Vetrardvali tryggir lífsskilyrði dýra

Vetrarkuldar, þurrkar og skortur á fæðu veldur því að oft er erfitt að lifa af í náttúrunni. Margar tegundir sofa þessi vandamál einfaldlega af sér með því að leggjast í dvala, alveg – eða næstum því – án næringar. Þessi hæfni er vísindamönnum enn nokkur ráðgáta.

BIRT: 05/03/2022

LESTÍMI:

4 mínútur
Share on facebook

Broddgeltir gera þetta, birnir gera þetta og slöngur líka. Mörgum dýrategundum er ógerlegt að lifa af vetrarkulda enda geta kuldinn og sulturinn gengið af dýrinu dauðu.

 

Þess vegna hafa sum dýr þá furðulegu hæfni að geta sett líkamann í hægagang og lagst í dvala eða dvalakennt ástand. Í dvala komast dýrin ýmist af alveg án fæðu eða því sem næst.

Dvalasvefninn er misdjúpur. Broddgeltir leggjast í djúpan dvala. Líkamshitinn lækkar mikið, öndun hægist og það er erfitt að vekja dýrin. Íkornar láta sér hins vegar nægja að sofa mun lengur meðan kalt er.

 

Flókin lífefnaferli sjá til þess að birnir komist gegnum vetrardvalann án verulegrar vöðvarýrnunar eða annars skaða.

 

Meðal bjarna er þó ekki um raunverulegan dásvefn að ræða, því þeir þurfa lítið til að vakna enda lækkar líkamshitinn einungis lítið. Birnir leggjast í híði, er sagt.

 

Fyrir vetrarsvefninn éta birnirnir mikið og safna upp fitu. Mánuði áður en þeir leggjast í híði er þó matarlystin orðin lítil og þeir þá reiðubúnir að lifa án fæðu í 6-7 mánuði.

Híði bjarnarins – Smelltu á tölurnar

1

Höfuðið

Björninn kælist í vetrarsvefninum, einkum á trýni og enni. En hann leggur höfuðið inn að kviðnum og kuldinn bitnar því einkum á þykkum feldi.

2

Súrefni

Heilinn minnkar súrefnistöku sína um því sem næst 50% yfir veturinn. Svo virðist sem sérstakt hormón geri heilanum kleift að lifa á svo litlu súrefni.

3

Þyngdin

Í híðinu léttist björninn um 15-30% en það er einkum fitan sem tærist. Vöðvamassinn heldur sér og björninn er því fullhraustur þegar hann vaknar. Karldýr stærstu tegunda geta vegið allt að heilu tonni, en kvendýrin eru nokkru léttari.

4

Hjartað

Venjulega slær bjarnarhjarta 50-60 slög á mínútu. Á híðistímanum fer hjartslátturinn niður í 8-10 slög á mínútu.

5

Líkamshiti

Öfugt við dýr sem liggja raunverulega í dái lækkar líkhamshiti bjarnarins aðeins lítillega, fer niður í 32-35 gráður.

6

Úrgangsefni

Björninn þarf hvorki að losa saur né þvag í híðinu. Við venjulegar aðstæður myndar skógarbjörn þó allt að 15 lítra af þvagi á sólarhring en í vetrarsvefninum dregur nánast alveg úr þvagmyndun. Það litla þvag sem myndast er brotið niður í líkamanum og breytt í prótín sem kemur í veg fyrir rýrnun vöðva.

Spendýr vilja helst vera vakandi

Almennt ætti vetrardvali að henta spendýrum illa. Dásvefn veldur töluverðu álagi á líffærin. Þau dýr sem ekki þurfa að kljást við alvarlegan fæðuskort og hafa feld sem þolir kuldann halda þess vegna vöku sinni allt árið. Hvorki hérar né hirtir leggjast í dvala svo dæmi séu tekin.

Mestu svefnpurrkurnar

Flest dýr sem leggjast í dásvefn eða híði sofa frá hausti og þar til vorið kemur, sem sagt í 5-7 mánuði.

8 mánuðir: Múrmeldýr
  • Leggst í dvala í greni.
  • Léttist um 1-2 kíló í dvalanum.
7 mánuðir: Skógarbirnir
  • Leggjast í híði í helli eða holrými.
  • Vakna við truflun.
  • Líkamshitinn lækkar lítið.
6 mánuðir: Broddgeltir
  • Hringa sig saman í hreiðri úr laufum.
  • Stöðva andardrátt í nokkra tíma.  
  • Gera hlé á dvalanum.
6 mánuðir: Leðurblökur
  • Hanga í hellum
  • Nota 1% af hefðbundinni orku.
  • Líkamshiti lækkar mikið.
5 mánuðir: Grassnákar
  • Í dvala undir stórum steinum eða í litlum holum.
  • Leggjast í dvala í stórum hópum.

En fyrir mörg skriðdýr, ekki síst froskdýr og slöngur, er dvalinn aftur á móti bein nauðsyn. Þessi dýr hafa misheitt blóð og eru því háð sólarhitanum. Þurrkar geta líka komið dýrum til að hægja á líkamsstarfseminni.

 

Vestur-afrískur lungnafiskur getur t.d. lifað af mánuðum saman í botni uppþurrkaðs stöðuvatns meðan hann bíður næsta regntímabils.

Bessadýr – stórmeistararnir

Þau eru ekki nema millimetri að lengd. Samt hafa bessadýrin, sem eru meðal allra smávöxnustu fjölfrumunga, ótrúlega hæfni til að lifa af. Þessar smásæju skepnur lifa alls staðar þar sem raka er að finna og á þurrkatímum falla þau í svo djúpan dásvefn að þau lifa af við ótrúlegustu aðstæður. Þau þola 150 stiga hita og 270 stiga frost. Dásvefninn getur staðið í mörg ár. T.d. tókst líffræðingum að vekja til lífsins bessadýr sem fannst í a.m.k. 120 ára gömlum leirklumpi á plöntusafni. Bessadýr hafa jafnvel lifað af 14 daga geimferð án nokkurra varna gegn geimgeislun, sem orðið hefði öllum öðrum lífverum að bana.

Geimfarar í dvala

Gætu menn lagst í dvala myndi það opna alveg nýja möguleika, svo sem á ferðum til svo fjarlægra hnatta að ferðin tæki mörg ár.

 

Tilraunir hafa sýnt að líffæri dýra sem leggjast í dvala haldast ósködduð í mjög langan tíma. Þetta gætu læknar nýtt sér við líffæraígræðslur.

 

Dvali dýra er mikið rannsakaður en fyrirbrigðið er svo flókið að draumarnir um dásvefn manna rætast væntanlega ekki fyrr en í fjarlægri framtíð.

BIRT: 05/03/2022

HÖFUNDUR: Ritstjórn

HÖFUNDARÉTTUR MYNDA: Shutterstock,© Steven Kazlowski/Getty, © MICROFIELD SCIENTIFIC LTD/SCIENCE PHOTO LIBRARY

vinsælustu greinarnar

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu með áskrifandi að blaðinu?

Áskrifendur geta fengið áskrift af vefnum hér

FÁÐU AÐGANG AÐ VÍSINDI.IS

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is