为什么动物要冬眠?

冬眠 , 是变温动物避开食物匮乏的寒冷冬天的一个“法宝” 。 你看 , 冬天一到 , 刺猬就缩进泥洞里 , 蜷着身子 , 不食不动 , 它几乎不怎么呼吸 , 心跳也慢得出奇 , 每分钟只跳10~20次 。 如果把它浸到水里 , 半小时也死不了 , 可是当一只醒着的刺猬浸在水里2~3分钟后 , 就会被淹死 , 这是为什么呢? 原来 , 冬眠时 , 动物的神经已经进入麻痹状态 。 有人曾用蜜蜂进行试验 , 当气温在7~9℃时 , 蜜蜂翅和足就停止了活动 , 但轻轻触动它时 , 它的翅和足还能微微抖动;当气温下降到4~6℃时 , 再触动它却没有丝毫反应 , 显然它已进入了深沉的麻痹状态;当气温下降到0.5℃时 , 它则进入更深沉的睡眠状态 。 由此可见 , 冬眠时神经的麻痹深度是与温度有密切关系 。 另外 , 冬眠时 , 动物体温显著下降 。 据研究 , 黄鼠在130个昼夜的冬眠时间中 , 共放出70卡热量 , 但冬眠过后的13.7个昼夜中 , 就能放出579卡热量 。 一般来说 , 动物在冬眠过程中 , 每昼夜只能放出0.5卡热量 , 但在它苏醒后 , 兴奋的时候 , 每昼夜则能放出42卡热量 。 由此可见 , 冬眠动物体温下降时 , 机体内的新陈代谢作用变得非常缓慢 , 所以仅仅能维持它的生命 。 动物皮下脂肪 , 一方面可以保持体温 , 更重要的是供给冬眠时体内的消耗 。 一般动物在冬眠前的体重 , 都比平时增加1~2倍 , 冬眠之后 , 体重就逐渐减轻 。 如冬眠163天的土拨鼠体重减轻35%;冬眠162天的蝙蝠体重可以减少33.5% 。 动物在冬眠时 , 血细胞还会大大减少 。 平时 , 1立方毫米土拨鼠血液中 , 会有12180个白细胞 , 但冬眠时平均只有5950个 , 然而 , 让人奇怪的是 , 尽管体内“卫士”──白细胞大大减少 , 但冬眠动物却从来没有发现生病的 。 那么 , 为什么每年到一定的时候 , 动物就会进入冬眠呢? 为此 , 科学家进行过长期的探索 。 夏天 , 科学家从人工条件下进行冬眠的黄鼠身上抽出血液 , 注射到活蹦乱跳的黄鼠静脉里 , 结果 , 它像被麻醉一样 , 很快进入昏睡的冬眠状态 。 看来 , 在冬眠动物的血液中 , 可能含有一种能诱发冬眠的物质 。 实验还表明 , 冬眠时间越长的动物 , 其血液诱发冬眠的作用越强烈 。 那么 , 这种诱发冬眠物质是什么呢? 据研究 , 这是一种存在于血清中的颗粒状物质 , 有时这种物质也会粘附到红细胞 , 因而使红细胞也有了诱发冬眠的作用 。 奇怪的是 , 在正常情况下 , 动物对外来物质总是排斥的 , 但冬眠中的动物例外 。 科学家抽出冬眠旱獭的血清 , 注射到黄鼠的血液中 , 黄鼠不但不产生排斥反应 , 反而呼呼入睡 , 进入冬眠了 。 科学家的不断探索又带来了新的信息 , 在动物的血液中 , 还存在着另一种与冬眠物质相对抗的物质 。 这种物质在血液中达到一定量时 , 就使冬眠的动物苏醒过来 。 这样看来 , 动物何时开始冬眠 , 不仅取决于诱发物质 , 而且也取决于诱发物质和抗诱发物质比例的变化 。 科学家判断冬眠的动物可能一年到头都在“制造”诱发物质 。 抗诱发物质可能是在进入冬眠后开始产生的 , 并且其产量是沿直线上升 , 直到春暖花开才逐渐减少 。 当抗诱发物质在血液中的浓度足以控制诱发物质的时候 , 动物才能从冬眠中苏醒过来 。 至今 , 人们仍然未完全揭开动物冬眠的奥秘 , 探索还在进行 , 科学家认识到 , 研究动物冬眠不仅妙趣横生 , 而且在航天与医学上有重大实用价值 。

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