冬眠是如何运作的

生物学家喜欢争论如何对事物进行分类，冬眠也不例外。冬眠通常被定义为一种长期的状态，在这种状态下，体温显著下降，新陈代谢急剧减慢，动物进入一种类似昏迷的状态，需要一段时间才能恢复。根据这个定义，熊不冬眠，因为它们的体温只会轻微下降，而且它们相对容易醒来。然而，并不是所有人都接受这个狭隘的定义。出于本文的目的，我们将使用冬眠这个术语来描述任何长期的体温下降(体温过低）在冬季期间的新陈代谢。

当动物在夏天进入类似冬眠的状态时，它被称为夏眠．它比冬眠要少见得多。爬行动物有时被称为冬眠brumation．它不同于哺乳动物的冬眠，因为爬行动物是冷血动物——它们不能控制自己的体温，所以它们需要在一个足够温暖的地方度过冬天。

麻木是另一个会引起混淆的词。它有时被用作一个总括性术语，用来描述所有不同类型的降低温度和代谢的功能。更常见的是，它被用来描述气温下降的短期时期，这种情况每天都会发生，每次只持续几个小时。这是我们用来避免混淆的用法。

所以休眠基本上是一个非常长的午睡？不，这些动物不仅仅是睡觉，它们正在经历非常剧烈的生理变化。冬眠最重要的因素是体温下降，有时可达华氏63度(华氏63度)。我们一会儿将详细讨论，但目前，足以说明冬眠动物的生命体征与清醒动物的生命体征非常不同。

相比之下，睡眠主要是一种心理变化。睡眠的一些生理方面与冬眠相似，比如减少睡眠时间心呼吸率和体温降低，但与冬眠相比，这些变化非常轻微。睡眠也很容易突破 - 如果你从最深的睡眠中唤醒，你就可以在几分钟内完全唤醒。睡眠主要是以变化为特征大脑活动。事实上，冬眠动物的脑电波与它们清醒时的脑电波非常相似，尽管它们在某种程度上受到了抑制。当动物从冬眠中醒来时，它会表现出很多睡眠不足的迹象，在接下来的几天里需要睡很多觉来恢复。

不同的动物物种在不同时间冬眠，每个物种都有不同的方式知道时间是正确的。冬眠是受温度最严格的监管。外面变冷时，动物准备休眠。当它热身时，他们醒来。因此，休眠期取决于当年的天气。印度夏季和早期解冻可能导致非常短暂的冬眠。

有些物种密切关注他们的食物供应。当它们减少的时候，动物知道是时候收集剩下的东西，然后睡觉过冬。PhotoPeriod.(白天的长度)会引发其他人的冬眠。

即使动物不知道外面的温度是多少，多早太阳是设置还是当前食品的状态，许多人仍将在同一时间在同一时间进入休眠状态。这些条件下的实验证明，一些物种将在适当的时间自动进入休眠，由内部生物“日历”指导[来源：根]．这些circannual节奏并没有被完全理解，但所有的动物都受到它们的影响，甚至人类。每天进入冬眠状态的动物依靠的是昼夜节律，每日版。

休眠成功需要准备。一些动物准备一个巢穴(也被称为h)，用绝缘材料包裹，就像树叶或泥土一样。地松鼠和狐猴就是这样做的。北极熊在雪地里挖地道。其他的熊可能会在树旁的洞穴或浅洞里过冬，这使得它们部分暴露在天气中。蝙蝠都以在洞穴或阁楼过冬而闻名。

接下来是食物储存。如果食物不易腐烂，就可以保存在洞穴里，但这需要动物在冬天短暂醒来进食。另一个选择是在夏末开始吃大量的食物，建立内部储备脂肪．有些动物甚至两者兼有。如果找不到足够的食物为冬眠做准备，冬眠就会推迟。

冬眠主要由人控制内分泌系统．体内的腺体会改变激素的释放量，并控制冬眠的每一个生理方面。

当哺乳动物进入冬眠，它就变得有点像冷血动物。它的体温会随着周围的温度而变化。然而，有一个最低温度，被称为a设定点．就像给你的恒温器在家里。当哺乳动物的体温达到设定值时，新陈代谢开始发挥作用，燃烧一些脂肪储备。这就产生了一些能量，这些能量反过来被用来将物体加热到设置点以上。较大的动物有较高的设定值。如果它们让温度降得太低，就需要大量的能量来重新加热。

动物冬眠时还会发生其他几件事:

燃烧有能量的体脂被烧坏，以提供维持这些最小级别的身体功能所需的能量。这可以是非常有效的 - 北极地松鼠完全从九个月内完全脱离储存的体脂。有些物种无法储存足够的体脂，因此这些动物有更轻的冬眠，让他们定期唤醒零食。

如果一只动物燃烧脂肪或冬季储存的坚果腌制，那么所有的废物会发生什么？没有产生粪便，因为没有什么都没有通过消化道和肠道。但身体总是在生产尿素是尿液的主要成分。冬眠动物的身体能够回收尿素。熊不会整个冬天都排尿，但它们会把尿素分解成氨基酸。即使它们不喝水，也不会脱水。它们能够从身体脂肪中提取足够的水分来保持水分。

夏眠就像热天的冬眠。生活在沙漠或热带地区的动物实行夏眠。它可能不会仅仅因为食物提供问题，与冬眠一样，但由于这种情况变得太热，而且动物才能生存。该过程通常包括挖洞到地面，其中温度保持冷却，并以与冬眠方式类似的方式降低代谢活性。

肺鱼有一种惊人的夏眠方式，这使它们能够在没有夏眠的情况下生存水长达三年之久。肺鱼是一种原始的鱼类，至今仍有肺让它们呼吸空气。当肺鱼的湖泊干涸时，它们会钻到淤泥中，然后分泌粘液，直到整个身体被覆盖。粘液变干后变成一个袋子，里面装着水分。即使泥巴完全干了，肺鱼也会保持湿润，通过粘液管呼吸。

许多种类的鸟类利用每天的冬眠来度过寒冷的月份。黑顶山雀就是一个很好的例子。每天的昏睡(其实应该叫夜间昏睡)就像低度的短期冬眠。它只会持续几个小时，体温只会下降几度。然而，研究表明，这几个学位挽救了大量的卡路里一夜之间燃烧殆尽。

蜂鸟有非常高的代谢率心每分钟超过1200次的跳动速度。蜂鸟的能量消耗是如此之大，以至于即使在热带地区，蜂鸟也需要每天麻木以保存能量。蜂鸟的麻木程度比其他鸟类更严重，温度超过50%。

想了解更多关于冬眠和动物迁徙共生的信息，请点击下一页。

最初出版:2008年3月25日