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动物为什么会冬眠？爱问知识人

萌宠菠菠乐园
2024-12-01 23:31

  冬眠是一些不耐寒动物度过不利4节的一种习性。许多动物都会冬眠，每年的霜降前后，气温逐渐降低，池塘里的蛙消失了，刺猬、仓鼠等也进入了洞穴开始了它们的长睡。进入冬眠的动物在体温、呼吸以及心率等方面都要发生改变，新陈代谢会降到最低。而且热血动物和冷血动物+冬眠还不同，在冬眠的时候，冷血动物体温的升降是被动的一种形式，完全由外部的环境来决定。
  而热血动物则不同，它们是有目的地对体温加以控制，调节到冬眠时的最佳温度后才开始冬眠。而当它们苏醒的时候，制造热量的器官会充分地调动起来，在几小时内把温度恢复到原来的水平。研究人员经过研究发现，刺猬在冬眠的时候会把身体蜷缩起来，不吃不喝。
  呼吸变得极其微弱，心跳缓慢每分钟只跳10〜20次，一只清醒的刺猬放到水里几分钟就会淹死，而冬眠的刺猬半小时也淹不死。黄鼠在冬眠的130多天中总共放出的热量才29焦耳，而在冬眠过后的13天中却放出2420焦耳的热量。动物在冬眠的时候，白血球还会大大地减少。
  通过对土拨鼠的实验发现，平时土拨鼠1立方毫米的血液中含有的白血球数是12180个，而冬眠时平均只有 5950 个。科学家们对动物冬眠时发生的制造热量、补偿体温消耗和保持恒温的高级的复杂的生理现象非常感兴趣，作了许多的研究，但迄今为止，有关动物冬眠诱因和生理机制还是众说纷纭，莫衷一是。
  有的科学家认为，外界的刺激是导致动物冬眠的原因。外界的刺激主要有温度下降和食物不足两个方面。有人对蜜蜂做过这样的实验，当气温在7~9℃的时候，蜜蜂的翅膀和足就停止了活动，但轻轻的触动还是能微微抖动的，当气温降到~61的时候，就完全进人了麻痹的状态，如果再降低温度，就会进人更深的睡眠状态。
  由此可见，动物的冬眠和温度的关系密切。实验中还发现，笼养的小囊鼠在供食充足的情况下，冬季的时候不会进蛙或蟾蜍在冬季到来之前便纷纷寻觅冬眠的地点，或湿洼泥地，当气温降到时，大多爬行动物便开始进入冬眠状态，并且体温会随气温的变化而发生变化。在第二年春天到来之前，它们基本上一动不动。
  不能保证所有的冬眠动物都能进刺猬在冬眠的过程中，通常躲在用树叶或干草做的窝里，并且将身体蜷缩起来，不吃不喝，心跳速率减慢，不过在天气稍暖的日子里，它们也可以醒来，到外面觅些食物，以提供消耗的热量。入冬眠的状态；不少冬眠动物在进入冬季的时候就会自动地停止进食或拒绝进食，并不是由于食物不足的原因。
  以此来反对上述的观点。还有的科学家提出了生物钟学说，认为是生物的节律控制了每年冬眠动物的代谢变化，恒温动物的冬眠变温现象是进化生态的一种次生性的退化，是和动物迁徙和冬季储藏食物相似的一种生态的适应，是在进化中已固定下来的一种生物节律。但是这种学说缺少事实性的根据。
  科学家们发现在冬眠动物的体内存在一种诱发冬眠的物质。在对黄鼠进行的实验中，科学家在人工条件下冬眠的黄鼠身上抽取出血液，然后注射到活蹦乱跳的生活在夏季的黄鼠的体内，这些黄鼠很快进入了冬眠的状态。目前在冬眠动物的血液中还有三种颗粒无法鉴定。
  与正常的黄鼠相比，冬眠黄鼠的血液红细胞较结实，不容易分解，一种还有许多呈褶皱状。而且进入冬眠时间长的动物的血液比刚进入冬眠的动物的血液，诱发冬眠的作用强烈。诱发动物冬眠的物质存在于血清中。我们知道，通常不同动物之间会发生物质的排异反应，但令人奇怪的是，将正在冬眠的旱獭的血清注射到清醒的黄鼠的体内，黄鼠不仅不会发生排异的反应，反而会呼呼大睡。
  科学家们还发现，在冬眠动物的体内不仅存在诱发冬眠的物质，还存在和冬眠物质醒的状态，它和冬眠物质相结合形成复合体，当冬眠物质超过抗冬眠物质的时候，动物才会冬眠。由此看来，动物何时开始冬眠，不仅取决于诱发的物质，还取决于诱发物质和抗诱发物质的比例。
  科学家推断：冬眠动物可能全年都在“制造”诱发物质，而抗诱发物质是在进入冬眠之后才产生的。产生之后就会不断地上升，直到春天开始的时候才会开始下降，当它在血清中的浓度高于诱发物质的浓度时，动物就会从冬眠的状态苏醒过来。但是，对于冬眠诱发物质和抗冬眠物质到底的性质如何，为什么会引起动物生理发生这么大的变化，科学家们还是不了解。
  1983年，科学家从松鼠的脑中提取到了一种抗代谢的激素。把这种激素注射到没有冬眠习惯的小鼠的体内，发现小鼠的代谢率会明显地降低，体温也会降低到 10℃左右，看来激素可能也是诱发动物冬眠的一个因素。最近，又有科学家想从细胞膜的角度来探讨动物冬眠的机理。

但是细胞膜的变化和神经传导是如何联系，对于动物的冬眠是否具有关键性的作用还有待于研究。到现在为止，人们还没有完全地揭开动物冬眠的秘密。科学家们还在继续的探索。让我们踏着前人的足迹，透过历史的帷幕，在奇妙的大自然里去大胆地探索寻觅吧，谜底终究会有揭开的一天。

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