狂风暴雪下的野心家:凛冬将至,它们不想睡!

作者:王洋来源:蝌蚪五线谱发布时间:2017-11-28

这些躁动的不安分子不畏严寒,成为冰雪世界的主宰。

  凛冬悄然而至,皑皑的积雪渐渐覆盖了大地,森里陷入了静谧,荒原之上放眼望过去白茫茫一片,刺骨的寒风让大部分的动物选择进入沉睡的状态,冬眠是它们对抗寒冬最好的策略,它们能让自己的新陈代谢水平大幅度降低,耗氧量能降低到休止代谢率的1%,核心温度接近甚至能低于冰点。【1】大部分的昆虫、鱼类、两栖动物和爬行动物都会选择在睡眠中度过气候恶劣、缺少食物的严冬,但总有一些躁动的不安分子不畏严寒,成为冰雪世界的主宰。

  冰雪下的野心家——挪威旅鼠

  严冬漫长的黑夜笼罩着荒凉的大地,一只小脑袋瓜从厚厚的积雪中钻了出来,挪威旅鼠妈妈警惕地打探着积雪之外的世界,它的肚子有些胀痛,肚子里的孩子就要降生了,得赶紧补充点营养。它的鼻子在风中快速地翕动,当确定周围没有敌人的时候,它快速钻出洞穴,跑到最近的食物储存点,那里有它在秋天的时候就藏好的草籽和果实,而厚厚的积雪下面还有鲜嫩的草根,都是它最爱的食物。

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  从积雪中探出头来的旅鼠妈妈(视觉中国)

  旅鼠妈妈酒足饭饱,赶紧回到了洞穴之中,没过多久,小旅鼠们降生了,是八只健康活泼的旅鼠宝宝。即便是冷酷的严冬,依然无法阻止小旅鼠们的快速成长,不到一个月的时间它们就可以独立生活,娶妻生子,繁育属于自己的旅鼠宝宝了。它们的繁殖能力惊人,在食物丰富、持续较短的暖冬,旅鼠的数量会惊人的爆发,很快它们便形成了一只旅鼠大军。在大部分的动物还没有苏醒过来的时候,旅鼠已经用强大的数量快速抢占地盘,它们疯狂地啃食着冰原上本来就稀少的食物,只可惜它们妄图称霸世界的野心很快就被察觉 。

  为了满足北极所有食肉动物的数量需求,旅鼠进化出一个恐怖的能力(腾讯视频)

  寒冬天空划过的猎手——雪鸮

  当旅鼠们妄图称霸世界的时候,一双犀利的眼睛一直注视着旅鼠们的动态,它就是寒冬天空划过的猎手——雪鸮。

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  雪鸮追捕旅鼠(网络图)

  “想称霸世界,要先过我这一关!哼!”雪鸮展开它雪白的翅膀,发出一声惊人的咆哮,顿时,一众旅鼠四下奔逃:“快跑啊!白色恐怖来了!”只可惜那些没来得及钻回雪下洞穴的旅鼠,很快就成为了雪鸮的美餐。

  “我每天可是要捕猎7到12只旅鼠的,每年至少能消耗掉1600只旅鼠,我的盘中餐居然还想造次,真是胆大包天!”雪鸮傲娇地说。

  侥幸逃脱的旅鼠们躲在雪层下面的洞穴里吓得瑟瑟发抖,它们聚成一团,小声地商议着:“这只该死的雪鸮什么时候离开啊?外面这么冷,估计它也坚持不了多久。”

  “那你可错了!”年长一些的旅鼠说:“雪鸮的羽毛非常的浓密,这些羽毛能让它在气温零下50度的环境之下依然能保持38-40度左右的体温呢,即便是遇到狂风和暴雪,它也只需要找一些石堆、雪堆作为避风港,利用它浓密的羽毛来御寒。”

雪鸮羽毛

  雪鸮从头到脚都覆盖着这种致密的羽毛,帮助它们保暖(图片来自Crazybirdy, Wildcat, LBY微博)

  “可我们要等到什么时候啊,总不能在这里饿死吧,总得出去,这样,我先出去看看,如果安全我通知你们。”一只年轻的旅鼠蠢蠢欲动,它探出头,外面白茫茫一片,雪鸮竟然不见了踪影。旅鼠小心翼翼地跑出洞穴,只可惜它还没跑出去半米,就听到耳边响起一阵呼啸,一只庞然大物遮住了它头顶的天空,锋利的爪子刺进了它的身体。

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雪鸮快速逮住旅鼠(网络图)

  雪鸮冷笑:“我这白色的羽毛可不光能御寒,还是我最好的保护色,而且我的眼眶周围的羽毛是竖直并排成环形的,这些羽毛可以将厚厚的雪层下面穿出来的声波反射到处于眼睛正后方的耳孔,让我拥有极佳的听力,你们刚才的谈话我都听到了,你们谁也跑不了!” 

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 雪鸮眼睛四周有立起来的羽毛 (印象中国 

  冰水之中的吃货——水獭

  和占据制空权的雪鸮不同,从不冬眠的水獭更加享受冰雪的乐趣。

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  (图片来自视觉中国)

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 (图片来自视觉中国)

  “相对于明媚的夏天,我们更喜欢冬天,冰雪中的乐趣可不少呢!”水獭先生有些兴奋地说:“我们水獭从来不冬眠,也不怕冷,也许有人会问了,水獭的身材看上去这么苗条,不像企鹅、海豹拥有厚厚的脂肪,也不像北极熊、北极狐拥有温暖的毛皮大衣,那我们凭什么可以如此肆无忌惮地穿梭于冰雪之间呢?”

  “哈哈,这你们就不知道了,我们之所以能够耐得住严寒,是因为我们拥有非常特殊的皮毛,我们的皮毛中可以留存大量的空气,进而形成一道隔热层,帮助我们维持体温。即便是身处于冰冷刺骨的河水中,也不会感觉到冷。”

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  水獭皮毛的原理(网络图)

  连人类都羡慕我们呢!有不少科学家正在分析和研究我们皮毛的原理,继而想要制作出更加保暖和轻便的潜水服。【3】”

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  拥有更加轻便温暖的潜水服,可以帮助人类更好地探寻极地海洋世界(网络图)

  “哎哟!鱼群!”水獭先生突然跳入冰窟窿之中,追击从冰窟窿下面游过的鱼群,很快就捕捉到了好几条鱼,它一边吃一边说:“冬季鱼和水鸟的行动会变得缓慢,很容易捕捉到呢,我可不会错过这种饱餐一顿的机会哟!”

 

  TIPS:不需要冬眠的人类  

  春困秋乏夏打盹,睡不醒的冬三月,一到冬天,人们总是觉得特别困倦,恨不得干脆冬眠了才 好,殊不知人类压根已经没有冬眠这项技能了。

  人类为什么没办法和熊一样冬眠呢?

  无论冬眠动物,还是非冬眠动物,甚至人类,其心脏工作的原理是相同的。当钙离子流进心脏的细胞时,,就引起心脏收缩;当钙离子随即排出细胞时,心脏又开始舒张。

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  与骨胳肌细胞一样,心肌细胞从电激动到产生机械收缩,也要经历“兴奋-收缩耦联”这一过程。在此过程中,钙离子(Ca2+)起着至关重要的作用(网络图)

  但是随着温度的降低,非冬眠动物的心脏细胞排除钙离子的能力明显降低,从而使心脏的舒张越来越困难,在一定的温度下,人类的心脏是没办法去除多余的钙离子的,当温度低于28度,心脏就会干脆罢工,彻底停止工作,最后导致死亡。

  而此时冬眠动物的心脏细胞则完全与此相反,冬眠动物的心脏即便是在接近冰点的环境里,依然能够正常跳动,因为它们拥有特殊的泵样器官,可以清除掉多余的钙。

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  另外,冬眠虽然能够减少代谢,帮助动物在恶劣的环境里生存下来,但 冬眠并不是绝对安全的,冬眠的时候动物的神经已经进入麻痹的状态,无法应对外界突发的状况 ,而且冬眠的动物几乎没有任何抵抗力,处于随时被细菌、病毒感染的状态 。

  和动物只要低温就有可能进入冬眠相比,人体冬眠技术是个难度大得多的挑战,不过通过降温让身体“小睡一会儿”的技术已经开始在医学中应用来为患者赢取宝贵的治疗时间,但距离长时间冬眠,并利用冬眠技术实现太空旅行这项技术还有很长的路要走,就让我们拭目以待。

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图片来自电影《太空旅客》(网络图)

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