Tại sao gấu Bắc cực cơ thể ngủ đông mà không chết

Mùa đông đã gây ra nhiều biến động trong đời sống động vật. Khi mùa đông tới, nhiệt độ giảm xuống đột ngột, nguồn thức ăn của các loài động vật hoang dã cũng trở nên khan hiếm, để đối phó với sự khắc nghiệt của mùa đông, một số động vật thì có xu hướng tránh rét như loài bướm hay cá voi... Còn đối với một số loài động vật khác thì ngủ đông là biện pháp thích hợp nhất để có thể qua được cái lạnh của mùa đông.

Loài gấu đã tiết kiệm năng lượng bằng cách đi ngủ. Thậm chí ngay cả khi chúng không hoạt động, loài gấu cũng phải dự trữ năng lượng để tổn tại đến mùa xuân. Gấu dự trữ thức ăn bằng hình thức tích mỡ. Trước khi mùa đông tới, các con gấu đều béo lên do sự tích trữ thức ăn trong nhiều tháng liền. Đến mùa xuân, chúng sẽ thức giấc, cảm thấy đói và đi ra ngoài để tìm một bữa ăn đầu năm.

Vì sao gấu không đi nặng trong những tháng ngủ đông?

Gấu không đi nặng khi ngủ đông vì cơ thể nó liên tục tạo ra các tế bào, tạo nên chất thải dù cả khi không có thức ăn. Các chất này được tích trữ để tạo thành “nút chặn”, giúp chúng không cần phải “đi nặng” khi ngủ, dù sao thì chẳng có loài vật nào muốn bị phá rối giấc ngủ bởi cái lý do kì quái đó cả.

Sau khi ngủ đông dậy, gầu làm gì?

Ngủ đông dậy nhưng gấu vẫn chưa tỉnh hẳn mà lờ đờ trong từ vài tuần đến cả tháng. Thời gian này, chúng vẫn duy trì thói quen ngủ nhiều và chủ động không đi xa nơi ở để giữ an toàn.

Do mất đi khoảng 1/3 khối lượng cơ thể sau ngủ đông, gấu thường không thèm ăn khi tỉnh dậy vì hệ trao đổi chất trong cơ thể vẫn chưa trở lại hoạt động như trước.

Điểm đặc biệt khi loài gấu ngủ đông là một vài con cái có thể sinh con ngay trong thời gian này. Gấu mẹ có khả năng tỉnh giấc trong chốc lát khi đàn con khóc, rồi lại tiếp tục giấc ngủ.

Mùa xuân tỉnh dậy, gấu mẹ thường tìm những cây với vỏ ngoài cứng cho chúng tập tành leo trèo.

"Mất gần một tháng trời để hệ trao đổi chất mới trở lại bình thường. Khi cây cỏ đâm chồi nảy lộc, loài gấu mới thật sự hoạt động" 

Chúng ta đang ở giữa tháng 11, thời gian của mùa đông lạnh giá. Con người chúng ta phải măc rất nhiều áo ấm, thậm chí phải đốt lửa để sưởi ấm cơ thể. Nhưng có 1 số loài có cơ chế vô cùng đặc biệt để vượt qua mùa đông: đó chính là ngủ đông, niềm ao ước đặc biệt của khoa học cũng như của rất nhiều các …bạn trẻ bây giờ.

Gấu là một loài ngủ đông như vậy. Nếu không vận động các chi trong một thời gian dài, các cơ của chúng ta sẽ mất đi sự rắn chắc. Tuy nhiên, hiện tượng này không lặp lại ở gấu đen. Chúng tỉnh lại sau giấc ngủ đông dài ba tháng, vẫn giữ được hơn 3/4 sức mạnh của cơ bắp mà không cần đến một mẩu thức ăn hay giọt nước nào. Nếu con người cũng bất động trong khoảng thời gian tương tự, họ sẽ mất khoảng 90% sức mạnh này

Vậy tại sao loài gấu ngủ đông?

Cứ đến mùa đông, loài gấu lại rơi vào một tình trạng ngủ miên man có kiểm soát, người ta gọi đó là ngủ đông. Giấc ngủ đông của gấu phục vụ chỉ một mục đích: tránh mùa đông rét mướt, trốn từng đợt gió lạnh, bảo tồn năng lượng trong khi khan hiếm thức ăn để sống sót qua khoảng 3 tháng mùa đông.

Đa số cơ chế ngủ đông là làm chậm nhịp thở, giảm tốc độ đập của tim, hạn chế hoạt động của cơ chế trao đổi chất. Những thay đổi như vậy có thể khiến cơ thể bị tổn thương, nhưng bù lại, có thể sống qua được mùa đông mà chắc chắn nếu không ngủ, chúng sẽ chết.

Gấu ngủ đông như thế nào? Con người có thể làm được như vậy không?!

Thu đến, các loài động vật sẽ tự động giảm trao đổi chất, chúng sẽ bước vào trạng uể oải, có tên là “torpor”. Ngay cả khi con vật sống trong môi trường ấp áp, đủ ăn đủ mặc, có một thứ bí ẩn kích hoạt cơ chế ngủ đông của chúng.

Dù cộng động khoa học đã từ lâu tranh cãi xem gấu có phải là loài ngủ đông thực thụ không – bởi chúng không thể đưa nhiệt độ cơ thể xuống mức hoặc dưới mức đông lạnh được, nhưng trạng thái ngủ đông của gấu vẫn luôn là cơ chế cực kì đáng kinh ngạc. Cứ xét tới kích cỡ khổng lồ của một con gấu mà xem, việc ngủ đông không dễ dàng gì.

Để có thể ngủ một cách hiệu quả, chúng phải tích trữ một lượng mỡ khổng lồ. “..Bản chất việc con gấu ngủ đông đã là quá kì diệu: chúng không ăn uống gì trong suốt vài tháng trời, và con cái có thể sinh con, cho con bú ngay trong khi ngủ đông“. Marcella Kelly, nhà sinh vật học từ Viện Công nghệ Virginia, chuyên viên tại Trung tâm Nghiên cứu Gấu Đen nói

Sâu trong hang tối hay bất kì cái “giường” ngủ đông nào, con gấu trải qua một sức ép sinh lý học có thể giết chết bất kì cá thể người nào. Ví dụ như con gấu đen: Tháng Mười Một, nhịp tim của chúng có thể xuống còn 50 nhịp/phút; đến tháng Giêng, nhịp tim sẽ còn xuống thấp hơn thế, có tài liệu ghi lại rằng chỉ 10 nhịp/phút.

Đó mới là nhịp tim. Khoảng tháng Mười Một, nhịp thở của gấu rơi vào khoảng 50 nhịp/phút. Vào lúc lạnh nhất của mùa đông, nhịp thở giảm xuống cực sâu, chỉ còn 4-5 lần/phút. Toàn bộ hoạt động cơ thể của gấu dừng lại, thế mà khi xuân đến, chúng tỉnh dậy và cơ thể vẫn vẹn nguyên.

Nếu con người mà nằm ngủ như thế, ta sẽ mất cả xương và cơ rất nhanh.

Trước cả khi gấu ngủ đông, chúng cũng đã hoàn thành được một kì tích sinh học khác: gấu béo lên đến mức nguy hiểm, con người mà mà béo tới mức đó, cơ thể sẽ bị thương tổn không phục hồi được. “Con người không thể béo lên như vậy được, béo như thế tương đương với ăn liên tục để bị tiểu đường type 2 luôn”, cô Kelly nói. “Tôi nghĩ đó là một thành tựu tuyệt vời”.

Các nhà khoa học đang nghiên cứu ở mức tế bào xem làm thế nào mà con gấu có thể béo lên được mức đó mà không bị tổn thương.

Con người còn lâu mới làm được thế. Thế nhưng ta vẫn cố, tìm cách phát triển công nghệ đóng băng để có thể ngủ được một giấc dài cả trăm năm. Trước là để bảo quản cơ thể vì những hoàn cảnh đặc biệt [bị bệnh nặng, đóng băng cơ thể chờ thuốc chữa chẳng hạn]; sau là để du hành không gian, bay những chặng đường mất cả năm ánh sáng mới tới đích.

Ông Henry Harlow, người đứng đầu nhóm nghiên cứu cho biết, hiểu được quá trình diễn ra trong thời kỳ ngủ đông của gấu, chúng ta có thể tìm ra cách thức chữa trị hiệu quả với bệnh rối loạn cơ bắp, với tình trạng suy nhược của cơ thể do phải nằm lâu trên giường bệnh.

Loài gấu ngủ đông 3 tới 6 tháng, vậy chúng đi vệ sinh vào lúc nào? Hầu hết các loài động vật có vú ngủ đông đều có giai đoạn tỉnh giấc, có thể hàng tuần hoặc hàng tháng, tùy từng loài. Trong những giai đoạn này chúng co duỗi cơ thể cho đỡ mỏi, đi lại loanh quanh, đôi khi còn đi tiểu và phóng uế.

Mặc dù những loài ngủ đông không ăn uống gì, nhưng đôi khi chúng lại phóng uế và đi tiểu lúc đang ngủ đông [do quá trình trao đổi chất lượng mỡ lưu trữ cũng tạo ra chất thải], nhưng chúng chỉ thải ra một lượng cực nhỏ.

Trên thực tế, những chú gấu ngủ đông lại có thể ngủ qua cả mùa đông mà không cần đi vệ sinh.

Trong khi gấu không phải là những kẻ ngủ đông nghiêm túc nhất [vì chúng không ngủ sâu hoặc giảm nhiệt độ cơ thể xuống như nhiều loài khác khi ngủ đông], nhưng rất ít loài có thể nhịn lâu như gấu.

Nhiều loài gấu ngủ đông hơn nửa năm mà không cần ăn uống gì. Nhiều gấu mẹ vẫn có thể cho con bú mà không cần rời hang. Chúng lấy nước cho cơ thể nhờ chuyển hóa chất béo dự trữ, và quá trình này có tạo ra chất thải.

Tuy nhiên, thay vì đi tiểu hoặc phóng uế, chúng lại tái chế nguồn thải này. Lượng urea thải ra, có thể rất độc với nồng độ cao, được phân giải để tạo ra protein và dùng để duy trì cơ bắp cũng như lớp mô bao quanh các cơ quan [nghĩa là chúng có thể giảm cân trong mùa đông, nhưng cũng trở nên cơ bắp hơn].

>>Dùng phim khiêu dâm kích thích gấu “chuyện yêu” >> Bấm xem

Nguồn: 1]//soha.vn/vi-sao-gau-ngu-dong-con-nguoi-co-bat-chuoc-duoc-khong-20181119103923487.htm 2]//vnexpress.net/tin-tuc/khoa-hoc/bi-mat-giac-ngu-dong-cua-gau-ba-thang-khong-teo-co-1955484.html

3]//cafebiz.vn/loai-gau-ngu-dong-toi-6-thang-vay-chung-di-toilet-vao-luc-nao-20161018213358187.chn

Bình luận bằng Facebook

comments

Cứ đến mùa lạnh, gấu lại tự tìm cho mình một cái giường để ngủ xuyên cả đông. Có con chọn gốc cây rỗng, có con tìm một bụi rậm cao cao nào đó để yên giấc mấy tháng trời, có con tự đào vào vách đồi một cái giường êm ái [so với chúng]. Có những con may mắn hơn, tìm được một cái hang mà chui vào ngủ cho ấm.

Nằm đâu cũng vậy cả, giấc ngủ đông của gấu phục vụ chỉ một mục đích: tránh mùa đông rét mướt, trốn từng đợt gió lạnh len qua cành cây trụi lá.

Đa số cơ chế ngủ đông là làm chậm nhịp thở, giảm tốc độ đập của tim, hạn chế hoạt động của cơ chế trao đổi chất. Những thay đổi như vậy có thể khiến cơ thể bị tổn thương, nhưng bù lại, có thể sống qua được mùa đông mà chắc chắn nếu không ngủ, chúng sẽ chết. Mùa thu lạnh đến, các loài động vật ngủ đông sẽ bắt đầu bước vào trạng thái mê man có kiểm soát.

Thường là chúng cứ ngủ trong vô thức thôi.

Hình chỉ mang tính minh họa, vì đây là lúc ngủ thường, không phải ngủ đông.

"Tôi luôn gọi đây là khoảng thời gian kì diệu trong năm", Hannah Carey, chuyên gia nghiên cứu chức năng sinh lý trong cơ chế ngủ đông của động vật tại Trường Thuốc Thú y thuộc Đại học Wisconsin-Madison trả lời phỏng vấn.

Thu đến, các loài động vật sẽ tự động giảm trao đổi chất, chúng sẽ bước vào trạng uể oải, có tên là "torpor". Ngay cả khi con vật sống trong môi trường ấp áp, đủ ăn đủ mặc, có một thứ bí ẩn kích hoạt cơ chế ngủ đông của chúng.

"Đó là một trong những yếu tố kì diệu của việc ngủ đông", cô Carey nói. "Chúng là những loài vật có chức năng sinh lý, tạm cho là đồng hồ sinh học đi, đưa chúng vào trạng thái ngủ đông".

Với loài gấu, dấu hiệu mách bảo chúng ngủ đông dễ thấy hơi chút. Thế giới quanh chúng sẽ thay đổi, khi mà cá mú ít xuất hiện hơn, các bụi quả thưa dần, cánh rừng ngả màu mùa thu, báo hiệu gió lạnh sắp về.

Dù cộng động khoa học đã từ lâu tranh cãi xem gấu có phải là loài ngủ đông thực thụ không – bởi chúng không thể đưa nhiệt độ cơ thể xuống mức hoặc dưới mức đông lạnh được, nhưng trạng thái ngủ đông của gấu vẫn luôn là cơ chế cực kì đáng kinh ngạc. Cứ xét tới kích cỡ khổng lồ của một con gấu mà xem, việc ngủ đông không dễ dàng gì.

Để có thể ngủ một cashc hiệu quả, chúng phải tích trữ một lượng mỡ khổng lồ. Ngày nay, nhiều nhà khoa học vẫn con gấu là loài ngủ đông thực thụ.

"Nếu dựa theo yếu tố thời gian, tôi sẽ không liệt gấu vào danh sách các loài ngủ đông", Frank van Breukelen, chuyên gia tại Đại học Nevada – Las Vegas về nghiên cứu ngủ đông và ứng dụng của hóa sinh vào đời sống nói. "Nhưng giờ, ta đã quá biết về tần suất việc ngủ đông diễn ra trong thế giới động vật, biết rằng có rất nhiều cách ngủ đông khác nhau. Nên tôi sẽ kết luận rằng gấu có ngủ đông".

"Vẫn nhiều tranh cãi lắm", Marcella Kelly, nhà sinh vật học từ Viện Công nghệ Virginia, chuyên viên tại Trung tâm Nghiên cứu Gấu Đen nói. "Thế nhưng tôi cũng chẳng quan tâm xem tranh cãi những gì. Vì bản chất việc con gấu ngủ đông đã là quá kì diệu: chúng không ăn uống gì trong suốt vài tháng trời, và con cái có thể sinh con, cho con bú ngay trong khi ngủ đông".

Sâu trong hang tối hay bất kì cái "giường" ngủ đông nào, con gấu trải qua một sức ép sinh lý học có thể giết chết bất kì cá thể người nào. Ví dụ như con gấu đen: Tháng Mười Một, nhịp tim của chúng có thể xuống còn 50 nhịp/phút; đến tháng Giêng, nhịp tim sẽ còn xuống thấp hơn thế, có tài liệu ghi lại rằng chỉ 10 nhịp/phút.

Đó mới là nhịp tim. Khoảng tháng Mười Một, nhịp thở của gấu rơi vào khoảng 50 nhịp/phút. Vào lúc lạnh nhất của mùa đông, nhịp thở giảm xuống cực sâu, chỉ còn 4-5 lần/phút. Toàn bộ hoạt động cơ thể của gấu dừng lại, thế mà khi xuân đến, chúng tỉnh dậy và cơ thể vẫn vẹn nguyên.

Nếu con người mà nằm ngủ như thế, ta sẽ mất cả xương và cơ rất nhanh.

Trước cả khi gấu ngủ đông, chúng cũng đã hoàn thành được một kì tích sinh học khác: gấu béo lên đến mức nguy hiểm, con người mà mà béo tới mức đó, cơ thể sẽ bị thương tổn không phục hồi được. "Con người không thể béo lên như vậy được, béo như thế tương đương với ăn liên tục để bị tiểu đường type 2 luôn", cô Kelly nói. "Tôi nghĩ đó là một thành tựu tuyệt vời".

Các nhà khoa học đang nghiên cứu ở mức tế bào xem làm thế nào mà con gấu có thể béo lên được mức đó mà không bị tổn thương.

Với rất nhiều các loài động vật, ngủ đông là một chiến thuật cho phép chúng sinh tồn. Nhưng với nhiều loài, đó không phải chỉ là một giấc ngủ đơn thuần cho qua mùa đông. Dù cho con vật có mạnh khỏe thế nào, vẫn có những tổn thương nhất định.

"Việc ngủ đông với động vật không hề dễ dàng", nhà nghiên cứu van Breukelen nói. "Tôi không nghĩ kì tích này ‘đáng yêu’ giống nhiều người hay nói đâu". Ôi con gấu kia nằm mút tay, ngủ xuyên suốt mùa đông kìa! Mình cũng muốn vậy! Bạn thực sự không muốn vậy đâu, mà có muốn cũng chẳng làm được.

Theo dõi một số loài sóc cho thấy khoảng 20-50% số sóc bỏ mạng trong khoảng thời gian mùa đông. Tỉ lệ tử vong có lẽ còn cao hơn trong các loài vật nhỏ hơn.

Đại Vương Gấu Đen - Tây Du Kí.

Bên cạnh một số loài ngủ đông khác, gấu và sóc đã tiến hóa để có thể ngủ đông hiệu quả. Thế nhưng việc tỉnh dậy từ giấc ngủ đông cũng cần đến sức mạnh khủng khiếp, thậm chí cả với những loài đã thích nghi được với giấc ngủ kéo dài suốt mùa đông. Trong giấc ngủ, cơ thể chịu rất nhiều tổn thương, như chức năng tế bào bị ảnh hưởng hai những dấu hiệu lạ trong mức protein của cơ thể. Con vật sẽ cần một lượng năng lượng lớn nữa để cân bằng lại được cơ thể sau giấc ngủ dài.

Con người còn lâu mới làm được thế. Thế nhưng ta vẫn cố, tìm cách phát triển công nghệ đóng băng để có thể ngủ được một giấc dài cả trăm năm. Trước là để bảo quản cơ thể vì những hoàn cảnh đặc biệt [bị bệnh nặng, đóng băng cơ thể chờ thuốc chữa chẳng hạn]; sau là để du hành không gian, bay những chặng đường mất cả năm ánh sáng mới tới đích.

Quên gấu trắng đi, 2 vùng cực Trái đất còn có những loài hết sức quái đản

Video liên quan

Chủ Đề