動物冬眠之謎,誘發物決定動物是否冬眠

2024-06-03 11:56:18

導語：在大自然中動物冬眠是一種非常奇妙的現象，不同的動物冬眠習慣與方式都不一樣。比如說刺蝟、松鼠以及青蛙都有冬眠習慣，科學家也通過不斷探索研究發現動物的冬眠不僅有趣也很有價值。接下來呢就由探秘志小編為大家揭秘動物冬眠之謎吧!

動物冬眠之謎

每年一到冬天，大自然就變得安靜了許多。這是什麼原因呢?原來是許多動物都要開始冬眠。在大自然中動物冬眠是很神奇的現象，很多動物在冬眠之前都會進行一段繁忙緊張的準備工作，比如說大吃大喝,，使體內的皮下脂肪大為增加,把自己養得又肥又胖,，有時積累的皮下脂肪竟會超過正常時的體重，以備長期消耗之用。

每年冬季降臨，各種動物為了避寒，往往採取相應的措施越冬。有的遠走高飛，從寒冷的北方遷徙到溫暖的南方。有的就地營窩，鑽入安全地區睡大覺，少則睡上十多天，多則睡上二百多天(例如我國的刺蝟)。動物在冬眠期間不吃不喝，體溫降低，心臟跳動減慢，呼吸次數減少，新陳代謝遲緩，好象死了一樣，所以這種現象又稱作"假死"。

動物的冬眠現象早就引起了科學工作者的興趣人們很需要解開這個謎--動物為什麼有冬眠現象。這種科學研究是非常有意義的。人們觀察了若干種動物冬眠，發現了許多意想不到的現象。

奇妙的動物冬眠現象

動物冬眠的時間長短不一。西伯利亞東北部的東方旱獺和我國的刺蝟，一次冬眠能睡上200多天，而前蘇聯的黑貂每年卻只有20天的冬眠。松鼠睡得更死。有人曾把一隻冬眠的松鼠從樹洞中挖出，它的頭好像折斷一樣，任人怎麼搖撼都始終不會張開眼，更不要說走動了。把它擺在桌上，用針甚至也刺不醒。只有用火爐把它烘熱，它才悠悠而動，而且還要經過頗長的時間。

刺蝟冬眠的時候，簡直連呼吸也停止了。原來，它的喉頭有一塊軟骨，可將口腔和咽喉隔開，並掩緊氣管的人口。生物學家曾把冬眠中的刺蝟提來，放入溫水中，浸上半小時，才見它甦醒。動物的冬眠真是各具特色：蝸牛是用自身的粘液把殼密封起來。絕大多數的昆蟲，在冬季到來時不是「鹹蟲」或「幼蟲」，而是以「蛹」或「卵」的形式進行冬眠。熊在冬眠時呼吸正常，有時還到外面溜達幾天再回來。雌熊在冬眠中，讓雪覆蓋著身體。一旦醒來，它身旁就會躺著1-2隻天真活潑的小熊，顯然這是冬眠時產的仔。

動物的冬眠，完全是一項對付不利環境的保護性行動。引起動物冬眠的主要因素，一是環境溫度的降低，二是食物的缺乏。科學家們通過實驗證明，動物冬眠會引起甲狀腺和腎上腺作用的降低。與此同時，生殖腺卻發育正常。冬眠後的動物抗菌抗病能力反而比平時有所增加，顯然冬眠對它們是有益的，使它們到翌年春天甦醒以後動作更加靈敏，食慾更加旺盛，而身體內的一切器官更會顯出返老還童現象。由此可見，動物在冬眠時期神經系統和肌肉仍然保持充分的活力，而新陳代射卻降低到最低限度。今天醫學界所創造的低溫麻醉、催眠療法，便是因此而得到的啟發。

什麼是動物冬眠?

冬眠也叫「冬蟄」。某些動物在冬季時生命活動處於極度降低的狀態，是這些動物對冬季外界不良環境條件(如食物缺少、寒冷)的一種適應。熊、蝙蝠、刺蝟、極地松鼠、青蛙、蛇等都有冬眠習慣。冬眠是一些恆溫動物(哺乳類與鳥類)在寒冷冬季時其體溫可降低到接近環境溫度(幾乎到0℃),全身呈麻痺狀態，在環境溫度進一步降低或升高到一定程度，或其他刺激下，其體溫可迅速恢復到正常水平的行為。

動物冬眠的幾種方式

(1)冬眠，就是睡覺。(2) 遷移住的地方。(3) 加厚自己身上的皮毛或者羽毛。(4) 貯存食物。(5) 產卵過冬。(6) 躲在安全的地方過冬。

動物冬眠的方式各式各樣

1、蛇是集體冬眠的,它們互相摟抱在一起,一起冬眠,春天再醒來那樣可以取暖,提高溫度.如果單獨過冬會凍死的,它和青蛙一樣也是變溫動物,聚在一起可以減少死亡率;

2、熊冬眠是因為冬天不容易找到食物,到了秋天它們就大吃特吃,使自己長胖,冬天就靠脂肪來提供養料;

3、一般來說,貓的冬天不用特別保暖,因為它們的毛已經提供了足夠的保護.而且當它們感到寒冷時,它們會自己去尋找溫暖的地方藏身.如果它們毫不客氣的上了你的床,甚至鑽進了你的被窩;

4、蝙蝠也是冬眠的.它在山洞裡用後足的尖爪攀住石縫,頭朝下懸在空中,一吊就是半年;

5、刺蝟冬眠時,蜷縮一團,遠看好象一個大絨球.它在巢穴中冬眠時,體溫下降到9度.冬眠中的刺蝟會偶爾醒來,但不吃東西,很快又入睡了.冬眠的刺蝟如果過早醒來會被餓死的;

6、有的動物如候鳥,會非到南方去過冬.如天鵝,平時聚居在北方,秋天便攜老帶幼,到長江中下遊一帶過冬,來年春天再返回繁殖地生兒育女;

7、丹頂鶴,本來生活在北方,也都是定期飛到南方過冬,春天再北返;

8、杜鵑,黃鸝,小燕子等,它們是隨著氣候變化而遷徙的鳥;

9、有些動物一般在原地過冬,如喜鵲,麻雀,兔子等;

10、我知道有些動物事先儲備好糧食在洞裡過冬,如小螞蟻,小松鼠等;

11、我們中國獨有的珍貴的中華秋沙鴨就世世代代生活在美麗富饒的長白山.它們每年冬季飛到南方過冬,春天飛回故裡.它們喜歡以現成的樹洞為家。

動物冬眠是否有什麼東西促成?

科學家曾做過這樣的實驗：從冬眠的黃鼠身上抽出血液，注入到活蹦亂跳的黃鼠的腿部靜脈中，結果這隻被注入血液的黃鼠便進入冬眠狀態。這說明，冬眠的黃鼠血液中，可能含有某種能誘發自然冬眠的物質。進一步實驗表明，誘發冬眠的物質主要存在於血清之中，而且很小，足以通過分子篩。

科學家又做了另一實驗：將冬眠期和活動期的黃鼠的血清混合，注射入活動期的黃鼠中，結果黃鼠的冬眠時間推遲了。這說明活動期黃鼠的血清中可能含有一種抗誘發物，起了抵製作用。

因此，科學家初步認為，動物冬眠與甦醒是這樣形成的：秋冬季節，誘發物多了，滲進動物組織內部，促進了動物的冬眠;到了春季時，抗誘發物多了，抑制了誘發物，動物就甦醒過來了。這種誘發物和抗誘發物之間的變化，決定了動物冬眠與否。

冷血動物昆蟲如何度過漫長冬季?

昆蟲學家進行了長期的觀察和研究，終於查明了昆蟲越冬的部分奧秘。冬天，為了防止汽車散熱器結冰，人們要加人防凍液。昆蟲竟然也會採用相似的辦法，在嚴寒的冬季保護自己。在冬天，昆蟲要保持活力，不被凍僵是至關重要的。活的組織一旦被凍結，膨脹的冰晶體勢必使細胞膜受到破壞，造成致命的創傷。

當細胞裡液體不足，不能保持維護生命所必需的酶活性時，即使沒有被完全凍結，也會造成死亡。那麼，昆蟲是怎樣解決這一難題的呢?它們主要是靠降低體內液體的冰點，從而提高抗寒能力，辦法就是產生大量的「防凍液」。昆蟲是怎樣製造防凍液的呢?天暖之後又怎樣將防凍液除掉呢?為什麼要除掉防凍液?

這些問題直到現在仍找不到答案。值得補充的是，科學家們又發現，蛙類也會自製防凍液。在實驗室中，科學家們將許多青蛙冷凍起來，5-7天後，再慢慢地使之解凍，這些青蛙解凍後依然活著。經過認真分析和研究，科學家們終於發現了青蛙能夠存活的秘密。他們在這些青蛙的體液中發現了一種人們在防凍劑中常用的物質：丙三醇。與昆蟲相似的是，到了春天，這些青蛙的液體中再也找不到這一物質了。

美國科學家道厄的動物冬眠實驗

道厄的實驗之一：一九六八年三月，從正處在冬眠的黃鼠身上抽取了三毫升血，注射到兩隻剛甦醒的黃鼠的腿靜脈中，並且放在攝氏七度冷房內。幾天後，這兩隻黃鼠又進入了冬眠。同年六月，又從這兩隻再次進入冬眠的黃鼠身上抽取血，並立即注射到另三隻處於活動期黃鼠的腿靜脈中，結果這三隻黃鼠也進入了冬眠狀態。同年七月，又從這三隻黃鼠身上抽取血，並立即注射到另外五隻處於活動期黃鼠的腿靜脈中，它們也同樣進入了冬眠狀態。此外，道厄等人還從冬眠旱獺身上抽出血，注射到尚未冬眠的黃鼠靜脈中，結果黃鼠也進入了冬眠狀態。

道厄的實驗之二;在以上實驗基礎上，又從活動期黃鼠身上抽取血液，注入到未處於冬眠狀態的黃鼠靜脈中，但這些黃鼠並未進入冬眠狀態。

道厄的實驗之三：一九六九年到一九七O年冬天，將二十一隻實驗黃鼠分為三組，各裝上一隻熱敏電阻小溫度計。三組黃鼠又分別注射了旱獺的冬眠血清、黃鼠的冬眠血清、活動期黃鼠的血清。經過幾天觀察，發現凡注射冬眠動物血清的實驗黃鼠體溫都下降了(這是冬眠的現象之一)，有的則進入了真正的冬眠狀態。隨後，又將三組黃鼠全部放入冷房中，發現十四隻接受冬眠血清的黃鼠全部進入冬液狀態，而另七隻注射活動期血清的黃鼠卻始終處於活動狀態，並未進入冬眠期。這個實驗表明：冬眠誘發物質不論在冬季或在夏季，不論在冷環境中或在暖環境裡。都能起著誘發動物冬眠的作用。

道厄的實驗之四;一九六九年又抽取冬眠時間長短不同的動物的血，注入活動期動物的靜脈中。結果是;連續冬眠兩、三周動物身上的血液，比剛進入冬眠狀態動物身上的血液，能更加有效地誘發未冬眠的動物進入冬眠。換句話說，冬眠時間越長的動物，其血液中所含誘發冬眠的有效物質越多。可見，這種有效物質的多少，是促使動物進入冬眠狀態快慢的原因。道厄的實驗之五：為了查明誘發冬眠的物質究竟是存在於血細胞中，還是存在於血清裡，又用離心機把血液分離為血細胞和血清;再將血清通過分子過濾器"篩濾"，分為殘留物質與濾過物質。隨後，將血細胞、殘留物質(未通過分子過濾器的物質)、濾過物質，分別注射到黃鼠體內。實驗結果表明：血細胞、殘留物質均不能促使動物冬眠，只有那種小到足以通過分子過濾器的物質，才能起到誘發動物冬眠的作用。請問：以上的五個實驗，各用的是哪一種確定因果關係的邏輯方法?