Вчені, лікарі та космонавти прагнуть вашої фізіології. Тим часом ведмеді припиняють повну "голодування"

Ведмеді страшенно милі тварини. Можливо, саме його повнотілість і його сонна натура здаються нам такими приємними. Але в будь-якому випадку, краще обійняти опудало і дати ведмедеві спокійно спати. Коричневі та чорні в морозні зими найпівнічніших регіонів ховаються в печерах, де вони довго сплять: сплячка. У середньовічні часи багато вчених припускали, що сталося в цій своєрідній млявості. Не маючи доступу до барлогу, вони спостерігали, як ведмеді входять поодинці і через місяці виходять із послідом. У VII столітті церковний Ісидор Севільський писав у своїх «Етимологіях» «дитинчата народжуються як аморфна маса м’яса; мати їх облизує, формує ». Сьогодні за допомогою складного звукозаписувального обладнання ми вже можемо підглядати ведмедів під час зимової сплячки та розгадувати їх таємниці.

виживає

Використовуючи інфрачервоні камери, імплантовані хірургічним шляхом електрокардіограми та радіопередавачі, Брайан Барнс, директор Інституту арктичної біології Університету Аляски Фербенкс, зміг вивчити американського чорного ведмедя. Коротше кажучи, найнеймовірніше в сплячці полягає в тому, що "вони можуть пережити зиму лише за допомогою кисню", говорить Барнс. До цього, в осінні місяці, вони повинні накопичувати продукти, багаті жиром. Запаси дозволяють підтримувати життєво важливі показники при сплячці, наприклад температуру тіла. На відміну від дрібних гризунів, він опускається лише на кілька градусів. З цієї причини донедавна їх не вважали справжніми сплячками. Згідно з дослідженнями Барнса, метаболізм чорного ведмедя та споживання кисню знижуються на 75%. Зміни, гідні найбільш автентичної сплячки.

Згідно з дослідженнями Барнса, метаболізм чорного ведмедя та споживання кисню зменшуються на 75%

У людей, якщо серце б’ється нижче 40 ударів на хвилину, ситуація може стати критичною. Для ведмедів цей пульс нормальний. І навіть більше, під час сплячки він може впасти до 5 проміле. Як наслідок, також зменшується приплив крові та кількість кисню, що надходить до життєво важливих органів. Щоб запобігти цьому, у ведмедів є ендорфін, який уповільнює метаболізм клітин. Потреба і попит йдуть рука об руку. Насправді її плазма використовувалася в лабораторіях для збереження органів тварин. За відсутності кисню in vitro ведмежа плазма скорочує свою потребу. У той же час передбачуваний ендорфін викликає сплячку. У крові сплячого ведмедя криється секрет довгого і тривалого відпочинку.

Під скупим ритмом кров застоюється в камерах серця. Застій може призвести до розширення стінок і, зрештою, серцевої недостатності. Але м’яз лівого шлуночка ведмедя застигає, щоб запобігти цьому. Отже, передсердя штовхає кров до "кам'яної стіни", проти подальшого опору. Він долає його слабшим, але швидшим скороченням, опосередкованим зміною співвідношення білків міокарда. Коли він прокидається, ситуація змінюється навпаки. Серце ведмедів - це універсальний м’яз, пристосований як для енергійної діяльності, так і для довгого сну.

Вважається, що у ведмедів є ендорфін, який уповільнює клітинний метаболізм

Спати, не відвідуючи туалет місяцями, неможливо, але не для ведмедів. У них в кишечнику є мікроби, які перетворюють сечовину в іншу азотну форму, яка використовується для побудови амінокислот. Це як перетворення сечі на білок. Знання того, як працює ця переробка, може допомогти пацієнтам з дефіцитом нирок і навіть людям, які не мають доступу до їжі, багатої на білок. Недавні дослідження показують, що деградація м’язового білка також значно падає, коли ведмідь впадає в сплячку. Хоча активність плантігради мінімальна, мускулатура майже не ослаблена. З цієї причини НАСА зацікавлене в його сплячці. У космосі завдяки меншій силі тяжіння м’язи космонавтів менше вправляються і можуть атрофуватися. Кістки ведмедя також не руйнуються від бездіяльності. Його утворення стимулюється потужним гормоном, що виділяється паращитовидними залозами. Синтетична версія під назвою Forteo вже використовується для лікування остеопорозу у людей, хоча вона не така ефективна, як її природний аналог. Імітації завжди будуть імітаціями.

Кістки ведмедя стимулюються гормоном, що виділяється з паращитовидних залоз. Синтетична версія використовується для лікування остеопорозу у людей

Окрім подолання зимової сплячки, самки народжують і взимку. Хоча дитинчата народжуються без волосся і сліпими, вони мають форму. Мати їх не лиже, а дає їм тепло і молоко. Збереження температури новонароджених та їх лактація додає великих витрат енергії самому виживанню. Подання нового життя у світ в розпал голодування здається малоймовірним, але завдяки запасам та їх обміну речовин вони створюють нову сім’ю. Подвиг ведмедів просто вражає!

Оскар Кузо (@oscarcuso) - біолог, режисер і сценарист документальних фільмів про природу, науку та історію. Він працював у різних серіалах та художніх фільмах для таких мереж, як BBC, National Geographic або TVE.

Природні історії - це розділ, присвячений науковим курйозам живих істот. Серія репортажів, де оповідаються історії, що оточують флору та фауну, від їх легенд та уявлень про безумство до найновіших відкриттів. Подорож від міфу до науки, щоб відкрити дива дикого світу. Назва розділу грає у множині, щоб перетворити Натуральну історію - класичну концепцію біології - на історії, оповідання, розповіді ... в Натуральні історії.