<<
>>

ФОРМЫ ЗИМНЕЙ СПЯЧКИ. ЛЕТНЯЯ СПЯЧКА

Имеющийся материал позволяет выделить 3 группы зимоспящих млекопитающих и соответственно три типич- 154

ные формы спячки как по факторам, ее вызывающим, так и по характеру ее протекания.

Первая форма зимней спячки тесно связана с пони­жением температуры среды. По этому типу протекает спячка всех видов сонь — грызунов, распространенных в СССР на юге. Они засыпают сразу при понижении тем­пературы среды. В горных местностях при понижении температуры можно наблюдать, как они засыпают каж­дую ночь, что позволяет брать их из гнезда неподвиж­ными.

На сонях Muscardinus avellanarius был проделан ин­тересный опыт с продлением зимней спячки. Они были за­везены на высокогорную метеорологическую станцию и содержались в ящике па снегу; спали 345 дней, после че­го проснулись совершенно нормальными. Это — факуль­тативный тип спячки, вызванной исключительно низкой температурой внешней среды.

Вторая форма спячки связана с накоплением жира. В эту группу входит большинство зимоспящих животных: суслики, сурки, ежи. Эти животные впадают в спячку только при особых условиях: накоплении жира в большом количестве и — для некоторых видов—аскорбиновой кислоты.

Третья форма спячки — зимний сон. Зимний сон име­ет место у некоторых хищных (у медведей, барсуков) и представляет переходную форму между состоянием зи­моспящего и незимоспящего организма. Температура те­ла во время зимнего сна понижается очень незначитель­но— только на 1.5—2° С. Обмен веществ понижается примерно на 50—70%. Резко уменьшается двигательная активность, что ведет к большой экономии энергии. На­блюдается некоторое урежение частоты дыхания и сер­дечных сокращений. По существу, такой сон является как бы удлинением ежесуточного сна. Барсук, например, к началу зимы все меньше и меньше двигается и наступа­ют дни, когда он совсем перестает выходить из норы и питаться.

Вопрос о том, каким же образом осуществляется об­мен веществ, поддержание жизни во время зимнего сна, очень давно интересовал исследователей.

У барсуков зи­мой в период бодрствования был обнаружен высокий об­мен веществ (Пашутин, 1902). В условиях субтропичес­кой зимы (Сухуми) у барсуков удалось наблюдать очень характерную особенность: животное, как правило, отка­зывается от пищи, но исследования газообмена показы­вают, что в те периоды, когда оно просыпается и удается его покормить, полностью выпадает специфическое дина­мическое действие пищи. Следовательно, во время зимне­го сна нарушаются не только питание, но и .процессы ас­симиляции (Слоним и Щербакова, 1949).

Наряду с зимней спячкой у многих животных встреча­ется летняя — эстнвация. Летняя спячка характеризуется теми же явлениями, что и зимняя, только начинается и протекает она при высокой температуре среды. Наблюда­ются те же фазы — дремота, падение температуры тела, ограничение физиологических функций. Летняя спячка, как правило, связана с высыханием эфемерной раститель­ности в пустынях и полупустынях, с наступлением небла­гоприятных условий для питания животных. Летняя спячка встречается у насекомоядных, грызунов и даже у полуобезьян лемуров (Мадагаскар) в засушливое время года.

Механизм летней спячки совершенно не изучен. Из­вестно только, что она может быть вызвана у животного, уже подготовленного к спячке, накопившего достаточное количество жира (а для некоторых видов грызунов—и достаточное количество аскорбиновой кислоты, которую они плохо синтезируют). Определенную роль здесь игра­ют и внешние раздражители. Если взять взрослого ожи­ревшего желтого суслика (Citellus fiilvus) и иммобилизо­вать его, растянув за лапки, то можно наблюдать резкое падение температуры. Животное тут же засыпает, не де­лая попыток к бегству. Сон продолжается в течение не­скольких часов. Если дать такому животному поголодать, пробудив его, то у него снижается содержание аскорбино­вой кислоты в крови и вновь ввести его в спячку не удается (И саакяи и Фельбербаум, 1949; Филатова, 19496).

В условиях эксперимента малый суслик впадает в летнюю спячку при полном водном голодании (содержа­нии на сухом корме) (Калабухов, 1936).

Наблюдения на желтом суслике этих фактов не подтвердили: при содер­жании на сухой диете желтые суслики действительно рез­ко ограничивают двигательную активность, но не снижа­ют температуры тела и реагируют на внешние раздражи­тели характерным свистом. Таким образом, вопрос о том, какие факторы непосредственно вызывают состояние лет­ней спячки, остается открытым.

Спячка встречается у представителей многих отрядов млекопитающих. Низшие млекопитающие — утконос, ехидна не впадают в зимнюю спячку, хотя в холодное вре­мя года у них наблюдается ограничение активности (Mar­tin, 1901; Eisentraut, 1956). В условиях охлаждения и не­достаточного питания имеет место некоторое подобие холодовой летаргии (Krieg, 1924). Эти явления мож­но наблюдать и у сумчатой крысы (Dydelphis Vir­ginia па).

У насекомоядных явления зимней спячки представле­ны очень широко. Она хорошо выражена у среднеазиат­ского ушастого ежа, не говоря уже о еже европейском (Eiserftraut, 1956). Виды ежей, обитающих в Сахаре, в зимнее время при небольшом понижении температуры впадают в спячку (Herter, 1952).

Зимняя спячка рукокрылых (летучих мышей) охваты­вает представителей всех палеарктических и неоарктнче- скпх видов. У тропических форм, например летучих собак (Megachiroptera), ее нет.

Спячка наблюдается у большого количества видов грызунов-—сусликов (большинство видов), сурков, сонь, ХОМЯКОВ II т. д. У многих из них, например сусликов, лет­няя спячка непосредственно переходит в зимнюю (Кала­бухов, 1936; Кашкаров и Коровин, 1936).

Существуют немногочисленные указания о летней спячке у некоторых полуобезьян (лемуров на Мадагаска­ре). В неволе у лемура-потто эти полевые наблюдения не подтвердились (Эйзептраут).

У представителей американских неполнозубых (Хе- nar’thra) настоящей зимней спячки не наблюдается, хотя температура тела у многих представителей низка и отли­чается значительными колебаниями.

Что касается хищных, то, как об этом уже говорилось, они в зимний период погружаются на некоторое время в зимний сон, не сопровождающийся снижением температу­ры тела.

В условиях зимней стужи и затрудненной добычи пи­щи многие грызуны, хищные, особенно мелкие, остаются многие дни в покое. Однако эти явления нельзя аналоги - зировать не только с зимней спячкой, но даже с явления­ми зимнего сна.

В онтогенезе способность к впадению в зимнюю и летнюю спячку появляется сравнительно поздно. На при­мере многих видов сусликов можно наблюдать, что пер­выми в зимнюю и летнюю спячку укладываются взрослые зверьки прошлых лет рождения. Молодняк текущего го­да рождения длительное время остается активным и впа­дает в спячку только по мере накопления достаточного количества жира. Так, молодняк горной популяции мало­го суслика отличается более поздним сроком залегания в спячку и более поздним накоплением жира. У молодых животных с еще несформированной терморегуляцией легко наступает состояние гипотермии, но они не впадают в спячку в полном смысле слова.

У летучих мышей переход от гомойотермии к пойки- лотермии нарушается, если удалить большие полушария мозга (Слоним, 1938). Летучая мышь остается после та­кой операции или активной (теплой) или в состоянии покоя (холодном) многие часы. Сходные данные нару­шения суточной активности и поведения (полета) были описаны Мерцбахером (Merzbacher, 1903). Ряд обстоя­тельств говорит о том, что зимняя спячка не есть приспо­собление специально к переживанию зимы, а лишь к бо­лее или менее неблагоприятным условиям существования. В условиях Заполярья с его чрезвычайно коротким летом и очень продолжительной зимой зимняя спячка была бы, конечно, неосуществима, поскольку за короткий летний период животное не могло бы накопить нужного энерге­тического потенциала — необходимого количества жира. На средние широты падает наибольшее количество впа­дающих в спячку видов. Особенно ярко это выражено в тех климатических условиях, где есть колебания темпера­туры и влажности, например в условиях полупустынь и сухих степей. Здесь воздействуют два фактора — умень­шение доставки воды в организм — выгорание раститель­ности, ведущее к летней спячке, и неблагоприятный зим­ний период (недостаток корма), ведущий к зимней спячке. В этих условиях спячка некоторых видов продол­жается около 8 месяцев.

Теории зимней с п я ч к и. Теории зимней спячки довольно разнообразны и отражают отдельные стороны этого явления, установленные в разное время различны­ми авторами.

Наиболее простая теория объясняет явления зимней спячки недостаточностью терморегуляции животного, не­достаточным поддержанием других сторон гомеостазиса. Эта теория разработана иа летучих мышах (Irving а. Krog, 1954) и получила довольно широкое развитие в ра­ботах по искусственной зимней спячке (Лабори и Гюге- нар, 1956). В отечественной литературе эта теория защи­щалась В. С. Галкиным (1947). Совершенно очевидно, что эта теоретическая концепция никак не может объяс­нить всей сложной цепи явлений, связанных с зимней спячкой. Зимняя спячка является очень сложным и тонко регулируемым состоянием животного, а отнюдь не прос­тым подчинением его условиям внешней среды. Летучие мыши, как было показано выше, не составляют в этом отношении никакого исключения (Слоним, 1945; Пону­гаева и Слоним, 1953).

Другие теории основывались на изменении содержа­ния определенных веществ в организме: сахара в крови (Dworkin a. Finney, 1927); аскорбиновой кислоты (Suo- malainen, 1944), содержания СО2 в крови (Dubois, 1896). Эта точка зрения также не может объяснить явлений впа­дения в зимнюю спячку и в равной мере механизмов про­буждения.

Важное место в теоретических представлениях о ме­ханизме зимней спячки занимают изменения эндокрин­ных систем. Эти точки зрения были высказаны в разное время Адлером (Adler, 1926) —на основании изменений щитовидной железы, Кайзером (Kayser, 1953) —на осно­вании изменений ряда эндокринных желез, наблюдаемых при зимней спячке. Однако ни недостаток тироксина, гормонов гипофиза, ни удаление надпочечников и т. д. не ведут к развитию картины, типичной для зимней спячки. Эндокринные железы определяют готовность животного к впадению в спячку и к пробуждению, но не определяют от начала до конца всей цепи этих явлений.

В последнее время все большее признание получает нервная теория зимней спячки. Эта точка зрения была высказана впервые еще Мерцбахером (Merzbacher, 1903), Проссером (Prosser, 1950), а в нашей литературе К- М. Быковым (1942), Н. И. Калабуховым (1950), А. Д. Слонимом (1952) и др. В пользу этой точки зрения можно привести ряд ф,актов, указывающих на то, что разрушения центральной нервной системы как в области

больших полушарий мозга, так и в области промежуточ­ного мозга ведут к изменению протекания зимней спячки. Пробуждение сурка из спячки возможно только в случае целости промежуточного мозга (Dubois, 1896). Повреж­дение его нарушает процесс пробуждения; это связано с нарушением центров терморегуляции. Однако в самое последнее время (Maiап, 1968) доказана возможность пробуждения и спинномозговых животных.

Наиболее простая точка зрения (Prosser, 1962) исхо­дит из изменений чувствительности центральных, регули­рующих тепло аппаратов. Именно изменения состояния центров терморегуляции, по мнению Проссера, и являют­ся причиной снижения температуры тела и приводят к изменениям физиологического состояния, характерного для зимней спячки.

<< | >>
Источник: А. Д. СЛОНИМ. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ животных. 1971

Еще по теме ФОРМЫ ЗИМНЕЙ СПЯЧКИ. ЛЕТНЯЯ СПЯЧКА:

  1. Описания жизненных циклов
  2. КЛЕЩЕВОЙ ЭНЦЕФАЛИТ
  3. ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
  4. «ОБЩЕЕ» И «МЕСТНОЕ» B РАЗВИТИИ ОПУХОЛЕЙ
  5. СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
  6. Миграции птиц.
  7. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ЗИМНЕЙ СПЯЧКЕ
  8. ФАКТОРЫ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ СПЯЧКУ, ЗАСЫПАНИЕ И ПРОБУЖДЕНИЕ
  9. ФОРМЫ ЗИМНЕЙ СПЯЧКИ. ЛЕТНЯЯ СПЯЧКА
  10. РОЛЬ КОЖИ И ЛЕГКИХ В АДАПТАЦИИ К ПУСТЫНЕ
  11. СТАДНЫЕ И АТРЕГАПИОПНЫЕ РЕАКЦИИ
- Акушерство и гинекология - Анатомия - Андрология - Биология - Болезни уха, горла и носа - Валеология - Ветеринария - Внутренние болезни - Военно-полевая медицина - Восстановительная медицина - Гастроэнтерология и гепатология - Гематология - Геронтология, гериатрия - Гигиена и санэпидконтроль - Дерматология - Диетология - Здравоохранение - Иммунология и аллергология - Интенсивная терапия, анестезиология и реанимация - Инфекционные заболевания - Информационные технологии в медицине - История медицины - Кардиология - Клинические методы диагностики - Кожные и венерические болезни - Комплементарная медицина - Лучевая диагностика, лучевая терапия - Маммология - Медицина катастроф - Медицинская паразитология - Медицинская этика - Медицинские приборы - Медицинское право - Наследственные болезни - Неврология и нейрохирургия - Нефрология - Онкология - Организация системы здравоохранения - Оториноларингология - Офтальмология - Патофизиология - Педиатрия - Приборы медицинского назначения - Психиатрия - Психология - Пульмонология - Стоматология - Судебная медицина - Токсикология - Травматология - Фармакология и фармацевтика - Физиология - Фтизиатрия - Хирургия - Эмбриология и гистология - Эпидемиология -