Все думали, что медведи зимуют в спячке, но это оказалось не совсем так
Многие животные, обитающие в холодных климатах, на зиму впадают в спячку — или гибернацию. Она широко распространена среди мелких млекопитающих, рептилий и амфибий (хотя их аналог спячки называют «брумацией»). Но медведи — немного другой случай, потому что у них иная стратегия по выживанию зимой. Портал popsci.com рассказал, впадают ли медведи в зимнюю спячку.
Прежде всего, стоит прояснить, что такое гибернация. По сути, это добровольное состояние, в которое животные могут входить, отталкиваясь от факторов окружающей среды, вроде сокращения дня. Например, один из самых экстремальных примеров — берингийский суслик; он проводит до 8 месяцев в год в спячке, и снижает температуру организма до рекордной планки среди всех млекопитающих. Звери в спячке неподвижны в течение долгих периодов времени, но многие ненадолго просыпаются раз в 1-3 недели в зависимости от вида.
Исследование сусликов в спячке обнаружило, что эти периоды бодрствования могут перезапускать иммунную систему, которая борется с различными патогенами, подхваченными в ходе спячки. Помимо этого, иногда зверям нужно разминаться, чтобы их тело не отказало полностью. Некоторые перекусывают заранее подготовленными запасами еды или справляют нужду — и опять отправляются в спячку.
Медведи, спящие зимой в берлогах, пребывают в другом «режиме энергосбережения». Они впадают не в гибернацию, а в торпор — непроизвольное состояние, в первую очередь вызываемое недостатком пищи. Оно встречается и среди других групп млекопитающих, таких как сумчатые, и даже некоторые птицы, питающиеся летними насекомыми, иногда впадают в торпор.
Другое различие между торпором и гибернацией в том, что первый — продолжительный режим низкого расхода энергии, без периодических пробуждений. Чаще всего торпор встречается среди черных и бурых медведей, потому что они — всеядные звери, предпочитающие растения. Поэтому отсутствие растительности глубокой зимой вынуждает их экономить энергию. Медведи в более теплых климатах, где еда доступна круглый год, не страдают такой проблемой.
Хотя некоторые гибернаторы, вроде грызунов, запасаются едой на зиму, медведи полагаются на запасы жира для энергии на протяжении торпора. На жир могут приходиться до 30% массы тела медведей; они не едят, не пьют и не справляют нужду по мере того, как их организм сжигает жир.
При этом нельзя сказать, что медведи в торпоре на 100% неподвижны. Напротив, они регулярно ворочаются, причем больше, чем другие животные в спячке. Так они избегают появления пролежней от долгого лежания на одном месте, и чуть лучше сокращают потерю тепла. Кроме того, медведи сохраняют свою силу и мышечную массу. Разве что медведицы пробуждаются от торпора для того, чтобы родить потомство и позаботиться о нем — по наступлению весны из берлоги они выходят уже с медвежатами.
Но не каждый вид медведя обязательно впадает в торпор, и его время может варьироваться в зависимости от окружающей среды. На Аляске черные и бурые медведи спят всего два месяца в году на юге, но до семи месяцев — на севере. А те же виды в неволе часто не впадают в торпор вообще, потому что у них нет никаких проблем с пищей.
В то же время, панды, зависящие от людей в плане пищи даже больше, чем черные и бурые медведи, не прибегают к торпору в принципе. В бамбуке так мало калорий, что пандам приходится постоянно есть, чтобы поддерживать энергию — они физически не могут наесть жирок для зимней спячки. Поэтому при похолодании на горных склонах они просто спускаются пониже. Примерно та же история и с белыми медведями: они — 100% хищники, которые охотятся круглый год, и только самки ненадолго впадают в торпор, чтобы дать потомство.
Ученые пока не исследовали биологические нюансы торпора полностью, но, в теории, они могут быть применимы и к человеческой медицине. Если разобраться в том, как медведи могут быстро накапливать вес и потом месяцами не есть пищу, сжигая запасы жира, то на основе этого феномена можно создать терапию для людей.