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动物为什么要冬眠(青蛙为什么要冬眠)( 三 )



维也纳大学兽医学研究者相信 ， 冬眠和冬休的界限不再清晰 。很多动物都能通过相似的调节机制降低新陈代谢和体温 ， 海豹和鲸在长时间的潜泳中也可能会运用到相同的机制 。


变温动物的僵冷状态
与冬眠形成对比的还有僵冷状态 ， 这可在很多在一些特定气候区域生活的变温动物中可见–蜗牛 ， 一些昆虫 ， 大部分的爬行动物(蛇 ， 龟 ， 蜥蜴)和两栖动物(蟾蜍 ， 蛙 。蝾螈会有3到4个月 ， 慢缺肢蜥和龙纹蝰蛇有4到5个月 ， 雨蛙和沙蜥蜴则有5到6个月的僵冷状态期 。


夏眠和干眠
还有夏眠 ， 在热带生活的鳄鱼和蛇(如死亡蝮蛇)会在旱季躲在泥潭等地点过夏 。在温带生活的勃艮第蜗牛会在缺水的状态下进行夏眠或曰干眠 。还有一些蛙和蟾蜍例如饰纹角花蟾(Ceratophrys ornata)或者是非洲的牛蛙(Pyxicephalus adspersus)也会夏眠 。夏眠的生理作用是 ， 在炎热又缺少食物的季节里节省能量;一如冬眠 ， 这些动物会在夏眠中降低新陈代谢 。在上面提到的两栖动物甚至会将肠的容量减少40% 。这样 ， 食物摄取量可以减少60% 。当食物不再短缺的时候 ， 肠又会回复到原大小 。

动物为什么要冬眠
动物冬眠de奥妙文章来源：宜兴教育信息网 文章作者：yxedu 时间：2003-12-4 14:27:38动物的冬眠是一种奇妙的现象 。在加拿大 ， 有些山鼠 ， 冬眠长达半年 。冬天一来 ， 它们便掘好地道 ， 钻进穴内 ， 将身体蜷缩一团 。它们的呼吸 ， 由逐渐缓慢到几乎停止 ， 脉博也相应变得极为微弱 ， 体温更直线下降 。这时 ， 即使用脚踢它 ， 也不会有任何反应 ， 简直像死去一样 ， 但事实上它却是活的 。____松鼠睡得更死 。有人曾把一只冬眠的松鼠从树洞中挖出 ， 它的头好像折断一样 ， 任人怎么摇撼都始终不会张开眼 ， 更不要说走动了 。把它摆在桌上 ， 用针甚至也刺不醒 。只有用火炉把它烘热 ， 它才悠悠而动 ， 而且还要经过颇长的时间 。____刺猬冬眠的时候 ， 简直连呼吸也停止了 。原来 ， 它的喉头有一块软骨 ， 可将口腔和咽喉隔开 ， 并掩紧气管的人口 。生物学家曾把冬眠中的刺猬提来 ， 放入温水中 ， 浸上半小时 ， 才见它苏醒 。____动物的冬眠真是各具特色：蜗牛是用自身的粘液把壳密封起来 。绝大多数的昆虫 ， 在冬季到来时不是"咸虫"或"幼虫" ， 而是以"蛹"或"卵"的形式进行冬眠 。熊在冬眠时呼吸正常 ， 有时还到外面溜达几天再回来 。雌熊在冬眠中 ， 让雪覆盖着身体 。一旦醒来 ， 它身旁就会躺着1-2只天真活泼的小熊 ， 显然这是冬眠时产的仔 。____动物冬眠的时间长短不一 。西伯利亚东北部的东方旱獭和我国的刺猬 ， 一次冬眠能睡上200多天 ， 而前苏联的黑貂每年却只有20天的冬眠 。____动物的冬眠 ， 完全是一项对付不利环境的保护性行动 。引起动物冬眠的主要因素 ， 一是环境温度的降低 ， 二是食物的缺乏 。科学家们通过实验证明 ， 动物冬眠会引起甲状腺和肾上腺作用的降低 。与此同时 ， 生殖腺却发育正常 。冬眠后的动物抗菌抗病能力反而比平时有所增加 ， 显然冬眠对它们是有益的 ， 使它们到翌年春天苏醒以后动作更加灵敏 ， 食欲更加旺盛 ， 而身体内的一切器官更会显出返老还童现象 。由此可见 ， 动物在冬眠时期神经系统和肌肉仍然保持充分的活力 ， 而新陈代射却降低到更低限度 。今天医学界所创造的低温麻醉、催眠疗法 ， 便是因此而得到的启发 。____和我们人类一样 ， 动物中的鸟兽都是温血动物 ， 那冷血动物昆虫又是怎样熬过漫长的冬季呢?____昆虫学家进行了长期的观察和研究 ， 终于查明了昆虫越冬的部分奥秘 。冬天 ， 为了防止汽车散热器结冰 ， 人们要加人防冻液 。昆虫竟然也会采用相似的办法 ， 在严寒的冬季保护自己 。____在冬天 ， 昆虫要保持活力 ， 不被冻僵是至关重要的 。活的组织一旦被冻结 ， 膨胀的冰晶体势必使细胞膜受到破坏 ， 造成致命的创伤 。当细胞里液体不足 ， 不能保持维护生命所必需的酶活性时 ， 即使没有被完全冻结 ， 也会造成死亡 。那么 ， 昆虫是怎样解决这一难题的呢?它们主要是靠降低体内液体的冰点 ， 从而提高抗寒能力 ， 办法就是产生大量的"防冻液" 。____昆虫是怎样制造防冻液的呢?天暖之后又怎样将防冻液除掉呢?为什么要除掉防冻液?这些问题直到现在仍找不到答案 。____值得补充的是 ， 科学家们又发现 ， 蛙类也会自制防冻液 。在实验室中 ， 科学家们将许多青蛙冷冻起来 ， 5-7天后 ， 再慢慢地使之解冻 ， 这些青蛙解冻后依然活着 。经过认真分析和研究 ， 科学家们终于发现了青蛙能够存活的秘密 。他们在这些青蛙的体液中发现了一种人们在防冻剂中常用的物质：丙三醇 。与昆虫相似的是 ， 到了春天 ， 这些青蛙的液体中再也找不到这一物质了 。____至今 ， 人们尚未能完全揭开动物冬眠的奥秘 。但是科学家们通过不断探索 ， 已经认识到 ， 研究动物的冬眠不仅妙趣横生 ， 而且颇有价值 。大部分鳄鱼在岸边的近水处自力更生为自己营造了一个冬眠巢穴 ， 天一冷便乖乖地爬入洞穴 ， 舒舒服服睡上一冬 。10余条大小不一的鳄鱼都一条紧挨一条 ， 你拥我挤 ， 说是已开始冬眠 ， 其实还是“睡不瞑目” ， 眼睛半开半闭 ， 有时还会微微挪动身子 ， 舒展一下筋骨 ， 偶尔还会发出“呼呼”声 。要待它们完全冬眠时 ， 眼睛才是闭着的 。等一觉醒来 ， 已是明年春暖花开时 ， 届时它们将重返“故里” ， 回到鳄鱼池中 。动物的冬眠侯建军冬眠一词 ， 通常指动物在麻痹或昏睡状态下的越冬 。冬眠研究范围可以包括爬行类、两栖类、鱼类、无脊椎动物甚至植物 ， 但发生在鸟类和哺乳类中的冬眠与其它种类不同 。其中关于鸟类冬眠的生理学知识又十分有限 ， 而研究最多的是哺乳动物的冬眠 。在哺乳动物中 ， 从原兽亚纲到灵长目都有冬眠动物 。啮齿目、食虫目、翼手目中的冬眠动物更多 。动物在寒冷季节来临时 ， 要维持恒温性的特点 。从能量代谢的观点来看 ， 是高耗能的 ， 需要有很好的食物供应 。但自然界中 ， 冬季的低温往往与食物资源的减少同时出现 。因此 ， 不少动物在冬季不吃食 ， 也不活动 ， 进入睡眠状态 。冬眠是内温动物对冬季寒冷和食物资源短缺及其它不利环境条件的一种适应 。一、冬眠动物的代谢特征冬眠期间 ， 动物的代谢率下降很快 ， 此时动物的体温、氧耗、呼吸频率均维持在一个极低的水平 ， 比正常活动状态下低几十倍 ， 直至近百倍 。动物的体温可降到与环境温度仅差1～2℃ ， 但脑部的温度不象皮肤温度那样可随外界环境温度的变化而变化 ， 其温度能保持基本恒定 。冬眠中的内温动物 ， 其心率可降到每分钟5～6次；呼吸率可降到每分钟1次；肾功能也大为减弱 。深冬眠并不是一种静止状态 。仍会对内外 *** 产生一定反应 。如果环境温度降低到威胁动物生命的程度 ， 正在冬眠的动物可通过觉醒而增强代谢率来抵抗低温 。它们实际上是能维持稳定体温的不活动躯体 。还有一种情况是 ， 当环境温度过低时 ， 动物随时都可能觉醒过来 ， 而成为非冬眠的动物 。因此 ， Lyman对冬眠动物曾这样定义：如果一只动物的体温在10℃以下 ， 心率和代谢率都大为降低 ， 而且此期间仍保持着单靠内源性产热复温的能力 ， 那么 ， 这只动物就是处于深冬眠状态 。动物在深冬眠期间主要依靠脂肪代谢 ， 因为深眠期呼吸商（RQ）为0.7 ， 这是脂代谢的特征值 。冬眠动物在夏季育肥期的体重可以提高100％ ， 且主要在白色脂肪中储存大量的三酰甘油（TG） ， 以便把TG用于冬眠中的消耗 。冬眠动物体内的离子平衡 ， 如钠、钾的运输；血液电解质的浓度（如镁和钙的比率）都会发生不同的变化 。冬眠的糖代谢也有其特点 ， 如肝脏内肝糖量可以保持一定 ， 但血糖和血液中乳酸的浓度都比较低 。总之 ， 冬眠动物的代谢机制 ， 确实发生了很大变化 ， 这可以从全细胞和线粒体呼吸中阿里纽斯（Arrhenius）曲线的上移或下移、肝脏线粒体细胞色素氧化酶的活力 ， 及P/O的比值等指标的变化中反应出来 。但由于从不同动物中得到的结果过于分散 ， 目前尚不能得出带有普遍性的结论 。


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