19.12.2011

Как крупные животные зимуют без спячки

Благородный олень допускает большее охлаждение конечностей и замедление ритма сердечных сокращений, что уменьшает энергетические расходы животного и позволяет ему пережить зимнюю бескормицу.

От зимних холодов и бескормицы мелкие животные спасаются, впадая в спячку. Среди крупных млекопитающих такой способ зимовки практикует только медведь. Поэтому возникает резонный вопрос: нет ли у других больших животных каких-нибудь иных физиологических уловок, которые позволяли бы им пережить зиму? Могут ли они замедлять обмен веществ, не впадая в спячку? Например, известно, что у благородного оленя зимой падает сердечный ритм, а скорость сердцебиения — одна из основных характеристик уровня метаболизма. Низкий уровень обмена веществ позволяет животным обходиться меньшим количеством пищи, что зимой более чем кстати.

Но тут есть другой вопрос: это олени едят меньше, потому что метаболизм замедлился, или метаболизм замедляется, потому что олени зимой недоедают?

Зоологи из Университета ветеринарии в Вене (Австрия) выяснили, как обстоят дела на самом деле. Они вживили специальные передатчики в сетку желудка 15 взрослым самкам благородного оленя. Датчики позволяли отслеживать интенсивность сердечного ритма и температуру желудка животных на протяжении 18 месяцев. Олени жили в условиях, близких к природным, но их рацион находился под жёстким контролем учёных.

В статье, опубликованной в Journal of Experimental Biology, исследователи пишут, что сезонные изменения в интенсивности метаболизма у оленей лишь в малой степени зависели от рациона. Скорость сердцебиения животных весной была 65–70 ударов в минуту, тогда как зимой она составляла всего 40 ударов, даже если оленей держали на богатой протеинами диете. К весне, наоборот, уровень метаболизма у них поднимался и сердце начинало биться чаще, хотя до пищевого изобилия было ещё далеко.

Точно так же изменялась и внутренняя температура тела животных: зимой она понижалась, к весне — повышалась. В то же время исследователи отмечают, что температура в желудке оленей варьировалась не столь сильно, чтобы продемонстрировать перепады в интенсивности обмена веществ. Но эти колебания сопровождались гораздо более значительными изменениями температуры конечностей. То есть олени берегли энергию, экономя на обогреве ног.

Большой размер тела позволяет оленям значительно уменьшать уровень метаболизма, не переохлаждая важнейшие системы жизнеобеспечения. Скорее всего, по мнению авторов исследования, у всех крупных животных, вынужденных переносить зиму «на ногах», есть физиологическая программа, подгоняющая метаболизм под сезонные условия.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА