Narzekaj na sezonowe dreszcze, ile chcesz, ale pod koniec dnia jesteś w zasadzie chodzącym piecem. Ludzie są endotermami , co oznacza, że nasze ciała wytwarzają ciepło wewnętrznie. Jesteśmy również w stanie utrzymać temperaturę ciała, która pozostaje mniej więcej stała.
Policz więc swoje błogosławieństwa; nie wszystkie zwierzęta mają te zalety fizjologiczne. Poza garstką gatunków, takich jak potwornie wielki żółw morski skórzasty , bardzo niewiele gadów czy płazów jest w stanie utrzymać stałą temperaturę ciała. A ponieważ nie mogą się rozgrzać, te stworzenia muszą pobierać ciepło ze swojego otoczenia.
Ale co się stanie, gdy środowisko się ochłodzi? W jaki sposób żaby, węże i żółwie przetrwają zimowe miesiące w miejscach, w których rok po roku widnieją warstwy śniegu, zamarznięte jeziora i temperatury poniżej zera?
Mieszkańcy Piwnicy
Wiele gadów i płazów przechodzi okresy skrajnej sezonowej bezczynności. Kiedy pogoda robi się chłodniejsza, mogą doświadczyć zmniejszonego tętna, spowolnienia metabolizmu i obniżenia ogólnej temperatury ciała.
(Naukowcy nie zgadzają się, jak nazwać ten stan. Wszyscy akceptują, że jest to jakiś rodzaj uśpienia, ale podczas gdy niektórzy eksperci klasyfikują go jako hibernację , inni nazywają go „brumacją”).
Uśpione węże na ogół chowają się w zimowych norach. Takie schronienia mogą mieć formę opuszczonej nory gryzoni, odsłoniętej szczeliny w skale lub naturalnie występującej dziury pod drzewem . Znane są również różne węże, które zamieniają przydomowe piwnice lub garaże w zimowiska.
W sezonowo zimnych obszarach, takich jak Kanada i północne Stany Zjednoczone, węże muszą ostrożnie wybierać swoje legowiska. Najlepiej byłoby, gdyby miejsce zimowego hangouta spadło poniżej lokalnej linii mrozu, czyli maksymalnej głębokości pod ziemią, na której gleba zamarza.
Ukrywanie się pod ziemią to strategia przetrwania z wyboru dla wielu żółwi i żółwi. Niektóre gatunki — takie jak żółw susły — kopią własne nory, ale nierzadko można spotkać gady bez skorupek zajmujące wykopane, niezamieszkane nory dla gryzoni.
Teraz hibernujący czarny niedźwiedź może spać przez ponad 100 dni bez jedzenia ani wody. Gady są bardziej aktywne podczas hibernacji/brumacji. Kiedy nadejdzie ciepły zimowy okres, wykorzystają to jako okazję do wyczołgania się na powierzchnię, wygrzania się przez chwilę na słońcu i być może napicia się szybkiego drinka.
Gady są postrzegane jako samotnicy, na reputację, która nie jest w pełni zasłużona . Weźmy pod uwagę wschodniego grzechotnika diamentogrzbietego, któremu wydaje się, że nie przeszkadza współżycie z żółwiami susłymi. Członkowie obu gatunków czasami śpią razem w tej samej norze.
Podobnie węże często dzielą swoje legowiska z innymi wężami. Węże podwiązki słyną z hibernacji w ogromnych grupach, które mogą składać się z setek, a nawet tysięcy osobników. Jedna z kanadyjskich nor zawierała podobno nie mniej niż 8000 węży . Indiana Jones będzie chciał zachować dystans.
Kermit Żaba-sierp
Jak węże, podwiązki są wyjątkowo odporne na zimno. Jeden gatunek może nawet przeżyć nie do pozazdroszczenia doświadczenie, w którym 40 procent wody w płynie zamarza w postaci stałej, ale tylko wtedy, gdy pozwoli się jej rozmrozić po kilku godzinach.
Jednak żaba drzewna przenosi odporność na mróz na zupełnie nowy poziom. Pochodzący z Ameryki Północnej wojownik zimna, wyróżnia się tym, że jest jedynym płazem na zachodniej półkuli, którego zasięg sięga aż do koła podbiegunowego .
Każdej jesieni żaby leśne zakopują się pod cienką warstwą ściółki na dnie lasu. Potem pozostaną uśpione przez okres do ośmiu miesięcy .
W tym procesie serce chwilowo przestaje bić, a żaby wchodzą w stan zawieszenia animacji . Pozostawione na łasce żywiołów, płazy zamarzają w umiarkowanych i polarnych szerokościach geograficznych. Na szczęście wątroba pompuje duże ilości glukozy do krwiobiegu, podczas gdy mocz jest zatrzymywany w organizmie. Wszystko to pomaga zapobiegać wysychaniu komórek , co zwykle ma miejsce podczas procesu zamrażania.
W związku z tym pełne 65 procent całej wody w ciele żaby leśnej może zostać zamrożone, a płaz wciąż będzie żył, aby walczyć następnego dnia. Co więcej, żabę można przechowywać zamrożoną w temperaturze -18 stopni Celsjusza (lub -0,4 stopnia Fahrenheita) nawet przez 218 dni .
Inny przykład tej fajnej strategii przetrwania można znaleźć w dalekiej północnej Rosji. Salamandra syberyjska żyje na obszarach o temperaturze -50 stopni Celsjusza (czyli -58 stopni Fahrenheita) lub niższej. Aby pozostać przy życiu, hibernuje pod kłodami, roślinnością i zaspami śniegu. Substancja chemiczna zapobiegająca zamarzaniu w krwiobiegu utrzymuje zwierzaka przy życiu, gdy większość wody w organizmie zamienia się w lód.
Co czai się pod lodem
Płazy lądowe o słabych umiejętnościach kopania – jak żaba leśna – mają tendencję do hibernacji w istniejących wcześniej norach lub znajdują schronienie na poziomie gruntu. Dobre kopacze, takie jak ropucha amerykańska i salamandra plamista, aktywnie kopią dla siebie zimowe nory, które rozciągają się poniżej linii mrozu.
Dla płazów o skłonnościach wodnych istnieje inna opcja. Żaby byki to mieszkańcy jezior i stawów, którzy znajdują bogate w tlen zbiorniki wodne i spędzają zimę uwięzione pod powierzchniowym lodem, który się tam tworzy.
Malowane żółwie stosują podobną strategię. Gady na ogół wykorzystują płuca do oddychania, ale niektóre żółwie podwodne mogą również wchłaniać tlen z wody przez skórę. Pomalowane żółwie zimujące robią to bardzo dobrze – a ponadto mogą każdej zimy obniżyć tempo metabolizmu do 95-99%. W ten sposób przez całe miesiące żyją pod grubymi taflami lodu w jeziorze. Czasami można nawet zobaczyć, jak pływają pod zamarzniętymi barierami.
Ale po co męczyć się z oddychaniem przez skórę, skoro można zmienić pysk w fajkę? W styczniu 2018 r. Internet był bardzo rozbawiony przez niektóre aligatory z Północnej Karoliny , których nosy widziano wystające z zamarzniętego stawu. Aligatory nie mogą przetrwać uwięzienia w lodowatej wodzie dłużej niż tydzień. Na długoterminowe zimowanie budują głębokie nory z błota nadbrzeżnego.
TERAZ TO CIEKAWE
Naukowcy nie są pewni, w jaki sposób, ale argentyński czarno-biały tegu — istota o rozwidlonym języku wielkości małego psa — może faktycznie podnieść temperaturę ciała wewnętrznie od września do grudnia, czyli na wiosnę w Ameryce Południowej. Uważa się, że ta ograniczona endotermia daje tegusowi dodatkową energię podczas okresu godowego.