תרדמת חורף

מצב פיזיולוגי של חוסר פעילות רדומה כדי לעבור את עונת החורף

תרדמת חורף-Hibernation הוא תהליך פיזיולוגי המתאר את הדרך בה בעלי חיים רבים מסגלים לעצמם מצב של חוסר פעילות והאטה משמעותית של המטבוליזם, על מנת לשרוד תקופות של תנאי סביבה קשים ומחסור במזון זמין וחיוני. שינה היא תהליך של שינויים הטרוטרמיים עונתיים המאופיינים בטמפרטורת גוף נמוכה, נשימה וקצב לב איטיים וקצב מטבוליזם נמוך, לרוב בחודשי החורף. תרדמת החורף אינה מוגבלת רק לחיות בר כגון דובים, סנאים, צבים, נחשים, עטלפים, אלא משותפת גם לבעלי חיים קטנים אשר גרים בסמיכות לבני אדם, כגון אוגרים, הנכנסים לתרדמת חורף של ימים ספורים בלבד.[1]

נשפון חום בתרדמת חורף
מרמיטות במאורה. המרמיטות ישנות מתחת לקרקע במשך החורף ויוצאות רק באביב
הערך נמצא בשלבי עבודה: כדי למנוע התנגשויות עריכה ועבודה כפולה, אתם מתבקשים שלא לערוך את הערך בטרם תוסר ההודעה הזו, אלא אם כן תיאמתם זאת עם מניח התבנית.
אם הערך לא נערך במשך שבוע ניתן להסיר את התבנית ולערוך אותו, אך לפני כן רצוי להזכיר את התבנית למשתמש שהניח אותה, באמצעות הודעה בדף שיחתו.
עטלפים בתרדמה על קיר של מערה

מטרת התרדמה היא חיסכון באנרגיה כאשר חסר מזון זמין. על מנת לחסוך באנרגיה, בעל חיים אנדותרמי מפחית את קצב חילוף החומרים ובכך את טמפרטורת הגוף שלו.[2] תרדמה עשויה להימשך ימים, שבועות או חודשים, תלוי במין, טמפרטורת הסביבה, עונות השנה ומצב הגוף של האורגניזם. לפני הכניסה לתרדמה. על מנת לשרוד, בעלי חיים חייבים לאגור כמות של מקורות אנרגיה מספקת, כדי להחזיק מעמד לאורך תקופת התרדמה, אפילו חורף שלם. מינים גדולים יותר הופכים להיפרפאגים, על ידי אכילת כמות גדולה של מזון המאפשרת אגירת אנרגיה בצורה של מצבורי שומן. במינים קטנים, כגון סנאים, הטמנת מזון עתיר אנרגיה הקרוי food caching[3] שבו ישתמש הסנאי מיד עם התעוררותו מהתרדמה, תהליך המחליף אכילת יתר והפיכת המזון לשומן.[4]

התפתחות אבולוציונית עריכה

במחקר שפורסם בשנת 2020, חוקרים שבחנו ממצאי חטים של מאובני הליסטרוזאורוס מאזור אנטארקטיקה של לפני כ-250 מיליון שנים, מצאו בהתפתחות החטים טבעות גדילה עבות וצפופות, אשר מצויות בימינו בשיניים של יצורים שמקיימים תרדמת חורף, בה קצב הגדילה של הגוף מואט. זוהי הראייה הקדומה ביותר לקיומה של תרדמת חורף[5].

מאפיינים עריכה

כאשר החיה נמצאת בתרדמת חורף, היא אינה פעילה פיזית, ואינה אוכלת או שותה; גופה מתקיים מהשומן שצברה בעונות הפעילות. קיימים הבדלים בתקופת התרדמה אצל בעלי חיים שונים. יש כאלה המסתפקים בתרדמה של ימים אחדים ויש המאריכים את הזמן עד לחצי שנה. הדבר תלוי בתנאי האקלים באזור מחייתם, בגודל גופם של בעלי החיים (בעלי מסת גוף גדולה יכולים לקיים תקופה ארוכה יותר של תרדמה), ועוד.

מבחינה ביולוגית, תרדמת החורף אינה נחשבת לשינה רגילה (שבה פעילותו הפיזיולוגית של הגוף כמעט שאינה משתנה). במסגרת תרדמת החורף טמפרטורת הגוף יורדת מאוד, עד שהיא משתווה כמעט לטמפרטורה הנמוכה של הסביבה, וחלה האטה משמעותית בכל התהליכים הפיזיולוגיים. קצב פעימות הלב וקצב הנשימה יורדים בצורה משמעותית, וכך גם המטבוליזם בגוף, שקצבו יורד לכחמישית ממהירותו בתנאי הקיום הרגילים[6].

מטרות עריכה

מבחינת בעל החיים, שהייה של חודשים או אפילו שנים במצב של תרדמת יכולה להאריך את משך החיים. זו יכולה להיות תרדמת קיץ, למשל בטריטון הפסים, תרדמה אנאירובית במצב של אנוקסיה (דגי זהב, צבים) או תרדמת חורף כמו בדובים ובחלק נרחב מאוכלוסיית העטלפים.

תרדמת חורף ביונקים מהווה אסטרטגיה מוצלחת להתגבר על תנאי העונה הקשה. במהלך תרדמת החורף יורד קצב חילוף החומרים שלהם מתחת ל־5% מהקצב הנורמלי, טמפרטורת הגוף יורדת ל־0–5 מעלות צלזיוס והתפקודים הפיזיולוגיים מדוכאים בצורה חריפה. לפני המעבר למצב התרדמת צורכים רוב בעלי החיים כמות גדולה של מזון על מנת לצבור שומן וחומרי תשמורת שיסייעו להם לשרוד את תקופת המחסור במזון.

ראו גם עריכה

קישורים חיצוניים עריכה

  מדיה וקבצים בנושא תרדמת חורף בוויקישיתוף

הערות שוליים עריכה

  1. ^ Fritz Geiser, Metabolic Rate and Body Temperature Reduction During Hibernation and Daily Torpor, Annual Review of Physiology 66, 2004-03-01, עמ' 239–274 doi: 10.1146/annurev.physiol.66.032102.115105
  2. ^ Geiser, Fritz (2004). "Metabolic Rate and Body Temperature Reduction During Hibernation and Daily Torpor". Annual Review of Physiology. 66: 239–274. doi:10.1146/annurev.physiol.66.032102.115105. PMID 14977403.
  3. ^ D. C. Thompson, P. S. Thompson, Food habits and caching behavior of urban grey squirrels, Canadian Journal of Zoology 58, 1980-05-01, עמ' 701–710 doi: 10.1139/z80-101
  4. ^ Humphries, M. M.; Thomas, D.W.; Kramer, D.L. (2003). "The role of energy availability in mammalian hibernation: A cost-benefit approach". Physiological and Biochemical Zoology. 76 (2): 165–179. doi:10.1086/367950. PMID 12794670.
  5. ^ ד"ר יונת אשחר, ישנים בחורף, כבר 250 מיליון שנה, במדור "חדשות מדע" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 7 בספטמבר 2020
  6. ^ https://www.nationalgeographic.com.au/animals/animals-dont-actually-sleep-for-the-winter-and-other-surprises-about-hibernation.aspx