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冬眠
冬眠指的是溫血動物-某些哺乳類動物和少部分鳥類的在寒冷的季節(jié)，會通過降低體溫的方式而進(jìn)入的類似昏睡的生理狀態(tài)。人們研究動物冬眠，主要是針對溫血動物。因?yàn)樗鼈兡芫_地和有目的地控制自己的體溫。一些哺乳類動物(如蝙蝠)的冬眠不會間斷。其它的(如睡鼠，榛睡鼠，刺猬，土撥鼠或者歐黃鼠)的冬眠伴隨有短暫的覺醒。至于冬眠的時間安排問題則是生物鐘學(xué)研究的話題。
冬眠動物在冬季的行為
在秋季冬眠動物機(jī)會尋找冬眠的地方:中空的樹干和地穴等，并在里面鋪上草、秸稈、葉子和毛等作墊。在這么一個布置好的棲身之處它們會成群的蜷縮著身子，耷拉著眼皮，以這種低耗能的形式-Torpor（拉丁語：遲鈍），度過冬天。它們的體溫會降至1到9攝氏度。所有身體機(jī)能會大幅下降。呼吸很弱，心跳變慢，對外界刺激的敏感性下降。如果用紅外線攝影機(jī)拍攝冬眠的蝙蝠，會看到蝙蝠的身體呈暗藍(lán)色。例如土撥鼠在冬眠狀態(tài)下，體溫會從39降至7攝氏度。心跳從原來的每分鐘100下跌至2到3下。呼吸頻率可以延至一小時一次。腸和肝的代謝產(chǎn)物會收集在腸的下部，并且在蘇醒的時候被排出。動物在冬眠時會停止進(jìn)食，或者是在短暫的蘇醒狀態(tài)中進(jìn)行攝食。冬眠動物靠的是它們自身的脂肪度日。特別是褐色脂肪組織，這種組織位于肩膀和頸部，是非常重要的能量來源，特別是在外界溫度升高動物從冬眠狀態(tài)中蘇醒過來的時候，這個過程長達(dá)數(shù)小時。蘇醒過程的后半段，動物通過身體顫抖，（屈肌和伸肌同時收縮，一種高放能動作）可將體溫提升到正常水平。溫度越高，動物呼吸得越快。
冬眠的長短
冬眠的長短隨動物而異。歐洲刺猬3到4個月。冬眠鼠可睡上6到7個月(名副其實(shí))。但不能簡單認(rèn)為，冬眠是一個長達(dá)數(shù)月不間斷的過程，相反，更常見的冬眠是間歇性的，長的休止?fàn)顟B(tài)，低的新陳代謝中插有短暫的覺醒狀態(tài)。但動物不能經(jīng)常回復(fù)到醒的狀態(tài)，因?yàn)槊看涡褋矶际且哪艿模训拇螖?shù)太多會導(dǎo)致脂肪貯存過早耗盡，以致在來年春天的真正覺醒時無“脂”可用。
社會性冬眠
一些冬眠動物如土撥鼠，甚至進(jìn)行社會性的冬眠。在每個冬眠的地點(diǎn)會有達(dá)20只成年和幼鼠互相抵靠在一起，這樣它們可以互相取暖，不至于被急劇下降的溫度所傷。特別是脂肪貯存較少的幼鼠，在這種冬眠方式中它們更能夠度過嚴(yán)酷的冬天。
可能導(dǎo)致冬眠誘發(fā)因素
一直認(rèn)為，冬眠的誘發(fā)因素是些外在因素，如環(huán)境溫度的下降和秋季食物短缺。但一些專家認(rèn)為，逐漸縮短的白晝是一種冬眠信號，它會導(dǎo)致一些內(nèi)在因素的改變，如激素水平的變化和季節(jié)性變化的生物鐘的調(diào)節(jié)。生物鐘看來會影響動物的行為，如脂肪貯存和為冬眠作準(zhǔn)備。還有正待研究的關(guān)于冬眠地點(diǎn)高濃度二氧化碳的麻醉作用，可能也是冬眠的誘發(fā)因素。
覺醒在春季
春季覺醒的原因一直未明。環(huán)境溫度的升高和代謝產(chǎn)物的積聚可能都是覺醒信號。冬眠動物在覺醒時慢慢升高自己的體溫。荷爾蒙會導(dǎo)致褐色脂肪組織的分解，為體溫初步升高提供能量。當(dāng)體溫到達(dá)15攝氏度時，肌肉會開始顫抖，進(jìn)一步暖和身體。在有著重要器官的胸部和頭部溫度會比起其它身體部位更快的恢復(fù)。
冬眠對記憶的負(fù)面作用
維也納大學(xué)在對歐黃鼠的研究中發(fā)現(xiàn)，長達(dá)數(shù)月的冬眠會對冬眠動物的記憶構(gòu)成負(fù)面影響。相比起沒有進(jìn)行冬眠的動物，歐黃鼠在冬眠后無法解決它們在冬眠前已學(xué)習(xí)過的任務(wù)，如在迷宮中找到正確路線，或者是控制食物機(jī)器的杠桿。一個可能的解釋是，冬眠會降低神經(jīng)的活性。科學(xué)家甚至已證明，腦部的神經(jīng)元連接會在冬眠中斷開。
冬眠的鳥類
不但哺乳類動物會冬眠，一些鳥類也會。蜂鳥在食物短缺和寒冷的時候會降低其新陳代謝并且進(jìn)入睡眠的僵直狀態(tài)。在饑餓狀態(tài)下，幼樓燕會在睡眠狀態(tài)中進(jìn)入變溫狀態(tài)，這樣它就不需要像會真正冬眠的動物那樣把體溫降得如此厲害。鳥類的冬眠為時并沒有哺乳類動物的冬眠那么長。
概念辨析
冬休
棕熊在其巢穴里的冬休（德文：Winterruhe）與冬眠不一樣，在冬休過程中，棕熊的體溫并不如真正的冬眠動物那樣大降。這種沒有大規(guī)模降溫的冬休也會在獾，松鼠和浣熊身上看到。這些動物在這種冬休狀態(tài)中會經(jīng)常醒過來，換一下睡的姿勢。棕熊會在自己的窩里這樣半睡半醒的度過7個月，期中不吃不喝，也不排便，只靠自己的脂肪度日。美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，這種半睡狀態(tài)是由一種名為冬眠誘導(dǎo)觸發(fā)子 (Hibernation Induction Trigger HIT)的荷爾蒙引起的。這些物質(zhì)能夠使棕熊既能度過冬天，又不至于喪失其肌力。一個人會在相似的狀態(tài)，如在病床上，喪失其90%的肌力。
鹿的冬天靜息狀態(tài)
最近發(fā)現(xiàn)，土生的鹿也會在冬季降體溫降至15攝氏度進(jìn)入靜息狀態(tài)。通過將其新陳代謝率降至晚間水平，可以使得鹿度過這嚴(yán)寒的季節(jié)。維也納大學(xué)獸醫(yī)研究發(fā)現(xiàn)，食物的豐足會影響這種對體溫和新陳代謝的調(diào)節(jié)機(jī)制。蛋白質(zhì)豐富的食物，這在冬季并不常見，可能會不必要地提高動物的新陳代謝率。因此，在冬天不恰當(dāng)?shù)奈癸晻䦟?dǎo)致春季饑荒的發(fā)生，因?yàn)槎緯r鹿的新陳代謝并沒有下降，在森林里對草料的消耗過大，導(dǎo)致春季的草料短缺。 維也納大學(xué)獸醫(yī)學(xué)研究者相信，冬眠和冬休的界限不再清晰。很多動物都能通過相似的調(diào)節(jié)機(jī)制降低新陳代謝和體溫，海豹和鯨在長時間的潛泳中也可能會運(yùn)用到相同的機(jī)制。
變溫動物的僵冷狀態(tài)
與冬眠形成對比的還有僵冷狀態(tài)，這可在很多在一些特定氣候區(qū)域生活的變溫動物中可見–蝸牛，一些昆蟲，大部分的爬行動物(蛇，龜，蜥蜴)和兩棲動物(蟾蜍，蛙。蠑螈會有3到4個月，慢缺肢蜥和龍紋蝰蛇有4到5個月，雨蛙和沙蜥蜴則有5到6個月的僵冷狀態(tài)期。
夏眠和干眠
還有夏眠，在熱帶生活的鱷魚和蛇(如死亡蝮蛇)會在旱季躲在泥潭等地點(diǎn)過夏。在溫帶生活的勃艮第蝸牛會在缺水的狀態(tài)下進(jìn)行夏眠或曰干眠。還有一些蛙和蟾蜍例如飾紋角花蟾(Ceratophrys ornata)或者是非洲的牛蛙(Pyxicephalus adspersus)也會夏眠。夏眠的生理作用是，在炎熱又缺少食物的季節(jié)里節(jié)省能量;一如冬眠，這些動物會在夏眠中降低新陳代謝。在上面提到的兩棲動物甚至?xí)䦟⒛c的容量減少40%。這樣，食物攝取量可以減少60%。當(dāng)食物不再短缺的時候，腸又會回復(fù)到原大小。
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