Prawdziwa hibernacja to głębokie zamrożenie. Metabolizm zwalnia do minimum. Temperatura ciała spada. Serce bije tylko dzięki utrzymaniu najbardziej podstawowych funkcji. To stan zawieszonego życia.
Wiewiórki tak nie robią. Naprawdę.
Kiedy nadchodzi zima, temperatura ciała wiewiórki gwałtownie spada. Może spaść ze zwykłych 37°C do lodowatych 4°C. Tętno? Spada z 300 uderzeń na minutę do zaledwie 9. Naukowcy nazywają to „odrętwieniem” lub hibernacją. Wygląda to na hibernację. Zachowuje się jak hibernacja. Ale jest niuans.
Różnica między hibernacją a odrętwieniem
Hibernujące zwierzęta, takie jak niedźwiedzie, świstaki czy nietoperze, wykorzystują zmagazynowany tłuszcz. Podczas snu w chłodniejszych miesiącach przetwarzają swoją masę ciała na energię i wodę. Nie jedzą. Oni nie piją. Po prostu zużywają zapasy.
Białka nie magazynują tłuszczu do tych celów. Przechowują orzechy.
Oznacza to, że nie mogą przetrwać wyłącznie dzięki wewnętrznym rezerwom. Muszą się obudzić. Regularnie. Mniej więcej raz na dwa tygodnie wiewiórka budzi się z letargu. Ona musi jeść. Wykopuje ukryte orzechy laskowe lub nasiona. Uzupełnia swoje zapasy.
Ale tu pojawia się problem.
Kiedy wiewiórka się budzi, oddaje mocz. Traci także wodę poprzez parowanie i oddychanie. Wysycha powoli. Jednak nigdy nie odczuwa pragnienia.
Gdyby poczuła pragnienie, musiałaby opuścić schronisko. Opuszczanie schroniska zimą jest niebezpieczne. Drapieżniki czekają. Zimno gryzie. Wiewiórka nie może pozwolić sobie na uczucie pragnienia.
W jaki sposób wiewiórka tłumi potrzebę picia, tracąc wodę za każdym razem, gdy się budzi?
Odpowiedź leży w biologii, a nie w zachowaniu.
Tłumienie mechanizmu pragnienia
Większość ludzi zakłada, że wiewiórki dużo piją przed zimą, aby uzupełnić zapasy. Oni nie. Faktycznie, piją mniej. Zimują, mając mniej wody, a nie więcej.
Jak więc zignorować biologiczny sygnał do picia?
Pragnienie pojawia się z powodu koncentracji krwi. Kiedy jesteś odwodniony, twoja surowica krwi staje się zbyt skoncentrowana. Twój mózg to wykrywa. Krzyczy: „Pij wodę”. To prosta pętla sprzężenia zwrotnego.
Wiewiórki przerywają tę pętlę.
Badanie przeprowadzone w 2019 roku ujawniło ten sekret. Białka zmniejszają stężenie elektrolitów w surowicy krwi. Utrzymują niski poziom sodu, potasu i mocznika. Nie wyjmują ich. Ukrywają je.
Badanie sugeruje, że białka magazynują nadmiar elektrolitów w innych częściach ciała. Prawdopodobnie w pęcherzu. Zasadniczo przechowują odpady aż do wiosny.
Utrzymując rozcieńczenie serum, wyłączają sygnał pragnienia. Mózg nie wykrywa odwodnienia, ponieważ chemia wydaje się normalna. Wiewiórka pozostaje sucha, bezpieczna i śpi.
Uruchom ponownie wiosną
Ten system jest tymczasowy. To jest obejście.
Kiedy wiewiórka w końcu na dobre wyjdzie z zimowego snu, coś musi się zmienić. Nagromadzone elektrolity są uwalniane z powrotem do krwiobiegu.
Osmolarność wraca do normy. Delikatna równowaga chemiczna ulega zmianie. I nagle obwód pragnienia zostaje ponownie aktywowany.
Wiewiórka się budzi. Jest odwodniona. Ona potrzebuje wody. Mechanizm, który zapewniał jej bezpieczeństwo przez całą zimę, wymaga teraz paliwa.
To mądra decyzja. Kod biologiczny. Ale to działa tylko przez kilka miesięcy. Kiedy „bateria” się wyczerpie, pragnienie powraca. A wraz z tym pojawia się potrzeba wyjścia na zimno.
