蟄眠是動物的一種生存手段,是進化出來的一種策略。變溫動物在寒冷的季節潛入地下,單純地依賴外界環境的變化睡去、醒來。這個過程對於哺乳動物來說要復雜很多,如果徹底解開哺乳動物冬眠的秘密,說不定我們人類如果需要也能“一眠不起”。
你知道有哪些動物冬眠?答案中最先或多次被提到的是青蛙、蟾蜍、烏龜和蛇等變溫動物,恒溫動物中被提到最多的是黑熊。看來,蛙、蛇等變溫動物是最為人們所熟知的冬眠動物,但是恒溫動物的冬眠行為,特別是哺乳動物的冬眠,卻因其重要的生物醫學價值得到了科學家們最多的關註。
地球上的恒溫動物包括鳥類和哺乳類兩大類群。與變溫動物相比,恒溫動物因其維持恒定體溫的能力,對環境的依賴大大降低,從而分布於地球最廣闊的區域。然而,維持恒定的高體溫又是一個能量消耗非常大的過程,特別是在寒冷的冬季,動物需要更多的食物以維持體溫。然而此時大地一片蕭瑟,它們又不得不面臨食物缺乏的困境,於是一些動物主動將體溫降低,進入冬眠,以節約能量度過環境惡劣的時期。
哺乳動物中,主要有三個目的動物表現出典型的冬眠行為:以刺蝟為代表的食蟲目,以蝙蝠為代表的翼手目,以旱獺、倉鼠、睡鼠和黃鼠等為代表的嚙齒目。此外,還有其他一些動物也被發現有冬眠現象,比如單孔目動物針鼴。
冬眠是蟄眠的一種。所謂蟄眠,就是動物所處的一種不活動和對刺激反應減弱的狀態,伴隨著體溫和新陳代謝速率的下降。恒溫動物的蟄眠,主要包括三種模式:冬眠、夏眠和日眠。
一般認為,冬眠是動物對冬季低溫和食物缺乏的適應,表現為長時間的代謝率下降,體溫降低至接近環境溫度的水平,以此來減少能量消耗。夏眠是一種類似冬眠的蟄眠方式,不同點是夏眠在夏季發生,主要是為了度過幹熱環境中缺水和少食的時期。冬眠和夏眠,都是為了適應季節變化引起的能量缺乏,可使動物的分布區擴大到若不采取這些策略就不能生活的地區。
另外,一些嚴格在白天或夜間活動的小型動物,因為體內不能儲存很多脂肪,所以在休息時,特別是食物缺乏時要進入日眠,此時動物代謝率和體溫都下降,從而達到節約能量的目的。顧名思義,日眠持續時間較短,通常是幾個小時(少於24小時)。以花蜜為食的蜂鳥,就是典型的日眠動物,它們的體重一般只有2.5~6.5克,在夜間休息時可進入蟄眠狀態,第二天一早便要趕緊醒來覓食。
一般認為,冬眠現象發生在溫帶和寒帶。然而德國幾所大學的科學家們最近的野外研究發現,生活於非洲馬達加斯加島上的肥尾鼠狐猴也能冬眠。肥尾鼠狐猴屬靈長類,成對生活且忠貞不渝,主要以水果和一些節肢動物為食物。每當涼爽的旱季(4月~10月,即南半球的冬季)到來,食物和水逐漸變得貧乏時,它們便隱藏到樹洞中進入冬眠,時間長達7個月左右,直到雨季來臨。肥尾鼠狐猴冬眠時體溫較高,一般為10~30℃,如此高的體溫下冬眠在哺乳動物中還是首次發現。因為地處熱帶,冬眠時環境溫度也比較高,而動物甚至在高於30℃時仍可處於冬眠狀態。 |