Как называется спячка у рептилий

Разница между Диапаузой и Спячкой

Спячка — это адаптация, которой обладают млекопитающие в зимний период, и которая делает их неактивными и метаболически сниженными. Диапауза — это еще одна адаптация, которая создает временную паузу в процессах роста и развития животных. Ключевое различие Диапаузы от Спячки заключается в том, что Диапауза это приостановка развития вида, происходящее при неблагоприятных условиях как зимой, так и летом, а зимняя Спячка — это состояние глубокого сна, происходящее только зимой.

Так как в природе природные условия часто меняются, разные животные обладают разными механизмами адаптации к неблагоприятным условиям окружающей среды. В отличие от людей, большинство животных взаимодействуют с естественной средой обитания очень тесно. Сезонные изменения погодных условий оказывают на животных существенное влияние. Чтобы выжить, животные естественным образом адаптируются, к изменениям окружающей среды. Адаптации включает в себя различные состояния, двумя из которых является Спячка и Диапауза.

Содержание

Что такое Диапауза?

Диапауза это состояние, с помощью которого животные защищаются от неблагоприятных условий окружающей среды. На этом этапе животные испытывают временную паузу в процессах роста и развития. Диапауза происходит у таких животных, как насекомые, клещи и ракообразные. Диапауза также встречается у яйцекладущих видов рыб отряда карпозубообразные. Основной целью диапаузы является защита от неблагоприятных условий окружающей среды, таких как экстремальные температурные условия (зимой — это заморозки, летом — очень высокая температура), засухи и низкая доступность пищи.

Диапауза у насекомых

Эти колебания совпадают с физическими изменениями, такими как изменение температуры, продолжительности дня и доступности пищи. В отличие от спячки, диапауза является временным эффектом на короткий период времени. Диапауза может быть определена генетически. Но небольшое отклонение происходит в этой теории, если животное выращивается в условиях окружающей среды, которые являются постоянными и благоприятными.

Что такое Спячка?

Спячка определяется как состояние животного, при котором метаболическая активность их сильно снижается, кроме того понижается температура тела, что создает у них снижение метаболизма. Зимняя спячка это приспособление животных к противостоянию неблагоприятным условиям окружающей среды зимой. Этот термин «спячка» может быть применен ко всем типам спящих состояний, развивающихся у позвоночных животных. Спячки встречаются у различных видов рыб, земноводных, рептилий и млекопитающих (таких как медведи). Медведи используют берлоги в качестве места зимней спячки.

Зимняя Спячка медведя в берлоге

У рептилий и млекопитающих не сильно понижающих температуру своего тела спячка называется сезонной. У животных, впадающих полностью в спячку — спячка называется «Настоящая непрерывная сезонная спячка». Такие животные проводят большую часть зимнего периода в состоянии, близком к смерти. Если не проводить тщательных наблюдений, животное может казаться мертвым. Температура их тела близка к 0° С. Частота дыхания становится очень низкой. Кроме того, становится едва заметной частота сердечных сокращений. Животное медленно просыпается только тогда, когда оно подвергается значительному тепловому воздействию. Для полного просыпания, таким животным требуется около 1-2 часа.

Сходство между Диапаузой и Спячкой?

В чем разница между Диапаузой и Спячкой?

Заключение — Диапауза против Спячки

Разные животные обладают различными приспособлениями, для противостояния экстремальным условиям окружающей среды. Диапауза и Спячка — это два таких состояния, которые защищают животных от неблагоприятного воздействия окружающей среды.

В то время как зимняя Спячка — это состояние глубокого сна, которое помогает животным избежать суровых зим, Диапауза — это состояние, в котором развитие вида приостанавливается, чтобы справиться с преобладающими неблагоприятными условиями. Еще одно различие между ними заключается в том, что зимняя Спячка ограничена зимой, тогда как Диапауза встречается как зимой, так и летом. Это чаще всего наблюдается у насекомых, но встречается и у птиц, рыб и млекопитающих. У взрослых насекомых Диапауза преимущественно характеризуется разрывом в сексуальной активности. У незрелых насекомых, Диапауза характеризуется приостановкой роста и развития.

Источник

Зимняя спячка рептилий и земноводных (Sera)

Рептилии и земноводные являются холоднокровными животными, т.е. их тело либо совсем не вырабатывает тепло, либо способно к этому лишь в ограниченной степени. Это означает, что такие животные не имеют постоянной температуры тела, как это происходит, например, у людей, и зависят от внешних источников тепла. Тепло им необходимо для придания своему телу рабочей температуры, поскольку только при определённой температуре возможно протекание важнейших процессов в организме, например, пищеварения.

Как правило, все рептилии и земноводные обитающие в зонах с умеренным климатом (например, в Европе или Северной Америке), впадают в спячку. Однако, это происходит совсем по-разному, в зависимости от вида животных Поэтому Вы должны получить информацию, как обеспечить спячку для Ваших питомцев, у опытного разводчика или из специальной литературы

К подготовке спячки сухопутных черепах необходимо приступить ещё в конце лета. Экскременты черепах должны быть проверены ветеринаром на предмет необходимости лечения (например, противоглистного), которое надо провести до наступления зимы. Больным и слабым животным не следует находиться в спячке, лучше всего поместить их в подходящий комнатный террариум. Молодые животные в их первый год жизни должны, по возможности, находиться в спячке лишь короткий промежуток времени Для спячки сухопутных черепах замечательно подходит обычный холодильник. В нём поддерживается постоянная температура от 4 до 7° С, регулируется влажность, а также, в отличие от спячки животных, организуемой вне помещения, Вы всегда можете присматривать за зимующими животными Корм пение животных можно продолжать в обычном режиме. Черепахи сами перестанут принимать корм в нужное время, с понижением температуры. Но не следует давать им вкусных лакомств, например, цзетков растений. Перед зимовкой животных, чтобы поддержать опорожнение кишечника и

Когда активность животных значительно снизится, их помещают в коробку с отверстиями для газового обмена и заполненную листьями (например, буковыми) и переносят в холодильник. Субстрат в коробке необходимо регулярно увлажнять, но только слегка чтобы не создать застойную влажность.

В продолжение спячки рекомендуется периодически (примерно каждые 2 недели) проверять состояние здоровья и вес животных За весь период зимовки сухопутные черепахи должны потерять не более 10% их начального веса. В случае

большей потери веса, изменений панциря или других признаков заболеваний необходимо прервать спячку раньше и при необходимости показать животное опытному ветеринару.

Если же черепахи, находясь в холодильнике, начнут проявлять активность, проверять температуру, возможно, она слишком высока.

Период зимовки длится около 4 месяцев, а для моподых черепах может быть сокращен до 3 месяцев. Активизацию животных следует осуществлять постепенно, повышая температуру и увеличивая продолжительность освещения. Для насыщения водой и дополнительной активизации полезны тёплые ванночки, которые рекомендуется делать около 2 недель, пока животные весной не начнут питаться снова

Если Вы решили поместить животных сразу после спячки на открытый воздух, пожалуйста, не забудьте, что ещё может становиться очень холодно, особенно, ночью. Поэтому животные не должны быть лишены тёплого укрытия.

Владельцы садов также могут кое-что предпринять для обеспечения надёжными зимними укрытиями лягушек, ящериц и других животных. С наступлением холодов домашние земноводные и рептилии прячутся в места, защищающие их от мороза, например, в кучи листьев, норы или щели стен сухой кладки. Некоторые виды лягушек, например, травяные лягушки, а также тритоны зимуют в водоёмах глубиной не менее 1 м. Как и при зимовке прудовых рыб, не следует разбивать покрывший пруд слой льда, чтобы не тревожить животных. Для обеспечение достаточного газового обмена желательно оставить выступающие из воды тростниковые стебли.

Владельцы садов также могут кое-что предпринять для обеспечения надёжными зимними укрытиями лягушек, ящериц и других животных. С наступлением холодов домашние земноводные и рептилии прячутся в места, защищающие их от мороза, например, в кучи листьев, норы или щели стен сухой кладки. Некоторые виды лягушек, например, травяные лягушки, а также тритоны зимуют в водоёмах глубиной не менее 1 м. Как и при зимовке прудовых рыб, не следует разбивать покрывший пруд слой льда, чтобы не тревожить животных. Для обеспечение достаточного газового обмена желательно оставить выступающие из воды тростниковые стебли.

Источник

СПЯЧКА

СПЯЧКА, состояние оцепенения, или «глубокого сна», характеризующееся существенным понижением температуры тела, энергозатрат и интенсивности всех физиологических процессов.

Животных, способных поддерживать температуру тела за счет внутренней теплопродукции, называют эндотермными – в отличие от эктотермных, температура тела которых зависит от температуры окружающей среды. К эндотермам относятся в первую очередь все теплокровные, т.е. млекопитающие и птицы (теплокровных и холоднокровных животных нередко называют соответственно гомойотермными и пойкилотермными). Впадающих в спячку теплокровных можно определить как гетеротермные эндотермы; гетеротермия означает периодическое изменение температуры, в данном случае – ее падение ниже уровня, соответствующего активному образу жизни.

Спячка может быть сезонной. Наиболее известна зимняя спячка, или гибернация, длящаяся с осени по весну. Однако состояние организма на протяжении всего этого времени не остается неизменным. Эпизоды оцепенения с резким замедлением физиологических процессов и максимальным падением температуры тела чередуются с «отогреваниями», когда внутренняя теплопродукция усиливается, и короткими «передышками» с высокой температурой тела и нормальным энергетическим обменом (нормотермные периоды).

У видов, впадающих в зимнюю спячку, температура тела обычно падает ниже 10 ° С. Минимальная температура 3 ° С зафиксирована у длиннохвостых сусликов, хотя у большинства особей этого вида она не опускается ниже 5 ° С. Интенсивность метаболизма (оцениваемая по потреблению O₂ и выделению CO₂ в единицу времени) в состоянии оцепенения снижается примерно до 5% от уровня основного обмена и может не достигать даже 1% уровня, свойственного активно ведущей себя особи. Впадающие в зимнюю спячку млекопитающие, как правило, невелики: их масса не превышает 10 кг, а в большинстве случаев составляет от 10 г до 1 кг.

Эстивация

– летняя спячка, связанная с сезонным дефицитом воды. У некоторых сусликов спячка начинается в самое жаркое время года и продолжается всю зиму, так что границу между летней и зимней спячками у них провести трудно. Остается неясным, существуют ли между двумя этими состояниями физиологические различия, если не считать разницу в температуре тела, которая жарким летом, очевидно, будет выше, чем зимой.

Суточная спячка.

Этот тип оцепенения широко распространен не только у млекопитающих, но и у птиц, и может происходить в любое время года. Замедление физиологических процессов при суточной спячке не столь значительно, как при сезонной. Температура тела обычно опускается примерно до 18 ° С, хотя у некоторых видов падает и ниже 10 ° С, а интенсивность метаболизма составляет около трети уровня основного обмена. Оцепенение такого рода длится всегда меньше суток. Виды, впадающие в зимнюю спячку, могут переживать такие же короткие эпизоды оцепенения в начале и в конце периода спячки, однако, судя по всему, физиологический механизм здесь иной, чем при суточной спячке, так как интенсивность метаболизма, как правило, снижается гораздо сильнее. В среднем животные с суточной спячкой мельче тех, у кого она сезонная: масса большинства из них составляет от 5 до 50 г.

Млекопитающие и птицы.

Раньше считалось, что сезонная спячка и оцепенение свойственны лишь небольшому числу млекопитающих и птиц, обитающих в условиях холодного климата. Однако постоянно обнаруживаются все новые гетеротермные виды, причем встречаются они от Арктики до тропиков.

Среди птиц в зимнюю спячку, сходную с наблюдаемой у млекопитающих, впадает американский белогорлый козодой (Phalaenoptilus nuttallii). В периоды оцепенения температура его тела составляет ок. 5 ° С, но каждые несколько суток на короткое время повышается. Суточная спячка у птиц довольно обычна и у дневных видов происходит ночью; к таким видам относятся, например, голуби, козодои, колибри, стрижи, ласточки, нектарницы и манакины. У многих птиц по ночам наблюдается т.н. «ночная гипотермия», т.е. небольшое (более слабое, чем во время суточной спячки) замедление физиологических процессов и снижение температуры тела. Последняя в этом случае падает примерно на 5 ° С, а интенсивность метаболизма бывает чуть ниже уровня основного обмена или даже ему соответствует, что, однако, составляет около половины интенсивности метаболизма отдыхающей днем птицы. Ночная гипотермия отмечена у синиц, вьюрков, воробьев, белоглазок, медососов и многих других мелких пернатых.

Среди млекопитающих сезонная спячка известна у многих видов из всех трех подклассов. Она наблюдается у яйцекладущей (однопроходной) ехидны в Австралии и по крайней мере в двух семействах сумчатых – у австралийских поссумов-пигмеев (Burramyidae) и чилийского опоссума (Dromiciops australis, семейство Microbiotheriidae) в Южной Америке. В подклассе плацентарных сезонная спячка известна у представителей отрядов насекомоядных (ежи), рукокрылых (насекомоядные летучие мыши) и грызунов (сони, сурки, бурундуки, суслики). По-видимому, летняя спячка свойственна некоторым мадагаскарским приматам. То, что принято считать зимней спячкой у крупных хищных (медведей, барсуков), на самом деле представляет собой принципиально иное физиологическое состояние и называется зимним сном или зимней анорексией (потерей аппетита). Температура тела в этом случае снижается всего на несколько градусов.

Суточная спячка широко распространена и среди небольших зверьков. Она известна в нескольких семействах сумчатых в Австралии (у хищных сумчатых, мелких поссумов) и Южной Америке (у мышевидных опоссумов). Из плацентарных в нее впадают насекомоядные (землеройки), летучие мыши, крыланы, приматы (мышиные лемуры), хищные (скунс, американский барсук), грызуны (белоногие хомячки, песчанки) и прыгунчиковые.

Пресмыкающиеся и другие животные.

Состояние сезонного оцепенения свойственно не только эндотермным млекопитающим и птицам, но и широко распространено среди эктотермных позвоночных (рыб, земноводных, пресмыкающихся) и беспозвоночных (например, насекомых и улиток). Однако у эктотермов это состояние отличается тем, что животное не способно активно отогреваться за счет внутренней теплопродукции и целиком зависит от внешних источников тепла.

У многих пресмыкающихся и рыб в состоянии сезонного оцепенения (у холоднокровных животных спячкой его называть не принято) не только резко снижается интенсивность обмена веществ; когда возникают гипоксические условия, т.е. в организме уменьшается содержание кислорода, они переключаются на анаэробный метаболизм. У земноводных в состоянии оцепенения, по-видимому, продолжается газообмен, соответствующий крайне слабому аэробному обмену веществ. Большинство эктотермных позвоночных зимует в местах, где они защищены от промерзания. Однако некоторые сухопутные виды (лягушки, черепахи) способны переживать и полное замораживание, тогда как рыбы могут быть окружены льдом, но сами, по-видимому, при этом не промерзают. У видов, устойчивых к замерзанию, в жизненно важных органах снижается содержание воды и возрастает концентрация глюкозы и других веществ, называемых криопротекторами. Эти соединения препятствуют кристаллизации льда, которая увеличивала бы объем клеток, и тем самым защищают от разрушения их мембранные структуры. Многие беспозвоночные, в частности насекомые и обитатели морской литорали, также могут переживать замерзание.

Беспозвоночным свойственны различные формы оцепенения со значительным снижением интенсивности обмена веществ. Некоторые брюхоногие моллюски способны при неизменной температуре снизить его на 90% по сравнению с активным состоянием. В отсутствие кислорода скорость метаболических процессов у рачка артемии составляет всего 0,002% от уровня, соответствующего активному состоянию. Зимнее оцепенение у насекомых индуцируется низкой температурой окружающей среды, а летнее является реакцией на дефицит воды и жару. С другой стороны, возникающая на определенной стадии их жизненного цикла диапауза, т.е. период физиологического покоя и временной остановки развития, обычно не связана со специфическими средовыми факторами, а запрограммирована чисто генетически.

Преимущества и недостатки.

Основное преимущество спячки и других рассмотренных состояний покоя состоит в том, что они позволяют существенно снизить энергозатраты. Даже если учитывать периодические пробуждения, млекопитающее во время зимней спячки тратит менее 15% того количества энергии, которая потребовалась бы ему для поддержания зимой нормальной температуры тела. Масштабы такой экономии, вероятно, лучше всего иллюстрирует тот факт, что многие впавшие в спячку звери в течение 5–7 месяцев существуют исключительно за счет жировых запасов, накопленных перед наступлением неблагоприятного сезона.

К потенциальным недостаткам долгосрочного оцепенения относится возможность гибели от истощения или иссушения организма. Опасность представляет также промерзание при экстремальном похолодании или недостатке энергетических резервов, необходимых для терморегуляции. В период глубокой спячки животные неподвижны, а значит, беззащитны перед хищниками. К отрицательным последствиям сезонной спячки относятся также ослабление иммунитета и атрофия скелетной мускулатуры.

Регулирующие факторы.

Наступление зимней спячки у многих видов определяется сезонным изменением фотопериода, т.е. соотношения светлого и темного времени суток. Сокращение долготы дня индуцирует уменьшение размеров органов размножения у животных и начало их подготовки к гибернации. Однако не всем видам свойствен фотопериодизм. Например, у многих сусликов наблюдается четкий цирканнуальный (окологодичный) биоритм, определяющий сезон спячки в общем независимо от фотопериода. Для ряда видов, живущих в местообитаниях с непредсказуемыми колебаниями средовых факторов, характерна нерегулярная спячка. Они способны впадать в продолжительное оцепенение в любое время года, когда условия становятся неблагоприятными для активной жизнедеятельности.

Подготовка.

В период подготовки к спячке важной особенностью животных становится накопление жира и/или запасание корма. Одной из форм подготовки служит также усиленное потребление жирных кислот, которые повышают устойчивость организма к длительному оцепенению. Крайне важен выбор подходящего для спячки убежища. Им часто служат норы, пещеры или горные выработки, в которых животное защищено не только от хищников, но и от экстремальных температур. В большинстве зимних убежищ температура всегда хотя бы на несколько градусов выше нуля, даже если снаружи стоят сильные морозы.

У многих видов впадению в сезонную спячку предшествуют короткие эпизоды оцепенения с сохранением относительно высокой температуры тела. Однако такая «разминка» наблюдается далеко не всегда. Тем не менее температура тела и интенсивность метаболизма, по-видимому, достигают минимума только в середине сезона спячки, когда периоды глубокого оцепенения особенно продолжительны.

Физиологические изменения.

Во время оцепенения происходит не только снижение температуры тела и интенсивности метаболизма. Значительно сокращается частота сердечных сокращений – до 5–10 ударов в минуту. Хотя минутный сердечный выброс может уменьшиться на 98%, кровяное давление падает всего на 20–40%, поскольку со снижением температуры увеличивается вязкость крови. Более того, кровоснабжение сердца и т.н.«бурого жира», служащего источником энергии, даже улучшается. Дыхание у многих видов в состоянии спячки не равномерное, а состоит из чередующихся периодов полипноэ (учащенного поверхностного дыхания) и апноэ (отсутствия дыхания), которое может длиться более часа; в результате резко снижается поступление кислорода в организм.

Хотя во время оцепенения температура тела теплокровных животных может колебаться в зависимости от окружающих условий, как у эктотермных видов, терморегуляция у них не прекращается. Существует определенный температурный порог, ниже которого организм остывать не должен.

Периодические пробуждения.

Большая часть энергии во время зимней спячки расходуется на периодические пробуждения. Причины его прерывания понятны не до конца, и по этому поводу существует несколько гипотез. Согласно одной из них, во время оцепенения каким-то образом нарушается физиологический баланс, и нормотермные периоды необходимы для его корректировки. Вероятно, это связано с истощением запасов некоторых питательных веществ (например, глюкозы), которые должны ресинтезироваться, с накоплением вредных соединений, требующих экскреции, или с обезвоживанием организма, т.е. необходимостью увеличить содержание в нем воды. Согласно другим гипотезам, эпизоды оцепенения контролируются биологическими часами, и животные пробуждаются в соответствии с удлиненным циркадианным (околосуточным) ритмом для периодической проверки окружающих условий, или же они вынуждены просыпаться, чтобы сохранить способность к продолжению спячки, поскольку при низкой температуре тела развивается своего рода «сонная задолженность» организма, ликвидируемая в нормотермном состоянии.

Причины периодического выхода из оцепенения неизвестны, но установлено, что находящиеся в нем животные становятся чувствительнее к внешним раздражителям при повышении температуры и к концу периода глубокого оцепенения. Тепло для отогревания может генерироваться за счет мышечной дрожи или усиленного окисления бурого жира. Скорость повышения температуры зависит от массы тела животного: у мелких видов (массой менее 10 г) ее максимум составляет более 1 ° С/мин, тогда как у крупных (тяжелее 5 кг) не превышает 0,1 ° С/мин. В то же время максимальная скорость отогревания не сохраняется на протяжении всего процесса пробуждения, который длится у мелких животных обычно менее 1 ч, а у крупных – несколько часов.

Источник