為什么動物要冬眠？

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(jīng)已經(jīng)進入麻痹狀態(tài)。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(tài)；當氣溫下降到０．５℃時，它則進入更深沉的睡眠狀態(tài)。由此可見，冬眠時神經(jīng)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(jù)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(nèi)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(nèi)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(nèi)“衛(wèi)士”──白細胞大大減少，但冬眠動物卻從來沒有發(fā)現(xiàn)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(tài)。

　　看來，在冬眠動物的血液中，可能含有一種能誘發(fā)冬眠的物質(zhì)。實驗還表明，冬眠時間越長的動物，其血液誘發(fā)冬眠的作用越強烈。

　　那么，這種誘發(fā)冬眠物質(zhì)是什么呢？

　　據(jù)研究，這是一種存在于血清中的顆粒狀物質(zhì)，有時這種物質(zhì)也會粘附到紅細胞，因而使紅細胞也有了誘發(fā)冬眠的作用。

　　奇怪的是，在正常情況下，動物對外來物質(zhì)總是排斥的，但冬眠中的動物例外?？茖W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(chǎn)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(zhì)相對抗的物質(zhì)。這種物質(zhì)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(fā)物質(zhì)，而且也取決于誘發(fā)物質(zhì)和抗誘發(fā)物質(zhì)比例的變化?？茖W家判斷冬眠的動物可能一年到頭都在“制造”誘發(fā)物質(zhì)?？拐T發(fā)物質(zhì)可能是在進入冬眠后開始產(chǎn)生的，并且其產(chǎn)量是沿直線上升，直到春暖花開才逐漸減少。當抗誘發(fā)物質(zhì)在血液中的濃度足以控制誘發(fā)物質(zhì)的時候，動物才能從冬眠中蘇醒過來。

　　至今，人們?nèi)匀晃赐耆议_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(yī)學上有重大實用價值。