為什么動物要冬眠?

冬眠 , 是變溫動物避開食物匱乏的寒冷冬天的一個“法寶” 。 你看 , 冬天一到 , 刺猬就縮進泥洞里 , 蜷著身子 , 不食不動 , 它幾乎不怎么呼吸 , 心跳也慢得出奇 , 每分鐘只跳10~20次 。 如果把它浸到水里 , 半小時也死不了 , 可是當一只醒著的刺猬浸在水里2~3分鐘后 , 就會被淹死 , 這是為什么呢? 原來 , 冬眠時 , 動物的神經已經進入麻痹狀態 。 有人曾用蜜蜂進行試驗 , 當氣溫在7~9℃時 , 蜜蜂翅和足就停止了活動 , 但輕輕觸動它時 , 它的翅和足還能微微抖動;當氣溫下降到4~6℃時 , 再觸動它卻沒有絲毫反應 , 顯然它已進入了深沉的麻痹狀態;當氣溫下降到0.5℃時 , 它則進入更深沉的睡眠狀態 。 由此可見 , 冬眠時神經的麻痹深度是與溫度有密切關系 。 另外 , 冬眠時 , 動物體溫顯著下降 。 據研究 , 黃鼠在130個晝夜的冬眠時間中 , 共放出70卡熱量 , 但冬眠過后的13.7個晝夜中 , 就能放出579卡熱量 。 一般來說 , 動物在冬眠過程中 , 每晝夜只能放出0.5卡熱量 , 但在它蘇醒后 , 興奮的時候 , 每晝夜則能放出42卡熱量 。 由此可見 , 冬眠動物體溫下降時 , 機體內的新陳代謝作用變得非常緩慢 , 所以僅僅能維持它的生命 。 動物皮下脂肪 , 一方面可以保持體溫 , 更重要的是供給冬眠時體內的消耗 。 一般動物在冬眠前的體重 , 都比平時增加1~2倍 , 冬眠之后 , 體重就逐漸減輕 。 如冬眠163天的土撥鼠體重減輕35%;冬眠162天的蝙蝠體重可以減少33.5% 。 動物在冬眠時 , 血細胞還會大大減少 。 平時 , 1立方毫米土撥鼠血液中 , 會有12180個白細胞 , 但冬眠時平均只有5950個 , 然而 , 讓人奇怪的是 , 盡管體內“衛士”──白細胞大大減少 , 但冬眠動物卻從來沒有發現生病的 。 那么 , 為什么每年到一定的時候 , 動物就會進入冬眠呢? 為此 , 科學家進行過長期的探索 。 夏天 , 科學家從人工條件下進行冬眠的黃鼠身上抽出血液 , 注射到活蹦亂跳的黃鼠靜脈里 , 結果 , 它像被麻醉一樣 , 很快進入昏睡的冬眠狀態 。 看來 , 在冬眠動物的血液中 , 可能含有一種能誘發冬眠的物質 。 實驗還表明 , 冬眠時間越長的動物 , 其血液誘發冬眠的作用越強烈 。 那么 , 這種誘發冬眠物質是什么呢? 據研究 , 這是一種存在于血清中的顆粒狀物質 , 有時這種物質也會粘附到紅細胞 , 因而使紅細胞也有了誘發冬眠的作用 。 奇怪的是 , 在正常情況下 , 動物對外來物質總是排斥的 , 但冬眠中的動物例外 。 科學家抽出冬眠旱獺的血清 , 注射到黃鼠的血液中 , 黃鼠不但不產生排斥反應 , 反而呼呼入睡 , 進入冬眠了 。 科學家的不斷探索又帶來了新的信息 , 在動物的血液中 , 還存在著另一種與冬眠物質相對抗的物質 。 這種物質在血液中達到一定量時 , 就使冬眠的動物蘇醒過來 。 這樣看來 , 動物何時開始冬眠 , 不僅取決于誘發物質 , 而且也取決于誘發物質和抗誘發物質比例的變化 。 科學家判斷冬眠的動物可能一年到頭都在“制造”誘發物質 。 抗誘發物質可能是在進入冬眠后開始產生的 , 并且其產量是沿直線上升 , 直到春暖花開才逐漸減少 。 當抗誘發物質在血液中的濃度足以控制誘發物質的時候 , 動物才能從冬眠中蘇醒過來 。 至今 , 人們仍然未完全揭開動物冬眠的奧秘 , 探索還在進行 , 科學家認識到 , 研究動物冬眠不僅妙趣橫生 , 而且在航天與醫學上有重大實用價值 。

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