Hibernace (hibernace) je úžasný fyziologický proces nezbytný pro přežití některých živočišných druhů. Medvědi jsou nejznámějšími hibernujícími zvířaty, ale nejsou jediní. Želvy, hadi, rosničky, svišti a hmyz jsou příklady jiných zvířat, která také vykazují určitou formu hibernace. Zveme vás k seznámení s některými druhy zvířat, která si před příchodem jara ráda zdřímnou.
Lemur tlustoocasý
Lemur tlustoocasý je jediným primátem, o kterém je známo, že zůstává ve stavu hibernace a nehybnosti po dlouhou dobu. Endemit na Madagaskaru, lemur tlustoocasý hibernuje během zimního období sucha (duben až říjen), kdy je nedostatek vody. Tato zvířata jsou také noční a jejich strava se skládá z hmyzu, jiných drobných zvířat, ovoce a květin. Hmotnost dospělého lemura je asi 160 gramů.
Boxové želvy
Stejně jako ostatní plazi jsou želvy poikilotermní, což znamená, že nemohou vytvářet své vlastní tělesné teplo a místo toho získávají teplo ze svého prostředí. Aby šetřily energii, želvy potřebují brumovat, když se ochladí. Stejně jako hibernace je brumace obdobím nečinnosti během zimy; na rozdíl od hibernace však brumace nezahrnuje spánek. Boxové želvy obvykle kopou hlubokou díru a brumují po dobu tří až čtyř měsíců.
Svišti
Svišti, kteří se tradičně používají k předpovídání počasí, jsou skutečnými zimními spánky. Období hibernace může trvat až pět měsíců a během této doby sysel ztratí čtvrtinu své tělesné hmotnosti. Během hibernace se jejich srdeční frekvence snižuje z 80-100 na 5-10 tepů za minutu, tělesná teplota klesá z 37 °C na 2-3 °C a dýchání se zpomaluje ze 16 na 2 nádechy za minutu.
Americký bělohrdlý Nightjar
Americký bělohrdlý je jediný pták, o kterém je známo, že vstoupil do stavu blízkého hibernaci. Omezené zásoby potravy a nízké teploty způsobují, že tito ptáci upadají do strnulosti. Zatímco jiní ptáci migrují na jih nebo se dostávají do krátkodobé nehybnosti jako kolibříci, americký bělohrdlý může zůstat v nehybnosti několik měsíců. Během strnulosti výrazně klesá jejich dechová frekvence, tělesná teplota a srdeční frekvence.
Ježek
Ke konci podzimu ježci upadají do stavu strnulosti. V rámci přípravy hledají vhodná místa pro stavbu hnízd, obvykle ve velké hromadě listí nebo pod starými budovami a stodolami. Ježci se obvykle probouzejí během hibernace každé dva až čtyři dny nebo méně než jednou za měsíc. Když se ježci probudí, mohou se přestěhovat do nového úkrytu.
Rosničky
Pokud objevíte žábu, která se během zimy nebo časného jara nehýbe, může se jednat o zimující rosničku. Během zimního spánku v podstatě přestanou rosničkám bít srdce a 35 až 45 procent jejich těla zmrzne. Stromové žáby skutečně během zimy několikrát zamrznou a rozmrznou. Na jaře žáby rozmrznou a znovu začnou proces krmení a páření.
Šneci
Ne všichni hlemýždi se ukládají k zimnímu spánku, ale když se tak stane, je to velmi zajímavý proces. Šneci se mohou ukládat k zimnímu spánku v kteroukoli roční dobu, a to i v extrémních povětrnostních podmínkách: v horkém počasí se tento proces nazývá estivace a v chladném období se nazývá hibernace. Vzhledem k tomu, že mají místo pro hibernaci (skořápku), jsou připraveni na jakékoli povětrnostní podmínky. Během zimního spánku slimáci používají sliz k utěsnění své ulity a chrání se před chladem. V závislosti na druhu mohou šneci hibernovat až několik měsíců.
Skunkové
Skunci nejsou skuteční hibernátoři, ale stejně jako ježci se mohou dostat do stavu strnulosti. V severních oblastech se skunky vyznačují delšími obdobími strnulosti, trvající několik měsíců; v jižních oblastech je období klidu mnohem kratší. Během strnulosti skunci tráví více času ve svých norách, někdy se probudí, aby hledali potravu. Také dýchají pomaleji a mají nižší teplotu a tep.
Hadi
Téměř všichni hadi zažijí nějakou formu brumace (hibernace pro chladnokrevná zvířata), ačkoli délka období odpočinku se liší podle rozsahu. Například hadi v severních oblastech mohou brumovat několik měsíců, ale v jižních oblastech mohou brumovat pouze několik týdnů. Když se denní hodiny zkrátí, hadi si uvědomí, že se blíží zima. Během brumace zažívají hadi období bdělosti, kdy se plazí mimo oblast odpočinku, aby se napili.
Čmeláci
Ne všechny včely přezimují, ale čmeláci ano. Životní cyklus čmeláků začíná na jaře, kdy se královna probouzí ze zimního podzemního zimního spánku. Nejprve klade mláďata včelích dělnic, poté nové matky a samečky. Na konci cyklu stará královna a dělnice umírají. Nové královny vydatně krmí, vyhrabávají podzemní hibernační hnízda a koloběh začíná znovu.
Netopýři
Netopýři se při poklesu teploty dostávají do stavu strnulosti, protože potřebují šetřit energii. Torpor u netopýrů může trvat několik hodin až měsíc. Během této doby se jejich srdeční frekvence může snížit z 200-300 na 10 úderů za minutu. Někdy netopýři využívají sluneční energii, aby se pasivně zahřáli a dostali se z nehybnosti.
Medvědi
Zajímavé je, že zvíře nejznámější svým zimním spánkem, medvěd, ve skutečnosti nezimuje. Místo toho se medvěd dostává do stavu „zimního spánku“, který se vyznačuje jen mírně pomalejším metabolismem a stabilní tělesnou teplotou. V případě nebezpečí se zvíře může probudit a jít hledat nové doupě.
Hibernace je úžasný fyziologický jev nezbytný pro přežití zvířat. Medvědi jsou zvířata, která se nejvíce proslavila zimním spánkem, ale nejsou jediní. Želvy, hadi, lesní žáby a svišti jsou další zvířata, která vstupují do nějaké formy hibernace nebo strnulosti. (1)
Ale která zvířata se ukládají k zimnímu spánku? Podívejte se na některé z těch, kteří se rádi schovávají, dokud nepřijde jaro.
1 z 11: Lemur tlustoocasý
Lemur tlustoocasý může hibernovat až sedm měsíců.
Frank Wassen / Flickr / CC BY 2.0
Lemur tlustoocasý je jediným známým primátem, který upadá do hibernace a nehybnosti na delší dobu. Endemit Madagaskaru, noční lemuři hibernují během období sucha, kdy je nedostatek vody. Během této hibernace zažívají lemuři tlustoocasí také období oteplování a zvýšené srdeční frekvence. (2, 3, 4)
2 z 11: Želvy v boxu
Želvy spí asi tři nebo čtyři měsíce.
Barry Blackburn/Shutterstock
Stejně jako plazi jsou želvy ektotermní – to znamená, že nemohou produkovat své vlastní tělesné teplo a místo toho získávají teplo ze svého prostředí. Pro uchování energie je důležité, aby se želvy uložily do zimního spánku (brumace), když teploty začnou klesat.
Stejně jako hibernace je i brumace obdobím nečinnosti během zimy. Na rozdíl od hibernace však brumace není spojena se spánkem. To se u jednotlivých druhů želv liší, ale želvy si obvykle vyhrabou dobrou noru a během zimy zůstávají ve stavu brumace několik měsíců. (5)
3 z 11: Svišti
O svišťích je známo, že zimují celé měsíce v kuse.
Brian Ekuschner/Getty Images
Svišti jsou opravdoví zimníci. Období hibernace může trvat až pět měsíců a během této doby sysel ztratí až čtvrtinu své hmotnosti. Během hibernace jejich srdeční frekvence klesá z 80–100 tepů za minutu na pouhých 5 nebo 10, tělesná teplota klesá z 37,2 na 2,8 °C a jejich dech se dramaticky zpomalí z 16 dechů za minutu na dva. (6)
4 z 11: American White-throated Nightjar
V jazyce Hopi znamená americký white-throated nightjar „spáč“.
Rachel Portwood/Shutterstock
Americký bělokrký Nightjar má vyznamenání za to, že je prvním zdokumentovaným ptákem, který přezimoval. Klesající zásoba potravy a drsné teploty způsobují, že bělohlavec americký upadá do zimního spánku. Zatímco jiní ptáci migrují nebo se dostanou do krátkého stavu strnulosti jako kolibříci, americký bělohrdlý může zůstat v strnulosti několik měsíců. Během strnulosti se rychlost dýchání ptáka snižuje, jeho tělesná teplota se snižuje a jeho srdeční frekvence se snižuje. (7, 8)
5 z 11: Ježci
Ježci si dokážou vytvořit hnízda o tloušťce až 50 centimetrů.
Ben Schoneville/Shutterstock
Na konci podzimu ježci upadnou do stavu strnulosti. V rámci přípravy hledají nejlepší místa pro stavbu hnízda, většinou ve velké hromadě listí nebo pod starými budovami či stodolami. Ježci se obvykle probouzejí během hibernace, každé dva až čtyři dny nebo méně než jednou za měsíc. Když se ježci během strnulosti probudí, mohou se přesunout do nového hnízda. (9)
6 z 11: Dřevěné žáby
Srdce lesní žáby přestane bít, když tvor upadne do zimního spánku.
Francis Bosse/Shutterstock
Pokud je pozdní zima nebo brzy na jaře a najdete žábu, která se nehýbe, může to být hibernující lesní žába. Během zimního spánku v podstatě přestane bít srdce lesní žáby a zmrzne 35 až 45 procent jejího těla. Během zimy dřevní žáby několikrát zmrznou a rozmrznou. Na jaře žáby rozmrznou a znovu začnou proces krmení a páření. (10)
7 z 11: Šneci
Šneci se ukládají k zimnímu spánku vždy, když počasí dosáhne extrémů.
Kunut Manatanya / Shutterstock
Ne všichni šneci se ukládají k zimnímu spánku, ale když ano, je to zajímavý proces. Šneci hibernují vždy, když je počasí extrémní: horké počasí, kdy je tento proces známý jako estivace, a nízké teploty. Vzhledem k tomu, že mají zabudovanou hibernační oblast, jsou připraveny na jakékoli povětrnostní podmínky. Během hibernace a estivace mohou hlemýždi používat sliz k utěsnění své ulity a chránit se před přírodními živly. V závislosti na druhu mohou šneci hibernovat až několik měsíců.
8 z 11: Skunkové
I ve stavu strnulosti se skunky vydávají hledat potravu.
James Coleman/Shutterstock
Skunkové skutečně nezimují, ale stejně jako ježci mohou vstoupit do stavu strnulosti. Skunkové, kteří žijí v severních oblastech, mají delší období neklidu, trvající několik měsíců; v jižnějších oblastech je období klidu mnohem kratší. Během hibernace skunky tráví více času ve svých doupatech a čas od času se probouzejí při hledání potravy. Budou také dýchat pomaleji a mají nižší tělesnou teplotu a srdeční frekvenci.
9 z 11: Hadi
Doba, kterou had tráví zimním spánkem, se liší místo od místa.
tratong/Shutterstock
Téměř všichni hadi zažijí nějakou formu brumace (hibernace pro chladnokrevná zvířata), ačkoli trvání dormance se liší podle místa. Například had v severnějších oblastech může hibernovat měsíce, ale v jižnějších oblastech může hibernovat jen několik týdnů. Hadi berou podněty ze svého okolí; když se denní světlo zkrátí, uvědomí si, že se blíží zima. Během brumace zažívají hadi období bdělosti, kdy se pohybují mimo oblast odpočinku, aby se hydratovali.
10 z 11: Čmeláci
Navzdory zimnímu spánku mnoho čmeláků v zimě umírá.
Thomas Eder/Shutterstock
Ne všechny včely přezimují, ale čmeláci ano. Životní cyklus čmeláků začíná na jaře, kdy se čmeláčí královna vynoří ze zimního podzemního zimního spánku. Královna nejprve nosí mláďata včelích dělnic, po nich následují nové matky a samečci. Na konci cyklu stará královna a dělnice umírají. Nové královny vydatně krmí, vykopávají podzemní místa, aby přezimovaly, a cyklus začíná znovu. (jedenáct)
11 z 11: Netopýři
Netopýři mohou zůstat ve stavu strnulosti jen několik hodin.
Všechny fotografie / Shutterstock
Netopýři se dostávají do stavu strnulosti, když se teplota ochladí a potřebují šetřit energií. Torpor u netopýrů může trvat několik hodin až měsíc. Během této doby může srdeční frekvence netopýrů klesnout z 200–300 úderů za minutu až na pouhých 10. Aby se netopýři pasivně zahřáli z neklidu, někdy využívají energii slunce. (12, 13)
Co se děje během hibernace?
Zvířata se ukládají do zimního spánku, aby přežila zimní měsíce, hlavně aby zůstala v teple a šetřila energii v obdobích nedostatku vody a potravy. Během tohoto „hlubokého spánku“ – ne vlastně spánku – se většina tělesných funkcí zvířete výrazně zpomalí, asi o 98 %, nebo se úplně zastaví. To zahrnuje jeho srdeční tep, rychlost dýchání a metabolickou aktivitu. Jeho tělesná teplota také klesne, aby se snížila kalorická potřeba zvířete.
Vědecký spisovatel, profesionální zoolog a pedagog s více než 10 lety zkušeností s prací se studenty, vědci a vládními experty. Autor na volné noze stránky “Znalosti jsou světlo”.
