., то мелким животным без растений не прожить. Поэтому они и впадают в спячку. Зимою спят многие грызуны: суслики, хомяки, сурки, сони.

А раз зимою нет не только растительности, но и мелких грызунов, лягушек, червей, моллюсков и прочей мелкой живности, а также насекомых, то становится нечего есть животным, которые ими питались: многим птицам, ежам, землеройкам, летучим мышам, барсукам, енотам-полоскунам и медведям. И им приходится либо перебираться в теплые края, где насекомые не спят (как это делают птицы), либо впадать в спячку (как это делают ежи). А некоторые проделывают это одновременно: например, насекомоядные летучие мыши - кожаны. Они являются типичными обитателями городских построек и распространены на огромной территории, включающей все материки, кроме Антарктиды. С наступлением зимы кожаны мигрируют с северных территорий, перелетая как птицы, на юг. А уж там впадают в спячку в пещерах, на чердаках и других укромных местах.

Карточки, по ним можно выполнить несколько заданий. 1. Предложите ребенку взять карточку с любим животным и подобрать из остальных карточек те, на которых изображено, чем он питается. Например, лисица питается яйцами, мышами, зайцами, улитками, ящерицами, жуками. 2. Предложите ребенку найти и составить разные пищевые цепочки - кто кем питается. Например, "зерно-мышь-еж". Кстати, животные впадают в спячку не только от холода, но и от жары. Кроме зимней бывает еще и летняя спячка. В нее впадают те животные, которые не могут поддерживать нужную им температуру тела в условиях высокой температуры и засухи. Это некоторые рыбы и амфибии, а также млекопитающие. Например, африканский еж и тенрек (мадагаскарский насекомоядный зверек). В летнюю спячку в июне месяце от жары впадает и песчаный суслик, который проживает в Средней Азии, Казахстане и в Поволжье. Самое удивительное, что его летняя спячка без перерыва переходит в зимнюю! И просыпается он только в феврале-апреле. То есть не спит этот суслик только 2-4 месяца в году!

Спячка бывает разная.

Глубоким сном, который ничем не прервать, спят совсем немногие животные: это летучие мыши, ежи, суслики, хомяки, тушканчики, сони, сурки. Знакомо ли вам выражение "Спит как сурок"? Так говорят именно потому, что сурка из спячки вывести практически невозможно. В такой глубокой спячке у животного снижается обмен веществ, температура падает до околонулевой (от +5 до -2 у сусликов по некоторым данным), сердце начинает биться почти в 10 раз реже обычного, в 40 раз снижается частота дыхания. Все это нужно для того, чтобы животное тратило как можно меньше энергии. Оно, словно компьютер или телефон, который "уходит" в ждущий режим, живет в экономном режиме. Это состояние собственно и называется настоящей спячкой.

Таким образом, мы можем сделать вывод о том, что спячка нужна животным в качестве сезонного приспособления к неблагоприятным условиям окружающей среды. Одни звери переходят на другой корм, а другие - впадают в спячку.

Задание: Посмотрите на картинку с зимним лесом и отыщите на ней всех животных. Кто из них находится в спячке? (Чтобы картинка открылась в полном размере, ее надо открыть в новом окне, "кликнув" по ней правой кнопкой мыши). При желании, эту картинку можно распечатать и дать ребенку раскрасить.

С помощью зимней спячки многие животные адаптируются и приспосабливаются к зиме. Едва завидев первые белые пушистые снежинки, жители полей и лесов впадают в спячку, которую можно охарактеризовать как некий экономный режим.

В это время организм перестраивается и в нем происходят некоторые изменения: сильно замедляется сердцебиение, обмен веществ уменьшается в 20-100 раз, а температура тела примерно сравнивается с температурой окружающей среды.

Хомяки предпочитают зимовать в одиночку. Все входы и выходы в своей норке они засыпают землей. За всю зиму они просыпаются всего несколько раз. Делают это запасливые зверьки для того, чтобы убедиться, что вся их пища на месте, ее никто не забрал, ну и, конечно, подкрепиться. В норках хомяков много небольших каморок, наполненных различными семенами и зернами.

Сурки зимуют всей семьей. В одной норе обычно зимует более десяти взрослых особей. Перед наступлением спячки эти зверьки заботятся о комфорте норки и утепляют ее сеном. Норы у них тесноватые. Подготовив жилище к зимовке, они засыпают и просыпаются только весной, когда на улице потеплеет. Поскольку зимой они не просыпаются для приема пищи, то едой они не запасаются.

Ежи также обустраивают жилище перед зимой, они обычно утепляют его травой, листьями, мхом. Закончив подготовительные работы, еже забирается в норку, сворачивается клубком и засыпает. Спячка у этих животных длится более шести месяцев. Во время зимовки ежи не просыпаются, не едят и даже не двигаются.

Готовятся к зиме заранее, еще осенью они начинают в больших количествах есть лягушек, мышей, ящериц, жуков и всякие лесные плоды и ягоды. Благодаря усиленному питанию барсук нагуливает жир, вес которого составляет несколько килограммов. Он служит для животного источник жизни во время затяжной зимней спячки. Сделать нору это животное может легко и просто, ему достаточно одного дня. Затем барсук натаскивает в свое жилище листья, из которых устраивает себе постель, на которой и проводит зиму. Иногда барсук зимует не один, у него могут быть гости, например, енот. Барсуки хорошо относятся к подобному соседству, ведь вдвоем теплее.

Пред наступлением зимы стараются принести в норку как можно больше корма, который охраняют и берегут до наступления весны, поскольку именно весной у этих животных брачный период. Их запасы могут достигать пяти килограммов семян, причем семена они тщательно выбирают, чтобы не было подпорченных. Бурундуки – очень жадные животные. Зимой едят только в крайних случаях, когда уже полностью измучены голодом и холодом. Зато весной ни у одного зверька нет таких запасов еды, какие есть у бурундука.

Все наверняка слышали, что зимой медведь сосет лапу. Это действительно так, но делает он это потому, что кожа на лапах чешется и медведь таким образом слизывает ороговевшую часть кожного покрова. Эти животные к спячке готовятся, они обустраивают свою берлогу, утепляя ее ветками, бурьянов, мхом, шишками. Не забывает мишка и о кровати, которую он мастерит из тех же материалов. Прежде чем заснуть, медведь обходит территорию вокруг берлоги, тщательным образом исследует ее, а затем, убедившись, что все в порядке и опасности нет, начинает пятиться назад к берлоге, таким образом заметая следы. не хотят, чтобы их кто-то тревожил во время спячки.

Последние несколько недель перед наступлением холодов медведи начинают активно поедать все съестное. Делают они это для того, чтобы набрать как можно большее количество жира. В первую очередь они стараются съесть побольше калорийной пищи, к которой относятся рыба и орехи. В это время количество потребляемой этими животными пищи увеличивается в три раза. Незадолго до наступления самой спячки они переходят на вегетарианский рацион, едят стебли и корни растений, количество потребляемой пищи очень маленькое в этот период. В результате этого желудок медведя постепенно опустошается и герметизируется. Теперь медведь может залечь в спячку. Но их сон не крепкий, а чуткий и настороженный, чтобы в случае опасности или появлении врага быть начеку. Температура тела у этих животных снижается, а тело согревается благодаря жиру.

Медведицы зимой практически не спят, поскольку в этот период они рожают медвежат, причем малышей за зиму появляется несколько. Потомство растет очень медленно. Организм самки в этот период настроен так, чтобы детеныши были сыты и обогреты до самой весны. Зимует медведица без воды и корма, поэтому в конце зимы бедной оголодавшее и истощенное животное с жадностью поедает даже остатки брусники и клюквы.

Сон у самцов тревожный, они с настороженностью прислушиваются к внешним звукам. Эти животные никого не подпустят к своей берлоге на близкое расстояние. Иногда они могут выбираться из берлоги, чтобы убедиться, что поблизости нет опасности. Если берлога показалась животному слишком холодной, сырой или ему там просто неудобно, то медведь может сменить жилище. Однако найти новую берлогу зимой, да еще свободную и комфортную, практически невозможно.

Зимняя спячка (гибернация) представляет собой замедление процессов жизнедеятельности и обмена веществ на определенный промежуток времени. При этом снижается температура тела, замедляется дыхание и пульс, тормозится нервная деятельность и прочие процессы организма.

Многим животным в зимний период трудно добыть себе пищу и они выбирают такой способ выживания, чтобы дотянуть до теплых деньков. Перед спячкой они питаются с удвоенной силой, накапливая таким образом энергию, необходимую им в период спячки.

Зимняя спячка животных - это придуманный природой, совершенный способ спасения своих детищ от условий, несвойственных для их нормального проживания.

Животных, которые впадают в спячку зимой, существует огромное множество. Большая часть из них проживает в умеренном климате, характеризующимся теплым летом и холодной зимой, во время которой им трудно найти себе пропитание. О некоторых из них пойдет речь ниже.

Медведь

Самым известным представителем животного мира, впадающим в спячку зимой, является медведь. Следует отметить, что его спячка считается неглубокой. Это, скорее, дремота. Температура его тела не становится настолько низкой, как у других животных, пребывающих в истинной спячке. То же самое касается и его сердцебиения. Это значит, что если его попробовать потрогать в этом состоянии, то он может очень быстро проснуться и тут же приступить к схватке. Медведи - животные, впадающие в спячку зимой, не теряющие ориентирование в пространстве и во времени.

Тем не менее, медведи могут находиться в таком состоянии, не прикасаясь к пище и воде на протяжение семи месяцев. Это становится возможным благодаря жиру, накопленному за лето, слой которого может достигнуть 15 см. Медведь в летний период не просто употребляет пищу, он зверски переедает. Этот процесс чем-то напоминает откорм поросенка, а также равен 30 полноценным обедам, съедаемых за день человеком.

Ёж обыкновенный

Ежи занимаются активной жизнедеятельностью от 4 до 7 месяцев, разделяя этот период на три этапа: пробуждение, воспроизведение потомства, подготовка к длительной спячке. С наступлением холодов они погружаются в спячку. Основной причиной этого явления для ежей является недостаток в еде, второстепенной - холод. Они не делают запасов кормов на зиму, поскольку питаются насекомыми. Поэтому им приходится запасаться жиром в летний сезон, а зимой залегать в спячку. К тому же, их терморегуляция несовершенна, что приводит к необходимости продолжительного зимнего оцепенения.

Суслики

Суслики в отношении залегания в спячку относятся к животным, которые находятся в состоянии оцепенения наиболее долго, если быть точнее, то до девяти месяцев в году. Причем отмечается цикличность их пребывания в этом состоянии. Непродолжительный активный период жизни чередуется с длительным оцепенением, после которого снова наступает активная жизнедеятельность. На смену ей приходит продолжительная спячка и т. д. Эта особенность их организма является наследственной.

Лягушки

Лягушки в сравнение с животными, которые залегают в спячку или находятся в оцепенении, могут пребывать в состоянии более глубокого подавления жизнедеятельности - в анабиозе. При этом их обмен веществ максимально замедляется, а выживание осуществляется за счет внутренних энергетических резервов. В зависимости от разновидности, лягушки могут погружаться в зимнюю спячку в вырытой ими норе, в расщелинах, которые они сами засыпают листьями, а также на дне водоемов.

Летучие мыши

Летучие мыши в зимний период, найдя подходящее пристанище, впадают в оцепенение на 7-8 месяцев. Их сон прерывается через каждые 2-3 недели пробуждениями для поиска более теплого убежища и сватовства, поскольку зима для этих животных - период воспроизведения потомства.

К животным, которые впадают в спячку, относятся также грызуны, австралийские ехидны, чилийские опоссумы, хомяки, сони, бурундуки и барсуки.

Как зимуют звери в лесу? Зверям зимой очень непросто. Значительное сокращение пищи и сильные морозы приводят к тому, что удается не всем зверям пережить эту пору. А ведь многие из них еще и детенышей рожают в это непростое время.

Звери приспосабливаются к неблагоприятным условиям жизни зимой по-разному. Есть , у которых понижаются все процессы в организме, и они впадают в спячку.

Что такое спячка?

Спячка или зимний сон – это особая форма приспособления животных к сезонным изменениям условий существования. То есть, холодно и голодно, и животное впадает в спячку. Во время спячки понижается температура тела, замедляется дыхание и сердцебиение, а также другие физиологические процессы. Это период резкого снижения интенсивности обмена веществ. Животное впадает в оцепенение.

Зимний сон несколько отличается от зимней спячки. Торможение всех функций организма происходит менее интенсивно, в течении зимы животное не теряет способность проснуться.

Зимний сон или спячка помогают животным пережить неблагоприятный период года. Звери готовятся к зимней спячке заранее. Они интенсивно питаются летом и обрастают жиром. Жировой запас составляет обычно где-то 40% от веса. С наступлением холодов животное подыскивает себе тёплое убежище и в нем засыпает.

Какие звери впадают в зимнюю спячку?

В средней полосе России звери, впадающие в зимнюю спячку или зимний сон – это , бурундуки, барсуки, суслики, хомяки, еноты, ежи, . У вех зверей зимняя спячка проходит по-своему. Посмотрим, как проводят зиму различные звери.

Ежи зимой

Ежи начинают готовиться к зиме ещё летом. Еж – животное всеядное. В его рацион входят гусеницы, слизни, дождевые . С удовольствием поедают ежи ягоды, опавшие фрукты, яйца мелких . Зимой излюбленную пищу ежей найти невозможно. Но зато питательные вещества можно накопить в организме. Непременное условие выживания ежей – это накопление за лето жировой прослойки, за счет которой он зимой живет. Накопление жира происходит и под кожей, и во внутренних органах животного.

В начале осени ежи подыскивают глубокую нору, глубиной не менее полутора метров, иначе они могут просто замерзнуть и не выжить в холодную зиму с сильными заморозками. Ошибка в выборе места проведения зимней спячки может стать фатальной и закончиться смертью ежа. Нору утепляют сухими листьями и мхом. Осенью еж линяет, у него отрастает волосяной покров, соответствующий зимним условиям. Период зимней спячки начинается у ежа с наступлением первых зимних заморозков в октябре. Он закупоривают нору и впадают в спячку.

Ёжик в спячке

В зимней спячке температура тела понижается до +2 градусов. Если в летнее активное время частота пульса у ежа составляет 180 ударов в минуту, то при зимней спячке ёжика частота ударов падает до 20-50 ударов и в минуту совершается всего один вдох.

Исследователи установили, что спячка ежа может продолжаться до 240 дней, в то время как это животное в активном состоянии без пищи не проживет и 10 дней.

Ёжик спит, свернувшись в клубочек, с лапками и носом, прижатыми к животу, и головой, соприкасающейся с хвостом. Такое положение позволяет максимально сохранять тепло.

Еж теряет за зимнюю спячку до половины своего веса. Интересно, что в неволе, где питание ежа обеспечено круглогодично, он все равно впадает в спячку.

С наступлением весны ежи просыпаются и быстро адаптируются к обычному образу жизни.

Медведи зимой

Медведь тоже начинает готовиться к зиме летом. Самое главное, запасти питательные вещества на зиму в виде жировых отложений. Медведи едят сладкие ягоды, мелких , коренья, и . К зиме медведь нагуливает подкожный жир. В некоторых местах его толщина доходит до восьми сантиметров.

Уже начиная с середины лета медведи начинают обустраивать свою уже имеющуюся берлогу либо заново устраивают ее, находя наиболее подходящее место.

Берлога медведя

Медведь всегда обустраивает берлогу в труднодоступных местах, в глубокой лесной глуши, где человеку будет достаточно сложно пройти. Очень часто случается и так, что наиболее подходящее для зимнего убежища место привлекает не одного медведя, и поэтому на данном участке можно наблюдать несколько берлог. Если зверь однажды уже облюбовал и выбрал определенное место для берлоги, то он будет год за годом непременно возвращаться сюда, даже если это место от его привычного места обитания находится за сотни далеких километров.

В регионах с мягкими зимами медведь чаще всего устраивает верховую берлогу. Верховая берлога – это отлично устроенная лежка с подстилкой из веток хвойных деревьев или трухлявой древесины. Иногда свое убежище медведь старается замаскировать с помощью молодых наломанных деревьев.

Там, где зимы холоднее, животные выбирают более основательный вариант зимнего жилища. Это полугрунтовые и грунтовые берлоги. Для устройства первой делается углубление в земле. Дно застилается ветками и т. д., а сверху натаскивается дёрн. Грунтовую берлога представляет собой короткую нору, заканчивающуюся камерой. Вход в такую берлогу называют челом.

Прежде чем залечь на зиму, медведь перестает есть и освобождает свой кишечник. Следующие полгода он ничего не ест, не мочится и не испражняется.

Медведь один ложится в берлогу, медведица же иногда с прошлогодними медвежатами, причем лежит всегда впереди них. В берлоге все медведи свертываются клубком, уперев в грудь морду и скрестив перед мордой лапы; отсюда и сложилось неправильное поверье о том, что медведи зимой сосут свои лапы. Так как звери головой лежат по направлению к выходному отверстию, то от их дыхания чело берлоги, а также рядом находящиеся деревья и кусты покрываются желтоватым инеем, который виден издалека в открытых местностях и нередко выдает зверя охотникам. Интересен тот факт, что вблизи берлоги не бывает никаких звериных следов, так как боясь медведя, животные далеко обходят опасное для них место.

В разных районах зимний сон медведей длится от 75 до 195 дней, животные находятся в берлогах с октября - ноября до марта - апреля, то есть 5-6 месяцев. В берлогах дольше всех живут медведицы с медвежатами, меньше всего - старые самцы. Медведи не залегают в спячку вообще на юге ареала, где зима малоснежна.

Спячка медведей

Если ёж во время зимней спячки впадает в глубокое оцепенение, и температура его тела немногим отличается от температуры окружающей среды, то зимний сон медведя не настолько глубок. Температура его тела понижается где-то на 5 градусов и колеблется между 29 и 34 градусами. Процесс обмена веществ замедляется, частота сердечных ударов снижается до 10 в минуту. Во время сна в организме медведя начинают сжигаться жиры. Ферменты расщепляют жировые ткани, снабжая организм необходимыми калориями и водой. И даже если процессы в организме замедлены, в результате обмена веществ образуется определенное количество отходов. Во время спячки медведя вместо того чтобы удалять отходы, организм их перерабатывает.

Из почек и мочевого пузыря мочевина вновь впитывается в кровь и переносится кровеносной системой в кишечник, где она бактериями гидролизуется в аммиак. Этот аммиак поступает обратно в печень, где участвует в образовании новых аминокислот, составляющих основу протеинов. Организм медведя питает сам себя в течение длительного периода спячки, превращая отходы жизнедеятельности в строительные материалы. За период зимовки медведь теряет до 80 кг жира.

Практически каждый день медведь поднимает голову и переворачивается с боку на бок. Животное просыпается в случае опасности и покидает берлогу, отправляясь на поиски новой. Иногда за лето и осень медведь не успевает как следует откормиться, поэтому просыпается среди зимы и начинает бродить в поисках пищи; таких медведей называют шатунами. У таких медведей очень мало шансов дожить до весны. Шатуны очень опасны, голод делает их беспощадными хищниками - они нападают на любого, кто встретится им на пути, даже на человека.

Раньше люди охотились на медведей, спящих в берлогах. Охотники на лыжах находили берлогу, окружали её, будили медведя и убивали. В настоящее время зимнюю охоту на медведей считают жестоким занятием, и она запрещена практически по всей Европе.

В середине зимы в берлоге в жизни медведицы происходит важное событие. Медведи спариваются летом, но оплодотворенные клетки внутри организма будущей матери не начинают развиваться раньше ноября, пока медведица не впадет в спячку. Медвежата рождаются в берлоге в январе-феврале, чаще в первой половине января. Медведица приносит 2-3 (максимум до 5) медвежат длиной около 23 см и весом 500-600 г, слепых, с заросшим слуховым проходом, покрытых короткой редкой шерстью. На 14 день у них открываются ушные проходы; через месяц они прозревают. Медведица кормит медвежат питательным молоком, это истощает ее и без того ослабленные жизненные силы. Медвежата растут быстро, к весне становятся пушистыми и весят уже около пяти килограммов.

В конце месяца медведи-самцы вылезают из своих берлог. Но медведицы остаются в своем зимнем жилище еще несколько недель. После долгой спячки от упитанной медведицы остаются кожа да кости. Обычно после пробуждения медведи начинают есть лишь через две или три недели, поскольку не сразу привыкает организм к новым условиям. А вот потом у них просыпается недюжинный аппетит.

Звери, проводящие зиму в активном состоянии

Звери, проводящие зиму в активном состоянии, покрываются длинной и густой шерстью. Изменяется и цвет шерсти. Для того, чтобы быть незаметными на снегу, шерстка многих зверей становится белой. Например, горностай и ласка зимой становятся белыми, у горностая остается черным только кончик хвоста. Зимой они ловко передвигаются под снегом, нападая в сугробах на тетеревов и глухарей.

Заяц зимой

Перед началом зимы тоже линяет. Он получает белую пушистую шубку, которая делает его незаметным на снегу. Мех становится более длинным и густым, что спасает зверька от лютых морозов. Для удобства передвижения по снегу и льду шерстью покрываются и подушечки лап зверька, что делает его ступню широкой и позволяет даже по рыхлому снегу легко передвигаться, не проваливаясь. Подушечки пальцев зайца обильно выделяют пот, благодаря этому не происходит налипание снега.

Заяц зимой устраивает лежки. Это укромное место, где он проводит всю светлую часть суток. Обычно зайцы лежат под каким-то укрытием - кустом, снежным наметом, в ямке, овражке. Зверька заметает снегом во время снегопада или поземки, и он становится малозаметен. Заяц в такую погоду наиболее защищен: и его самого не видно, и следы исчезли под снегом. В сумерках животное выходит на кормежку, так как заяц чувствует себя в это время суток в большей безопасности. Животные питаются ветками и корой лиственных пород деревьев и кустарников, засохшей травой, замерзшими ягодами.

Между логовом и местом кормежки на свежем снегу можно увидеть четкие следы зайца. По ним хищные животные и охотники выслеживают зайца. Однако животные принимают меры, чтобы выследить их было не так легко. Они запутывают следы. Для этого зайцы петляют, делают большие прыжки в сторону, проходят по одному и тому же месту несколько раз.

Все животные без исключения предпочитают активному бодрствованию покой, ночной или дневной. Особенно они любят впадать в или каталепсию. В странах с климатом холодным и умеренным привычное времяпрепровождение животных – полугодовая зимняя спячка.

Спячка – это наследственная реакция живых организмов на перепады температур, сформировавшаяся миллионы лет назад. Пережить эти перепады было можно, лишь научившись регулировать свою собственную температуру при наступлении холодов или жары. От умения переспать тяжелое время зависела жизнь животного.

Так природа позаботилась о своих созданиях – это умение им пригодится, если климат на Земле снова изменится.

Спячка характеризуется замедлением и обмена веществ у животных в периоды, когда пища малодоступна, а значит невозможно сохранять активность и высокий уровень метаболизма.

Подготовка к спячке

Готовясь к длительному сну, животные накапливают запасы питательных веществ, их вес за счет жира может увеличиться на 40%, а также запасают корм. Питание в подготовительный период богато жирными кислотами, повышающими иммунитет и устойчивость к длительному оцепенению.

Грызуны располагаются на зимовку семьями или в одиночку. Норы, которые они прорывают, могут тянуться внутрь на три и более метра. В них устраиваются склады зерен, орехов и семечек для поддержания жизненных сил.

Укрытие (дупло, пещера, нора) подбирается с учетом безопасности, защищенности от хищников, и микроклимата: температура убежища должна быть немного выше нуля, даже при сильных морозах снаружи.

Животные по способу поддержания температуры тела подразделяются на:

• Эндотермных , сохраняющих за счет внутренних ресурсов теплорегуляцию. К ним относятся все теплокровные организмы: млекопитающие, птицы.
• Эктотермных , их температура зависит от окружающей среды. Относятся к ним холоднокровные организмы (пресмыкающиеся, земноводные, рыбы).

Виды спячек по длительности:

• Суточные (у летучих мышей и колибри).

Этот вид глубокого сна может происходить в любом сезоне, как у млекопитающих, так и у птиц. Физиологические процессы менее замедлены, чем при сезонной спячке. Температура тела опускается обычно до 18°С, в редких случаях - ниже 10°С, обмен веществ снижается на треть.

• Сезонные - зимние (гибернация) или летние (эстивация).

Зимняя (гибернация) спячка не является однородным состоянием и прерывается на короткие периоды «отогревания» организма: температура тела ненадолго повышается и усиливается энергообмен. Температура организма обычно понижается до 10°С и ниже. У длиннохвостых сусликов она опускается до 3°С. Обмен веществ составляет 5%, а иногда замедляется до 1% от нормального состояния.

• Нерегулярные , у белок и енотовидных собак, при наступлении неблагоприятных условий внезапно.

Зимняя спячка

Зима – для многих животных нелегкое испытание. Перелетные птицы, чтобы попасть в теплые края, преодолевают огромные расстояния. Звери, которые не могут покинуть места с холодным климатом, приспосабливаются к смене времени года по-своему: они погружаются в сноподобное состояние.

При понижении температуры окружающей среды до пяти градусов тепла по Цельсию, спать укладываются жуки и бабочки, жабы и лягушки, ящерицы и змеи, медведи и ежи. Инфузории, амебы и водоросли, собираясь в большой шар, укутываются в предохранительную оболочку.

Зарываются в ил караси и карпы. Летучие мыши дремлют в пещерах по шесть месяцев, повиснув вниз головой.

Летняя спячка

Летняя спячка или диапауза (временная остановка развития, состояние физиологического покоя) обеспечивает выживание организмам в засушливые периоды года. Рыбы спят, укутавшись в ил на дне высохших водоемов. Черепахи и грызуны, лишенные корма, засыпают до зимы, когда от зноя высыхают болота и растения.

Некоторым обитателям тропиков также свойственно засыпать на длительный период: африканские ежи спят около трех месяцев, а насекомоядные Мадагаскара - около четырех.

Рекорд спячки побивают грызуны. Девять месяцев подряд спит суслик-песчаник. Впадая в конце июля в летнюю спячку, животное переходит в зимнюю, не просыпаясь.

Периодические пробуждения. Некоторые животные время от времени выходят из состояния сна. Ученые точно не знают цель и причину такого поведения. Пробуждение может длиться от нескольких минут у мелких организмов до нескольких часов у крупных.

В спячку впада ет такое множество живых организмов, что перечислить всех очень сложно. Советский зоолог Н.И. Калабухов утверждал, что животных, находящихся зимой в состоянии оцепенения гораздо больше, чем бодрствующих.

Физиология спячки

Температура тела. Спящие животные теплее окружающего воздуха всего на доли градуса. Температура тела сони-полчка понижается с 38 градусов до 3,7 (в десять раз!). У некоторых видов она может понизиться до нуля и даже до минус пяти градусов по Цельсию.

Рыба даллия, редкая теплокровная среди рыб, засыпает, когда насквозь промерзают водоемы Чукотки. Если вмерзшую в кусок льда даллию положить в теплую воду, то, как только растает лед, рыба оживет. Благодаря уникальной глицериноподобной пропитке, в тканях даллии не образуются кристаллики льда, могущие разорвать мембраны клеток.

Гипотермическое состояние у всех прочих управляемо. Регуляторы мозга во главе с неутомимым гипоталамусом (отделом головного мозга, отвечающим за постоянство внутренней среды организма) вовремя включают жировой подогрев, чтобы температура тела не упала ниже критического уровня.

Обмен веществ во время спячки снижается у животных до 10-15% от нормы.

Дыхание у спящих млекопитающих снижается в 40 раз. У многих видов оно чередуется: учащенное поверхностное сменяется апноэ (отсутствием дыхания), длящимся больше часа, что вызывает кислородное голодание.

Газовый обмен – уменьшается в 10 раз. Еж, свернувшись в клубочек, делает еле уловимый вдох всего один раз в минуту.

Мозговая деятельность сохраняется только в гиппокампе, отделе соседнем с гипоталамусом.

Сердце замедляет частоту сокращений в минуту до 5-10 ударов, у ежа оно бьется даже при нулевой температуре тела. Это удивительно, ведь у животных, которые не впадают в спячку, сердце останавливается при 15-градусной температуре тела.

Кровяное давление снижается незначительно, от 20% до 40, так как вязкость крови из-за понижения температуры увеличивается. Благодаря повышенной вязкости крови сердце лучше снабжается «бурым жиром», источником энергии.

Гормональная система перестраивается перед спячкой на новый ритм: животное накапливает жир, ферменты, витамины, особенно витамин Е, тормозящий обмен веществ. Летом животные жиреют, наращивая к осени вес в три раза, а весной просыпаются худющие и ослабленные.

Интересен факт:

зимняя спячка бурого медведя, белки и луговой собачки не настоящая – они впадают в состояние поверхностного оцепенения. У них немного замедляется обмен веществ, температура тела, пульс и дыхание соответствуют уровню, типичному для нормального сна. Большинство из них прячутся в своих укрытиях и поддерживают существование за счет запасов пищи и жировых запасов, собранных ими на этот случай.

Сознание у медведя во время спячки не отключается, его легко разбудить.

Плюсы и минусы спячки

К безусловным плюсам относится снижение энергозатрат животного: оно расходует всего 15% той энергии, которая понадобилась бы ему для поддержания нормальной температуры организма зимой при бодрствовании. В течение 4-7 месяцев они могут существовать за счет накопленных запасов жира и других питательных элементов.

Недостатки: возможность погибнуть от иссушения или истощения, развитие атрофии мускулатуры скелета, снижение иммунитета, при экстремально низких температурах не исключено промерзание, беззащитность перед хищниками.

Исследования учеными механизмов спячки имеют практическую цель: формула химических веществ, погружающих животных в длительный анаб иоз, позволит проводить хирургические операции, охлаждая тело человека до необходимой температуры.

Источники: А.Борбели «Тайна сна», «Три трети жизни» А.М. Вейн, ru.wikipedia.org, Энциклопедия Кольера (Открытое общество. 2000).

Следующее красивое видео о птицах, которые не впадают зимой в анабиоз, а преодолевают тысячи километров, чтобы попасть в теплые страны:

Елена Вальве для проекта Сонная кантата