为什么有的动物可以冬眠,而身体不会饿,几个月后又可以活动?为什么有的动物可以冬眠,而身体不会饿,几个月后又可以活动,人为什么不可以?能不能让人也冬眠冬
△冬眠,也叫“冬蛰”。某些动物在冬季时生命活动处于极度降低的状态,是动物对冬季外界不良环境条件(如食物缺少、寒冷)的一 种适应。蝙蝠、刺猬、极地松鼠等都有冬眠习惯。冬眠,是一些异温动物(一些冬眠哺乳类与鸟类)和变温动物在寒冷冬季时其体温可降低到接近环境温度(几乎到0℃),全身呈麻痹状态,在环境温度进一步降低或升高到一定程度,或其他刺激下,其体温可迅速恢复到正常水平。
关于冬眠似乎已经没有秘密可言,有常识的人都知道冬眠就是避开没有食物的冬季。然而这只是很浅显的道理,但动物冬眠的时候会产生那些变化、又会带来什么样的效果却一直是一个谜。
来自维也纳野生动物生态学研究所的研究人员最新的研究显示,冬眠可能与延缓衰老有关。 研究人员以榛鼠为研究对象,他们发现榛鼠在进入冬眠状态后几乎是不吃不喝的,也就是说它们根本无需去收集食物来过冬,而之所能够不吃不喝就是因为它们的新陈代谢明显大幅下降,而且低温降到了很低的程度。赛尔?吉罗德是这项研究的负责人,他为此做过一个实验,给一只榛鼠提供充足的食物,而另一只榛鼠则提供少量食物,结果这只少量进食的榛鼠选择了进入冬眠状态。研究人员对它进行了研究,发现它已经存储了大量的脂肪和能量,而且在它进入冬眠状态后,放在它窝里的温度计数字开始急速下降,这意味着这只榛鼠几乎已经失温了,温度仅够维持内脏运转。更神奇的是,当它从冬眠中恢复过来的时候,相比那只每天都有充足食物的榛鼠显得更加精神,更方面的健康程度更加年轻。换句话说,冬眠之前它们都是18岁,但是冬眠之后有东西吃的榛鼠已经19岁了,而冬眠的榛鼠还是18岁。 这个研究结果的发现令赛尔?吉罗德格外兴奋,这意味着动物的冬眠不仅仅是要熬过缺少食物的冬天,更是一种保持身体健康,延缓衰老的手段。研究人员也对温度和衰老的之间的关系进行了分析,数据表明在冬天的时候人体不断散发热量来抗衡严寒,使得身体温度偏高,在这个过程中端粒将会变短。而端粒的长度就决定了你的衰老程度,端粒长就显得年轻、端粒短就显得老。而这份研究将为现在的老年人提供一些帮助:在冬天的时候是否可以通过一些简单、简短的“冬眠”来延缓衰老。
对于热血动物和冷血动物来说,它们的的冬眠表现出了不同的特征。对于冷血动物来说,它们的体温会随着外部环境的变化而变化,可以说它们体温的变化是被动式的,而对于热血动物来说,它们的体温是自己调节的,它们会将自己的温度调到适合冬眠的时候,才开始它们的冬眠,当它们结束冬眠的时候,制造热量的器官就会被调动,将它们的温度调到原来的水平。
动物的冬眠与动物体内的诱发冬眠的物质以及抗诱发物质的比例有关。科学家们对此作出这样的推断:冬眠的动物可能在一整年的时间里都会制造诱发冬眠的物质,正是由于这些物质,使得动物冬眠。而对于抗诱发物质来说,则是在动物冬眠之后才开始制造的。这种物质从制造开始起会不断的上升,到春天的时候,就会慢慢地下降。当动物的抗诱发物质的浓度高于诱发物质的浓度的时候,冬眠的动物就会醒过来。但是,对于这两种物质的性质以及由此带来的动物生理上的巨大变化,科学家们依旧没有搞清楚。
到目前为止,动物为什么会冬眠,虽然有种种的说法,但是依旧找不到真正的原因。但是,我们相信,谜底终有解开的一日。
先来说说啥是冬眠:
生物通过降低自身新陈代谢、停止绝大部分生命活动,来适应寒冷环境不利影响的现象。
其实不仅是动物还有一些植物也需要冬眠。不过它们的表现形式有所不同,植物会落叶、停止光合作用和生长;动物主要表现为呼吸、心率和体温降低,长时间蛰伏。
动物在冬季不像我们人类有衣物,空调等等外在物品来保暖,只能通过一些在人类眼里很没有必要的行为来解决恒定体温的高代谢产热需求与环境中可利用食物资源减少之间的矛盾。
有的动物选择迁徙,改变食谱,还有的动物提前储备足够能量(如脂肪组织)、降低自身体温,从而降低新陈代谢水平。
后者也就是咱们说的冬眠。这些动物主要是两栖类和类动物等变温动物,当然也有少部分哺乳类,比如刺猬,老鼠。
动物为什么冬眠,这个答案很简单:节约能量。
或许导致冬眠的直接原因是环境温度低、食物缺乏、体温降低等,但最核心的一定是节约能量。
还有动物在冬眠时候可不是一睡睡几个月,要知道变温动物对外界环境温度十分敏感,冬眠期间如果温度波动较大,就会影响冬眠行为,造成动物在冬眠和苏醒间交替。
至于人为什么不能,那当然是因为咱们不能大吃大喝来囤积脂肪,这样会导致很多疾病,这里所长就不细说了。
当然你说在未来人能不能冬眠,所长会回答你有可能,科幻电影里的休眠舱其实可以看做广义上的“冬眠”
但这究竟能不能实现,还得看未来咱们的技术发展!
参考文献:
[1]https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(14)
[2]本刊编辑部.星际旅行中的“冬眠”技术[J].军事文摘,2015(14):4-9.
[3]本刊综合.让人类“休眠”可能实现[J].学苑创造(3-6年级阅读),2016(Z2):4.
冬眠生物大多是爬行动物,血动物代谢缓慢,一觉睡几个月并不会特别饥饿。只有少数哺乳动物,会储存食物或在冬眠前会大量饮食储存脂肪,饥饿时就靠食物或脂肪生存。
多细胞动物需要面临一个严峻问题就是体温,本身细胞都需要生存在适宜的温度中,因为细胞酶类的活动就需要一定温度,酶本质上多是蛋白或者RNA,在较高的温度中会失活,在较低的环境中活性也会降低,所以多细胞生物需要保持体温。而冷血动物和恒温动物体温调节完全不同,冷血动物不能主动调节体温,需要靠阳光、温泉等天然的热源保持体温,多数时候体温是比较低的,心跳等活动也比较低,这会导致生物体生理活动的降低,所以冷血动物的生理活动一般比较弱,这样可以保持较多的能量,但是在冬季气温太低会导致体温大幅度下降,因而导致生理活动无法正常进行,这会导致死亡。
也因为冷血动物不需要主动维持体温,所以能量的消耗比较少,进食频率比较低。恒温动物则不同,吃下的食物中的能量被更多地运往细胞供能,细胞氧化糖类等物质的时候会产生一定的热量,而体温的恒定可以保证生理组织足够的活性。恒温动物一般是大脑比较发达的生物,下丘脑中存在着体温调节中枢,可以通过调节血量等方式保持体温,毕竟多细胞生物的各处组织器官需要血液运输来的氧气和营养物质才能存活。这使得生物的心跳频率等比较高,体温降低心跳会变缓就是这个原因,但是也因为这个因素恒温动物对能量的消耗比较迅速,对进食频率有较高的需求。
所以大多数冬眠的生物都是冷血生物和昆虫等,恒温的哺乳动物却缺乏这样的能力。冷血动物在冬眠的时候一般都是在地穴中,本身地穴中就比较封闭、隔离于外界环境,且处于地下,所以温度能稍微高一些。冬眠时冷血动物的心跳、呼吸频率都再次降低,将生理活动降到最低,这时冷血动物就能更好地保存体内的能量,最大程度地将能量用于维持心跳、呼吸等最重要的生理活动,这样冷血动物就能在一整年的大多数时间冬眠,将活动的时间主要集中夏季。
恒温动物则不行,因为进食的频率更高,且因为维持体温需要消耗较多的能量。能够冬眠的哺乳动物通常有两类,一类是像松鼠一样的小动物,它们在冬季来临前就会初备很多食物,冬季的时候就不必要外出觅食,减少了被捕食的几率,也减少了饿死的风险;一类是像熊一样的大型物种,它们则主要是储备脂肪,脂肪本身就是过多糖分、脂肪摄入转化来的,在缺少食物的时候脂肪也会转化供能,人类也有这种能力,所以饿的时间长会饿会瘦,不过熊类更进一步,它们会主动地在冬季来临前储备脂肪,在冬季时可以转化供能,能使它们更长时间地抵挡饥饿/。不过熊并不怕冷,只是冬季动物活动减少,外出捕食本身就需要消耗能量不划算,所以干脆睡觉。
人类也是恒温动物,所以不具备冬眠的能力,能量消耗的速度比较高,一天得吃三两顿,动物界能像人类这样任性吃喝的生物基本上没有,因为人类知道饲养等方式生产食物,使得物质极大地丰盛。如今人类也在研究冬眠的办法,大概是要面对星际移民等问题,冬眠时生理活动降低,相对也可以将生理活动对自身的消耗降低,可以使人撑过更长的时间,不过目前仍无法做到。
因为动物可以减少心跳和能量消耗,而人不能。
动物冬眠的主要原因是缺乏食物及气温,如果食物足够气温适宜的话大部分动物都不会选择冬眠。
大多数冷血动物在冬天都会冬眠,少数非冷血动物也会冬眠。
动物冬眠最明显的特征就是心跳和呼吸减缓,体温下降,部分冷血动物甚至可以达到0度,异温动物比如蝙蝠体温在零下9度之后还可以正常解冻,可见生命力的强大。
动物冬眠心跳次数可降到10~30次,呼吸每分钟可降到几次,身体储存的脂肪足够它们安然度过寒冷的冬天。
这就是为什么大多数动物秋天开始囤积脂肪,因为秋天是补充能量最后的机会。著名的菜品熊掌就是在秋天储存了能量的熊掌,如果在春天找到的熊掌就会比较干瘪了。
人类不会冬眠是因为人类是恒温动物,而且没有冬眠的必要,人类在冬天可以获取足够的食物自然不需要冬眠。
天生的。????
动物在冬眠时,不吃东西也不会饿死。因为冬眠以前,它们早就开始了冬眠的准备工作,那就是从夏季开始,便在自己的身体内部逐渐积累营养物质,特别是脂肪。等到冬眠期来临,体内积累的营养物质相当多了,于是就显得肥胖起来。所积累的这些营养物质,足够满足整个冬眠过程中身体的需要。
尽管在身体内积累大量营养物质,可是冬眠期长达数月之久,怎么够用呢?原来动物在冬眠期间,伏在窝里不吃也不动,或者很少活动,呼吸次数减少,体温也降低,血液循环减慢,新陈代谢非常微弱,所消耗的营养物质也就相对减少了,所以体内贮藏的营养物质是足够供应的等到身体内所贮藏的营养物质快要用光时,冬眠期也将结束了。冬眠过后的动物,身体显得非常瘦弱,醒来后要吞食大量食物来补充营养,以便尽快恢复身体常态。
新陈代谢处于停止状态
动物冬眠时,整整一冬不吃东西为什么不会饿死呢?这是就是它在进行断食辟谷之故。 1、动物冬眠断食辟谷 每当气候渐渐变冷,食物缺乏的时候,许多动物就进入冬眠,进行断食辟谷调整机体,减少机体新陈代谢,使其维持在一个比较低的基础代谢消耗,以期获得更大的生存空间,从而适应变化的内外环境。所以,冬眠现象是动物生存斗争中对不良环境适应的一种方法。 动物冬眠时,一冬不吃东西也不会饿死。因为冬眠以前,它们早就开始了冬眠的准备工作,用来度过这段困难时期。
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