Дабранач, сустрэнемся вясной!

Апошнія навіны,Навіны Беларусі ад 18 лістапада 2021 года

Як спяць узімку розныя жывёлы? Расказвае біёлаг Сяргей Зуёнак.

Арэшнікавая соня. Соні зімуюць у гнёздах, якія робяць у норах грызуноў або пад старымі пнямі. Фота Depositphotos

Вядомыя Сонцам

Да адной з найбольш распаўсюджаных з’яў, якія тычацца абсалютна ўсіх жывых істот на нашай планеце — ад мікраарганізмаў да нас, людзей, можна смела аднесці сезонныя адаптацыі, непасрэдна выкліканыя рухам Зямлі вакол Сонца і сваёй восі, што звязана адпаведна з цыклічнай зменай умоў існавання ў тым альбо іншым рэгіёне.

Сярод найбольш значных фактараў, якія даюць жывым арганізмам «каманду» на карэкціроўку біяхімічных, фізіялагічных альбо паводзінных працэсаў, — працягласць светлавога дня і тэмпературныя змены. Менавіта дзякуючы ім расліны пачынаюць квітнець альбо скідаць лістоту, а жывёлы прыступаюць да размнажэння альбо да сезоннай міграцыі. Нават у нас з вамі адбываюцца на першы погляд непрыкметныя змены ў рабоце сістэм кровазвароту, стрававання, залоз унутранай сакрэцыі, не кажучы ўжо пра паводзінныя рэакцыі, калі мы дастаём з шафаў зімовую вопратку альбо раней, чым летам, кладзёмся ў ложак, бо на дварэ даўно сцямнела. Зразумела, што бліжэй да экватара такія змены сустракаюцца радзей, а на экватары іх зусім няма: там дзень і ноч заўсёды па дванаццаць гадзін.

Для жыхароў умераных шырот сезонныя змены — звычайная справа, і найбольш значная з іх, калі не лічыць птушыных міграцый, — гэта зімовы «сон», альбо гібернацыя, — механізм, якім карыстаюцца многія прадстаўнікі жывёльнага свету для таго, каб паспяхова перазімаваць.

Халаднакроўныя і цеплакроўныя

Перш чым дэталёва разбірацца з тым, хто і як узімку спіць, нагадаем, што ўсе хрыбетныя жывёлы падзяляюцца на дзве вялікія групы: халаднакроўныя і цеплакроўныя. Да першых належаць рыбы, земнаводныя і паўзуны. Яны не маюць уласнага механізма рэгуляцыі тэмпературы цела, якая, як няцяжка здагадацца, цалкам залежыць ад тэмпературы навакольнага асяроддзя, а дакладней, ідэнтычная ёй. Другая група — цеплакроўныя жывёлы — у працэсе эвалюцыі выпрацавала здольнасць падтрымліваць уласную тэмпературу на пастаянным узроўні. Сюды ўваходзяць эвалюцыйна больш маладыя птушкі і сысуны. Менавіта гэтая асаблівасць дала ім бясспрэчную перавагу перад гіганцкімі рэптыліямі, якія пачалі паступова выміраць больш за 60 мільёнаў гадоў таму, у канцы мелавога перыяду, не вытрымаўшы глабальных кліматычных змен.

Ну а пра бесхрыбетных і казаць няма чаго. Яны ж і крыві сапраўднай не маюць — было б што награваць. Так што з пэўнай доляй умоўнасці аднясём іх таксама да «халаднакроўных». Гэтыя прадстаўнікі жывёльнага свету з надыходам восені амаль што пагалоўна выпадаюць з актыўнага жыцця. Праўда, стан, у якім яны знаходзяцца на працягу ўсіх халодных месяцаў, прынята называць не зімовай спячкай, а здранцвеннем. У адрозненне ад больш арганізаваных цеплакроўных арганізмаў, бесхрыбетныя, у прыватнасці насякомыя, не могуць перыядычна «прагравацца» за кошт унутраных рэсурсаў, таму мусяць быць гатовымі да таго, што тэмпература іх цела можа апусціцца (і апускаецца) ніжэй за нуль. Метабалічныя працэсы такіх істот запавольваюцца амаль да поўнага прыпынення. Уся вада, якая пры замярзанні можа разбурыць клетачныя мембраны, выводзіцца з арганізма, замест яе назапашваюцца гліцэрын, глюкоза і іншыя арганічныя рэчывы, так званыя крыяпратэктары, якія перашкаджаюць крышталізацыі вады ў клетках.

Знаходлівыя шасціногія

Пры сваім складаным жыццёвым цыкле насякомыя могуць зімаваць на любой стадыі: ад яйца да дарослай асобіны, імага. Зразумела, што пры любым варыянце выбіраецца месца як мага ўтульнейшае і цяплейшае. Так, мухі, божыя кароўкі, некаторыя матылі праводзяць зімовыя месяцы ў гаспадарчых пабудовах альбо між шыбамі жылых памяшканняў, лічынкі жукоў-насарогаў — у гнілым пілавінні, а жукоў-бронзавак — у кампоставых кучах, дзе за кошт працэсаў гніення тэмпература таксама заўсёды на некалькі градусаў вышэйшая, чым звонку. Някепска прыстасаваліся і водныя жыхары: клапы-граблякі, вадзяныя скарпіёны, лічынкі стракоз і жукі-плывунцы. Зімуючы ў вадзе, яны амаль пазбаўлены рызыкі прамярзання.

Вадзяны скарпіён. Фота shutterstock.com

Некаторыя з нашых матылёў, а дакладней, дзядоўніца і адмірал, «здымаюць» сабе зімовыя кватэры ў Паўночнай Афрыцы і Паўднёвай Еўропе адпаведна (апошнім часам адмірал таксама дабіраецца да Афрыкі). Гаворка тут ідзе пра нашых, еўрапейскіх матылёў, паколькі гэтыя віды сустракаюцца і на іншых кантынентах, дзе таксама мігруюць, але, зразумела, зусім па іншых маршрутах. У адрозненне ад адміралаў, якія з надыходам халадоў ляцяць на поўдзень свайго арэала, а потым зноў вяртаюцца на радзіму, каб адкласці яйцы, жыццёвы цыкл дзядоўніцы значна больш складаны. Прыляцеўшы ў Афрыку, дзядоўніцы размнажаюцца, іх «дзеці» вяртаюцца ў Еўропу, дзе таксама прыступаюць да размнажэння, а ўжо іх «дзеці» ляцяць у Афрыку, і цыкл паўтараецца. Падчас міграцыі гэтыя матылі «разганяюцца» да 30 км/г, штодзень пераадольваючы да 500 км, а агульная працягласць іх маршруту складае да 5000 км — не горш, чым у манарха!

Ну, а нашы добра ўсім вядомыя меданосныя пчолы аказаліся не менш знаходлівымі: пэўная частка рабочых асобін увесь час узмахвае крылцамі, быццам пры палёце, толькі павольней. Сумарная цеплыня, якая выпрацоўваецца пры гэткай рабоце, не дае тэмпературы ў вуллі апусціцца ніжэй за пункт замярзання. А «паліва» ў выглядзе мёду ў пчолак хапае — нездарма ж яны працавалі ўсё лета!

У вадзе ды глеі

Праводзяць зіму ў стане здранцвення і нашы больш высокаарганізаваныя халаднакроўныя жывёлы: некаторыя віды рыб, земнаводныя і паўзуны. Асобныя рыбы накшталт карасёў і лінёў закопваюцца ў донны глей, які ў большасці выпадкаў не прамярзае, але калі такое здараецца, адтайваюць з лядовага палону, застаючыся, дзякуючы фізіялагічным зменам у арганізме, непашкоджанымі. Жабы, сухапутныя і водныя, зімуюць у вадзе і ў гэтым плане пайшлі яшчэ далей — яны самі могуць у нейкай меры прамярзаць, а потым, пры пацяпленні, ажываюць як нічога і не было!

Балотныя чарапахі, нягледзячы на тое што дыхаюць атмасферным паветрам, праводзяць зімовыя месяцы на дне вадаёмаў, закапаўшыся ў глей. Усе жыццёвыя працэсы запавольваюцца ў іх настолькі, што неабходнасць дыхаць паветрам цалкам адпадае.

Паўзуны і летуны: адаптацыя да халадоў

Іншыя нашы паўзуны — змеі і яшчаркі — аддаюць перавагу падземным сховішчам. Уласныя норы і норы грызуноў, розныя нішы пад занядбалымі будынкамі альбо між каранёў дрэў — самыя ўлюбёныя зімовыя прытулкі рэптылій. Яшчаркі звычайна зімуюць паасобку, а вось змеі, наадварот, аддаюць перавагу калектыўным зімоўкам. У найбольш прыдатных для гэтага месцах часам збіраецца па некалькі дзясяткаў асобін, якія на працягу некалькіх дзён застаюцца на паверхні, «назапашваючы» апошняе асенняе цяпло. Звычайна гэта здараецца ў канцы верасня і супадае з рэлігійным святам Узвіжання так дакладна, што гэтая сувязь стала агульнавядомай. Аналагічным чынам у першай дэкадзе красавіка, пакінуўшы сваю зімовую схованку, змеі пэўны час праводзяць недалёка ад яе, спароўваюцца, утвараючы сапраўдныя жывыя клубкі, і толькі потым распаўзаюцца па летніх «кватэрах». На жаль, у наш час такія змяіныя згуртаванні сустракаюцца ўсё радзей і радзей.

Чаму лебедзі і буслы не злятаюць на зімоўку і як ім дапамагчы?

Птушкі, як вядома, цалкам ігнаруюць такі спосаб бавіць зімовы час. Яны падзяляюцца на дзве вялікія групы з рознымі пераходнымі варыяцыямі між імі. Адны застаюцца зімаваць на радзіме, дзе з вялікімі стратамі дажываюць да чарговай вясны. Другія аздзяйсняюць далёкія, часам амаль праз увесь зямны шар, пералёты, з якіх вясной з не меншымі стратамі зноў вяртаюцца да месцаў гнездавання. Нічога не зробіш, такая ў іх калектыўная стратэгія выжывання: ахвяруючы дзясяткі і сотні тысяч асобін, від у цэлым працягвае існаваць. Адзінае выключэнне ў гэтым плане складае амерыканскі белагорлы ляляк, які з надыходам халадоў на непрацяглы час упадае ў самую сапраўдную спячку — з паніжэннем тэмпературы цела і ўсімі іншымі атрыбутамі гібернацыі. Ну, і хіба што яшчэ некаторыя птушкі: свіргулі (стрыжы), калібры, птушкі-мышы — здольныя на некалькі гадзін запавольваць свае жыццёвыя працэсы (так званы дзённы сон), але гэта не мае ніякага дачынення да сапраўднай зімовай спячкі.

Няма ежы — усім спаць!

Ну і, нарэшце, сысуны. Сярод іх аматараў паспаць узімку хапае, але і тут ёсць розныя варыянты. Паўнавартасная гібернацыя ўласцівая толькі для некаторых відаў. З нашых «рэзідэнтаў» гэта вожыкі, соні, суслікі і большасць кажаноў.

Звычайны вожык. Вожыкі зімуюць у норах на глыбіні 1,5 м. Насуперак распаўсюджанаму меркаванню, яны не збіраюць грыбы і яблыкі. Фота Depositphotos

У іх зімовы сон бесперапынна працягваецца ўсе зімовыя месяцы. Навуковыя даследаванні паказалі, што асноўная прычына гэтай з’явы ўсё ж не праблема тэрмарэгуляцыі, а немагчымасць здабываць звыклую ежу. Механізмы ж, з дапамогай якіх гэтыя жывёлы пераадольваюць нізкія зімовыя тэмпературы, зараз разглядаюцца як вельмі прагрэсіўнае эвалюцыйнае дасягненне. У першую чаргу да такіх механізмаў трэба аднесці паніжэнне тэмпературы цела — яна можа апускацца ніжэй за 10 градусаў, а мінімальная тэмпература адзначана ў даўгахвостага сусліка (сустракаецца на тэрыторыі ад Усходняга Цянь-Шаня да Кітая і Манголіі) — усяго тры градусы па Цэльсію! Запавольваецца пры гэтым і сардэчны рытм — да 5–10 удараў за хвіліну, што для некаторых відаў можа складаць амаль 90 %. Цікава, што крывяны ціск пры гэтым паніжаецца «ўсяго» на 20–40 % (гэта тлумачыцца павышэннем вязкасці крыві пры зніжэнні тэмпературы). Узровень метабалізму, які вымяраецца ў спажыванні кіслароду і выдзяленні вуглекіслаты, можа зніжацца да 5 % ад звычайнага ўзроўню. Ну і, нарэшце, «энергетычнае дэпо» ў выглядзе так званага бурага тлушчу — своеасаблівай тканкі, расшчапленне якой адбываецца адмыслова для ўтварэння цяпла.

Рабы суслік. Фота Сяргея Зуёнка

Высветлілася, што, нягледзячы на амаль нулявы метабалізм, нервовая сістэма жывёл падчас зімовай спячкі ўсё ж застаецца ў нейкай ступені дзеяздольнай і арганізм можа рэагаваць на моцныя вонкавыя ўздзеянні. Асабліва гэта тычыцца жывёл, якія перыядычна прачынаюцца пры павышэнні вонкавай тэмпературы. Да гэтай групы адносяцца некаторыя віды кажаноў, у прыватнасці даўгавухая начніца (арэал — ад Іспаніі да Польшчы і Каўказа), і грызуноў, з нашых відаў гэта звычайны хамяк. Апошні нават робіць на зіму запасы ежы, якая падчас абуджэнняў аказваецца вельмі запатрабаванай.

Звычайны хамяк. Фота shutterstock.com

Апошняя група звяроў упадае толькі ў лёгкае, так званае факультатыўнае, здранцвенне, якое можа з лёгкасцю перапыняцца, а жывёла ў пошуках ежы нават выходзіць са свайго сховішча на паверхню. Гэта барсукі, янотападобныя сабакі і мядзведзі. Між іншым, працягласць цяжарнасці барсукоў у выпадку, калі самка спароўвалася зімой, а не летам, павялічваецца з 9 да 15 месяцаў — такая вось своеасаблівая «кансервацыя». Самкі ж мядзведзяў, наадварот, не марнуюць час і нараджаюць медзведзянят менавіта падчас сваёй зімовай і дакладна факультатыўнай спячкі. Ну а жарт, што мядзведзь узімку з галадухі смокча ўласную лапу, —  усё-ткі жарт, і мядзведзева лапа часам аказваецца вільготнай проста таму, што ён на яе дыхае.

Барсук – адзіны прадстаўнік сямейства куніцавых, які ўпадае ў зімовую спячку. Фота Depositphotos

А вось пра тое, што бурыя мядзведзі ўзімку выкарыстоўваюць метад паўторнай перапрацоўкі прадуктаў жыццядзейнасці арганізма, вучоныя даведаліся зусім нядаўна. Так, мачавіна з мачавога пузыра трапляе назад у кроў, а адтуль у кішачнік, дзе пераўтвараецца ў аміяк, які потым выкарыстоўваецца для ўтварэння амінакіслот — асновы для сінтэзу бялкоў. Такім чынам мядзведзь вырашае аж дзве праблемы адразу: падтрымлівае чысціню ў бярлозе і дадае пэўны бонус у «энергетычную кладоўку», якую ў выглядзе падскурнага тлушчу ён старанна ствараў на працягу ўсяго лета і восені.

Тэкст: Сяргей Зуёнак, упершыню апублікавана ў часопісе “Птушкі і мы” № 35