V zime spať
Ježko, plch a spol.
Pokiaľ ide o zimný spánok, prvá vec, ktorá mi napadne, je ježko. Ale pichľavý jedlík nie je v žiadnom prípade jediným zvieraťom v našich zemepisných šírkach, ktoré jednoducho prespí chladné obdobie. Niektoré druhy vtákov, netopierov a veľa hlodavcov tiež patria k zimným pražcom. Predpokladom zimnej prestávky je hlboká zmena metabolizmu, obehu a hormonálnej rovnováhy týchto zvierat.
Skladovanie tukov pre chladné obdobie
Ešte pred začiatkom zimy sa ježkovia, škrečky a podobne, vyvolané klesajúcimi teplotami a kratšími dňami, pripravujú na zimný spánok: napríklad na rozdiel od svojho obvyklého zvyku sú ježkovia na začiatku chladnejšieho obdobia aktívni aj cez deň. Pretože najmä mladé zvieratá musia pre budúci zimný spánok stále jesť nejaké tukové zásoby. To je zvyčajne doba, keď sa z prírody údajne berú bezmocné mladé ježky, ktoré ich majú priviesť na zimu. Takáto pomoc je určite dobre myslená, ale z hľadiska ochrany prírody a dobrých životných podmienok zvierat je dosť kontroverzná a vo väčšine prípadov nepotrebná.
Ježci a ďalšie zimné podvaly nielenže počas tejto doby prípravy viac jedia, ale aj ukladajú energiu vo forme tukov s obzvlášť vysokým podielom nenasýtených mastných kyselín. Štúdie na netopieroch preukázali, že ich obsah tuku pred zimným spánkom stúpa na 28 percent ich telesnej hmotnosti, zvyčajne je to iba desať percent. Dvojité použitie takého tukového skladu: Slúži ako tepelná izolácia aj ako rezerva potravy. Zvieratá vybavené dostatočnými energetickými rezervami potom hľadajú bezpečné zimovisko chránené pred predátormi a poveternostnými podmienkami. Pre malé cicavce sú to zvyčajne hromady listov alebo nory v zemi.
Teplota ako spúšťač
Ak s príchodom zimy teplota okolia klesne pod kritickú hodnotu, ktorá sa líši v závislosti od druhu, potom nastal čas: začína zimný spánok. Napríklad u plchov spôsobuje teplota päť stupňov nástup hlbokého zimného spánku. Vaša telesná teplota teraz klesne na teplotu okolia v priebehu niekoľkých hodín. Dýchanie a srdcová frekvencia drasticky klesajú a výdaj energie klesá o viac ako 90 percent. U svišťa sa rýchlosť metabolizmu zníži iba na štyri percentá, u záhradného plcha dokonca na minimálne jedno percento.
Tuk je kľúč
Počas tejto doby telo spaľuje iba tuky zo zásob vytvorených na jeseň. Sacharidy vo forme živočíšneho škrobu (glykogénu) zostávajú nedotknuté, sú potrebné neskôr ako rýchla rezerva energie na jarné prebudenie.
Tep a dýchanie sú počas hibernácie desaťkrát pomalšie ako pri prebudení a sú väčšinou nepravidelné. Aby sa pri extrémne nízkom krvnom tlaku nevyskytla trombóza, antikoagulanciá v krvi zabezpečujú, aby sa nezhlukovalo. Plch síce leží v stave podobnom hlbokému spánku, ale mozog a nervový systém zostávajú aktívne. Zmyslové orgány neustále sledujú základné telesné funkcie zvieraťa a teplotu okolia. Ak vonkajšia teplota príliš poklesne alebo ak sa tukové zásoby vyčerpajú predčasne, mozog aktivuje mechanizmus prebudenia.
Pri prebudení zo zimného spánku musí plch, podobne ako iné zvieratá, opäť zmobilizovať veľké zásoby energie, aby „zrýchlil“ metabolizmus a teplotu. Prebudenie spôsobuje silné chvenie svalov a zvýšená spotreba kyslíka. Zvieratá získavajú väčšinu kalórií na zahriatie tela z takzvaného „hnedého tuku“. Toto špeciálne tukové tkanivo je prítomné vo všetkých zimných pražcoch a je možné ho spáliť obzvlášť rýchlo a so silným vývojom tepla. Ďalšími zdrojmi energie sú živočíšny škrob (glykogén) a rozklad bielkovín v pečeni.