Что такое анабиоз летучих мышей

Осенью, с наступлением холодов, летучих мышей становится с каждым днем все меньше и меньше. Куда они исчезают? Где проводят зиму?

Профессор В. Н. Большаков (1966) описывает случай, когда группа свердловских спелеологов при обследовании вертикальной карстовой трещины-шахты Кургазак глубиной 47 метров обнаружила многочисленную зимующую колонию летучих мышей. Зверьки висели открыто на вертикальных стенах шахты, на глубине 17 метров от поверхности земли.

Молодой ученый Ирина Рахматулина, изучая летучих мышей в горах Азербайджана, посетила летом знаменитую Калитскую "пещеру длиннокрылов", где якобы обитает многочисленная колония летучих мышей - длиннокрылов. Каково же было ее разочарование, когда исследовав все гроты и коридоры пещеры, она с большим трудом нашла лишь двух летучих мышей. Второй визит в эту же пещеру, но не летом, а осенью, в ноябре произвел на нее незабываемое впечатление. Здесь она обнаружила многотысячное скопление длиннокрылов. Они образовали три приблизительно одинаковые тесные группы в центре подземелья на высоте от 4,5 до 8 метров. Общее число зверьков превышало 5 тысяч. Животные издавали приглушенное верещание, слышимое еще у входа в пещеру. Оцепенение их, отмечает И. Рахматулина (1971), было очень глубоким. Лишь немногие особи проснулись и улетели после 30-минутного освещения зверьков сильным фонарем.

По сообщению местных старожилов, в фортах Брестской крепости, когда там еще размещались склады, зимовало так много летучих мышей, что иногда солдаты выносили их из складских помещений целыми корзинами. В январе 1962 года доцент Брестского пединститута Ф. Е. Руби", обследуя руины крепости, обнаружил в ее казематах 14 зимующих летучих мышей.

Мы намеренно взяли только три случая зимовок летучих мышей в различных географических регионам: Урал, Азербайджан и Белоруссия. Исходя из этого можно сделать вывод, что рукокрылые в нашей стране зимуют в самых разнообразных убежищах. Так ли это?

Ответ на этот и многие другие вопросы дает массовое кольцевание летучих мышей в местах их летнего обитания. Тогда каждая зимняя находка окольцованного зверька может рассказать исследователям много интересного. Куда исчезают летучие мыши осенью? Где они зимуют? Далеко ли "находятся места зимовок от мест летнего обитания? Когда зверьки появляются в своих убежищах и когда покидают их? Существует ли у рукокрылых привязанность к своим убежищам или им "безразлично", где зимовать? Вот сколько возникает вопросов. В настоящее время на многие из них даны ответы, и нашли эти ответы с помощью кольцевания.

Оказывается, всех летучих мышей можно разделить на две группы: перелетные и оседлые. Перелетные два раза в году предпринимают далекие миграции (более детально мы поговорим о них в специальном разделе).

Оседлые виды рукокрылых не совершают длительных перемещений. Как показал отлов окольцованных зверьков, огромная колония летучих мышей, зимовавших в Калитской пещере, о чем мы упоминали выше, летом обитает в Азыхской пещере Нагорного Карабаха, всего на расстоянии около 120 километров.

Большой вклад в изучение зимовок летучих мышей в пещерах европейской части СССР внес ленинградский ученый Петр Петрович Стрелков (1958, 1961, 1971).

За последние столетия на территории европейской части нашей страны, почти лишенной естественных пещер, человеком были созданы разнообразные подземные сооружения - искусственные пещеры. Некоторые из них не уступают по своим размерам известным карстовым пещерам Кавказа, Крыма, Урала. П. П. Стрелков много лет своей жизни посвятил изучению летучих мышей, живущих в зимнее время в этих пещерах. Он обследовал ряд старых искусственных пещер в средней и северной полосе нашей страны. Сложные лабиринты их полузатопленных галерей тянутся под землей на сотни метров. Он побывал в подмосковных каменоломнях, расположенных в берегах реки Пахры (протяженность некоторых из них достигает более километра), посетил и старинные монастырские подземелья, созданные в центрально-черноземных областях еще в XV-XIX веках. Побывал в пещерах Карелии, Урала и Поволжья.

В результате многочисленных экспедиций П. П. Стрелков установил, что в пещерах средней и северной полосы зимуют прудовые, водяные, усатые ночницы, ночницы Наттерера, ушаны и северные кожаны. Наиболее часто из них встречаются ушан, реже - ночница Наттерера.

Наибольшая численность и видовое разнообразие летучих мышей, отмечает П. П. Стрелков, наблюдаются в пещерах Урала и северо-западных областей. Зверьки заселяют здесь каждое подходящее им по условиям подземелье и могут собираться там колониями до нескольких сотен особей. В пещерах, где зимуют летучие мыши, должна быть постоянно высокая влажность и круглый год определенная, без резких колебаний, температура (3-8° С). В Солинской пещере, расположенной на территории Свердловской области, зимует более 800 зверьков. В Саблинских пещерах, расположенных под Ленинградом (Тосненский район, берег реки Тосно, в 4 км от ж. д. станции Саблино), число зимующих рукокрылых достигает почти 400 особей. Более 350 зверьков ежегодно зимует в Старо-Ладожской пещере (в окрестностях города Старая Ладога Волховского района Ленинградской области). Значительно меньше рукокрылых было обнаружено на зимовке в пещерах Центрально-Черноземных областей. П. П. Стрелков обследовал искусственные пещеры на территории Московской, Воронежской, Каменской, Белгородской и Сумской областей, отметив, что здесь зимуют немногочисленные ушаны, водяные ночницы и единичные экземпляры прудовых ночниц. Почти совсем не удалось найти летучих мышей в пещерах Среднего и Нижнего Поволжья (Татарская АССР, Саратовская, Волгоградская и Астраханская области). Научный сотрудник Вольского краеведческого музея Саратовской области П. С. Козлов сообщает (Стрелков, 1958), что зимующие летучие мыши иногда обнаруживались здесь при зимних лесозаготовках в дуплах деревьев, до десяти зверьков в одном дупле. Строительные рабочие и печники изредка находили их под обшивкой стен домов, на чердаках, около дымоходов и в других частях зданий. В окрестностях Вольска небольшое скопление зимующих летучих мышей находил в трещинах берегового обрыва Волги профессор Б. С. Виноградов.

На территории Белоруссии, где мы в течение двадцати лет (1956-1976) проводили исследования, пока еще не обнаружены пещеры, которые могли бы служить зимними убежищами летучим мышам. Однако в конце зимы при временном потеплении вечерами можно наблюдать лёт рукокрылых повсеместно.

Где же зимует основная масса так называемых оседлых видов летучих мышей? (Под понятием "оседлые виды" принято считать виды, обитающие на данной территории круглый год.)

Зимой летучих мышей можно найти в утепленных подвалах, овощехранилищах, на чердаках и в других укромных местах. Уцепившись коготками за деревянные балки или перекрытия, они висят вниз головой или, забившись в какую-нибудь щель, лежат там неподвижно. Взяв в руки холодного и неподвижного зверька, можно подумать, что он мертвый. Но спустя две-три минуты, отогревшись в руках и стараясь избавиться от плена, он начинает издавать тонкие пронзительные звуки. Выпущенный зверек некоторое время летает по подвалу или чердаку, а затем, прицепившись к чему-нибудь в темном углу, снова впадает в оцепенение, т. е. в спячку.

В зимнее время на территории Белоруссии мы обнаруживали около сотни зимующих летучих мышей. Основную массу (87,0%) составили три вида: ушан (53,1%). поздний кожан (20,7%) и европейская широкоушка (12,8%). Все они отличаются холодоустойчивостью и могут зимовать при температуре воздуха до - 4° С, тогда как другие виды зимуют при 2-3° С. К зимующим в условиях Белоруссии видам относятся ночницы водяная, Наттерера и усатая. Таким образом, видовой состав рукокрылых, зимующих в республике, мало чем отличается от видового состава летучих мышей, зимующих на всей территории европейской части СССР.

Зимующих летучих мышей мы находили в самых разнообразных убежищах: животноводческих помещениях, подвалах, погребах, овощехранилищах, заброшенных казематах и дзотах времен первой империалистической и Великой Отечественной войн и в других подземельях, на чердаках, в щелях бетонных колец в колодцах. Зверьки зимовали чаще одиночками и реже небольшими группками.

В. И. Абеленцев (1950) указывает, что в Закарпатье летучие мыши зимуют в дуплах деревьев и в большом количестве (до 250 особей). Он же отмечает, что в дуплах старых дубов и осин в парке "Александрия" (Белая Церковь) были найдены зимующие рыжие вечерницы. А. Кшановский (1956) сообщает, что под Пулавами (восточная часть Польши) при опиливании старого дуба пилой была перерезана масса зимующих летучих мышей, насчитывающая несколько тысяч зверьков. Ян Карпинский (Karpinski, 1956) указывает на находки в польской части Беловежской пущи летучих мышей, зимующих в дуплах, но, как мы уже отмечали, в Беловежской пуще в дуплах деревьев нами были найдены всего три ушана в зимнее время, поэтому мы не можем утверждать, что указанный вид рукокрылых использует для зимовки дупла деревьев в Беловежской пуще. Профессор А. П. Кузякин (1936), изучив вопрос о возможности зимовки летучих мышей в дуплах деревьев в средней полосе европейской части СССР, дает отрицательное заключение. Однако мы не можем также и отвергнуть это предположение. В условиях Беловежской пущи, где климат мягкий и постоянный снежный покров устанавливается часто только в январе, а в конце февраля уже исчезает, такие зимовки могут иметь место. Минимальная температура зимой 1959/60 года, например, достигала - 24,4° С, но держалась всего несколько часов (7 февраля 1960 г.). Вполне возможно, что ушан остается зимовать в дуплах деревьев, но в дальнейшем, при понижении температуры воздуха, он покидает их, переселяясь в более надежные убежища.

Зиму летучие мыши проводят в глубоком сне. В пещерах, как мы уже отмечали, они забиваются в трещины и ниши или висят вниз головой, прицепившись к стене или потолку. Многие ночницы, особенно прудовые, собираются компактными группами и проводят зиму, тесно прижавшись одна к другой. Ушаны и северные кожанки зимуют обычно в одиночку. Все летучие мыши избегают сквозняков и пониженной влажности. Температура воздуха в убежище летучих мышей в условиях Белоруссии колебалась от 0 до 8° С, а относительная влажность - от 80 до 100%, т. е. условия зимовки были аналогичны условиям в пещерах, являющихся местом массовых зимовок рукокрылых. Это дает нам право предполагать, что основная масса оседлых летучих мышей при отсутствии пещер зимует на территории Белоруссии в различных случайных убежищах.

Время появления летучих мышей в зимних убежищах зависит от погодных условий, чаще всего они начинают прилетать на зимовку с середины октября и в ноябре. П. П. Стрелков (1971) указывает, что массовый прилет ночниц, например, в староладожскую пещеру (под Ленинградом) осенью 1956 года закончился в конце второй декады октября. Изложенные выше наблюдения интересно сопоставить с нашими данными. В Белоруссии (Беловежская пуща) в 1956 году мы проводили ежедневные наблюдения за активностью этого вида с середины мая но октябрь. Характерно, что с 15 октября численность кормящихся на нашем постоянном стационаре водяных ночниц резко уменьшилась. Температура воздуха днем в это время колебалась от 10° до 0° С, ночами наблюдались заморозки. Последний вылет на кормежку одиночных особей был зарегистрирован 28 октября, позже лёт ночниц не наблюдался.

П. П. Стрелков (1971), описывая перелет летучих мышей в зимние убежища, отмечает, что в период массового переселения животных всю ночь над пещерой и в ближайших ее окрестностях можно видеть по 5-6, а то и до 10 пролетающих в поле зрения летучих мышей. Редко в одиночку, чаще парами или небольшими цепочками, как бы гоняясь друг за другом, зверьки почти беспрерывно мелькают в лунном свете, то исчезая, то появляясь вновь. Число их не снижается заметно и после того, как несколько десятков особей уже скрылось в пещере, так как в кружащийся хоровод включаются все новые зверьки. Прерывистость, наблюдающаяся при влете животных в пещеру, определялась тем, что целые группы зверьков, в которых каждый последующий точно повторял движения предыдущего, внезапно устремлялись в подземелье: передние как бы увлекали за собой задних... "Мы предполагаем, - пишет П. П. Стрелков, - что биологический смысл этого явления - не брачные игры, а скорее своеобразное "оповещение" одними животными других о близости подходящего для зимовки места".

Половое соотношение самцов и самок на зимовке чаще всего бывает 1:1, но в отдельных случаях наблюдается преобладание одного пола над другим.

У летучих мышей установлена очень сильная привязанность не только к одной и той же пещере, но даже к одному и тому же месту, куда зверьки ежегодно возвращаются на протяжении многих лет подряд. Во время зимних наблюдений П. П. Стрелков обводил краской на стене контуры спящего зверька, а рядом ставил дату находки. Несмотря на то, что работали исследователи очень осторожно, иногда зверьки все же просыпались и покидали свое место, но, полетав немного по пещере, снова садились точно на свое, теперь уже оконтуренное и с номером место зимовки. Но бывали и такие случаи, когда за промежуток времени между наблюдениями зверьки просыпались и перемещались несколько раз. Привязанность к одному и тому же месту зимовок у разных видов рукокрылых наблюдал и польский ученый В. Гармата (1960). Он отмечал, что за время его наблюдений европейская широкоушка облюбовала себе зимнее убежище в стене подвала в полости пустотелого кирпича, где и провела всю зиму. Через год это же убежище осенью заняла парочка ушанов. Поскольку они прилетели в подвал на зимовку раньше "хозяйки" этого убежища, то, заняв пустотелый кирпич, так и остались в нем на зиму. Этот же автор сообщает, что зимой, когда температура воздуха колебалась от 0 до - 3° С, он наблюдал перемещение окольцованных летучих мышей из одной пещеры в другую, расположенную в 2 километрах.

В период зимовки некоторые зверьки время от времени прерывают свой сон и, пробуждаясь, иногда меняют место спячки. Подлетая к входу пещеры, они "получают информацию" об изменениях, происходящих снаружи, что особенно важно весной, когда приближается время вылета зверьков из зимнего убежища. Во время коротких перерывов летучие мыши имеют возможность спариваться. Не случайно, как показали наблюдения за рукокрылыми под Ленинградом, подавляющее большинство самок ушанов, водяных и в меньшей степени прудовых ночниц прилетает на зимовку не осемененными. Весной же, ко времени вылета из пещеры, практически все половозрелые самки становятся беременными. Самки ушана покидают свои зимние убежища раньше всех других видов рукокрылых. Их вылет наблюдается с конца марта и заканчивается в конце апреля. Самки ночниц вылетают из пещер во второй половине апреля и до середины мая, и только усатая ночница переселяется в летние убежища позже всех. Оставшиеся в пещерах самцы и неполовозрелые самки продолжают свое пребывание в зимних убежищах до конца мая - начала июня.

Ученые подсчитали, что средняя продолжительность зимней спячки ушана до 6, а ночниц до 8 месяцев. Несмотря на то, что некоторая часть зимующих зверьков периодически пробуждается, среди остальных зверьков есть своеобразные "рекордсмены" по продолжительности "беспросыпного" сна. Имеются сведения, что одна ночница Наттерера проспала без перерывов 5,5 месяца, а другая свыше 3 месяцев, в то время как у большинства зверьков максимальная продолжительность непрерывного она отмечается до 2-2,5 месяца.

Зимняя спячка летучих мышей обуславливается двумя основными факторами: понижением температуры окружающей среды и отсутствием корма. Одно из первых проявлений зимней спячки у рукокрылых - полное выпадение пищевых рефлексов и прекращение питания. Одновременно сильно замедляется дыхание. Летучие мыши совершают по пять-шесть вдохов в минуту, нередки паузы между вдохами до четверти часа. Сердечные сокращения также замедляются, в период спячки наблюдается до 8,5 сокращений сердца в минуту, в то время как у активных зверьков сердце сокращается до 420 раз в минуту. Температура тела может падать и лишь немного превышать температуру окружающей среды. У рыжей вечерницы в активном состоянии температура тела достигает 37,9° С, а в спячке опускается до 0,1° С. Имеются данные, что в естественных условиях в период зимовки летучие мыши могут безболезненно переносить более или менее длительное переохлаждение.

Если летучую мышь, находящуюся в состоянии анабиоза (зимней спячки), потревожить, температура тела у нее очень быстро повышается (с 2-4 до 38° С). Профессору А. Д. Слониму удалось доказать, что в естественных условиях существования животных "разогревание" имеет сложнорефлекторную природу и находится под контролем центральной нервной системы. В период "разогревания" у летучих мышей увеличиваются частота дыхания и сокращений сердца. Сама по себе реакция "разогревания" сопровождается значительным расходов энергетических ресурсов. Чтобы восполнить потери энергии в организме, летучие мыши, "разогревшись", сразу же начинают полет и активную охоту за насекомыми. Неподвижное состояние, даже вынужденное, быстро приводит к постепенному охлаждению их тела. При отсутствии пищи в сочетании с низкой температурой среды сохранение постоянной высокой температуры тела для летучих мышей было бы сопряжено с опасностью быстрого истощения энергетических ресурсов организма и гибели. Поэтому способность впадать в спячку развилась у рукокрылых как приспособление, связанное с жизнью в холодных широтах.

Таким образом, способность погружаться в оцепенение (анабиоз) - биологически целесообразное защитное приспособление, создающее возможность переносить бескормное время, т. е. физиологическое приспособление организма к неблагоприятным внешним условиям, выработавшееся у летучих мышей в процессе эволюции.

Летучих мышей за способность изменять температуру тела в широких пределах называют гетеротермными животными. Большинство млекопитающих имеет в течение всей жизни постоянную высокую температуру тела, за что их называют гомотермными животными. В свою очередь амфибии и рептилии относятся к пойкилотермным животным, так как температура их тела зависит от температуры окружающей среды.

У летучих мышей в период охоты в сумерках или ночью температура тела приближается к 40° С, и в это время они представляют типично теплокровных животных, т. е. гомотермны. После охоты наступает период покоя, относительной неподвижности, который в зависимости от погоды длится от нескольких часов до нескольких суток. А зимняя их спячка продолжается несколько месяцев. В этот период температура их тела приближается к температуре среды. В данном случае мы наблюдаем превращение гомотермного животного в пойкилотермное.

Способность впадать в оцепенение в холодное время наблюдается не только у летучих мышей, но и у некоторых птиц. На западе США встречается маленький североамериканский козодой. Он питается насекомыми. С наступлением холодов и исчезновением в воздухе насекомых козодой отыскивает трещину в скале, забирается в нее и впадает в оцепенение, которое длится до 85 дней. Уровень обмена у него резко, падает, температура тела опускается" до 4,8° С. Кроме североамериканского козодоя в оцепенение впадают черные стрижи и некоторые виды колибри. В пределах нашей страны способность впадать в оцепенение наблюдается у стрижей и ласточек. Зимой в укромном месте, в какой-нибудь нише под крышей, иногда находят мелких птиц: крапивников и пищух. Как сообщает доктор биологических наук А. М. Михеев, в дуплах дятлов групповой ночлег отмечается у корольков и мелких видов синиц. Более крупные птицы - галки, .грачи, вороны собираются открыто на деревьях и ночуют зимой большими плотными группами. Групповой ночлег в зимнее время способствует уменьшению теплоотдачи и сохранению тепла каждой птицы.

Если летучие мыши и другие животные (суслики, сурки) перед впадением в спячку накапливают запасы внутреннего жира, достигающего веса одной трети тела, то птицы перед длительным оцепенением, как отмечает кандидат биологических наук Р. Потапов, только худеют. Это явление у птиц называется не спячкой, а гипотермией. Механизм гипотермии у птиц пока еще не изучен. Однако значение ее . велико. Напомним в связи с этим, что сейчас медицина разрабатывает методы искусственного охлаждения организма человека с целью снижения уровня интенсивности обмена веществ, что позволяет выключать кровообращение во время сложных операций на сердце. Гипотермия имеет огромное значение в космической медицине.

Возможно, что в недалеком будущем, отмечает Р. Потапов (1964), во время дальних космических перелетов космонавты будут по очереди погружаться в сон на длительное время, чтобы экономить и запасы питания и свои силы. Ведь в состоянии гипотермии организм расходует чуть ли не в сто раз меньше веществ, необходимых для жизнедеятельности, чем в активном состоянии.