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寒冷的冬天到了,动物植物和人们发生哪些变化

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:语文作业 时间:2024/03/29 15:20:46
寒冷的冬天到了,动物植物和人们发生哪些变化
冬眠,是变温动物避开食物匮乏的寒冷冬天的一个“法宝”.
  你看,冬天一到,刺猬就缩进泥洞里,蜷着身子,不食不动,它几乎不怎么呼吸,心跳也慢得出奇,每分钟只跳10~20次.如果把它浸到水里,半小时也死不了,可是当一只醒着的刺猬浸在水里2~3分钟后,就会被淹死,这是为什么呢?
  原来,冬眠时,动物的神经已经进入麻痹状态.有人曾用蜜蜂进行试验,当气温在7~9℃时,蜜蜂翅和足就停止了活动,但轻轻触动它时,它的翅和足还能微微抖动;当气温下降到4~6℃时,再触动它却没有丝毫反应,显然它已进入了深沉的麻痹状态;当气温下降到0.5℃时,它则进入更深沉的睡眠状态.由此可见,冬眠时神经的麻痹深度是与温度有密切关系.
  另外,冬眠时,动物体温显著下降.据研究,黄鼠在130个昼夜的冬眠时间中,共放出70卡热量,但冬眠过后的13.7个昼夜中,就能放出579卡热量.一般来说,动物在冬眠过程中,每昼夜只能放出0.5卡热量,但在它苏醒后,兴奋的时候,每昼夜则能放出42卡热量.由此可见,冬眠动物体温下降时,机体内的新陈代谢作用变得非常缓慢,所以仅仅能维持它的生命.
  动物皮下脂肪,一方面可以保持体温,更重要的是供给冬眠时体内的消耗.一般动物在冬眠前的体重,都比平时增加1~2倍,冬眠之后,体重就逐渐减轻.如冬眠163天的土拨鼠体重减轻35%;冬眠162天的蝙蝠体重可以减少33.5%.
  动物在冬眠时,血细胞还会大大减少.平时,1立方毫米土拨鼠血液中,会有12180个白细胞,但冬眠时平均只有5950个,然而,让人奇怪的是,尽管体内“卫士”——白细胞大大减少,但冬眠动物却从来没有发现生病的.
  那么,为什么每年到一定的时候,动物就会进入冬眠呢?
  为此,科学家进行过长期的探索.
  夏天,科学家从人工条件下进行冬眠的黄鼠身上抽出血液,注射到活蹦乱跳的黄鼠静脉里,结果,它像被麻醉一样,很快进入昏睡的冬眠状态.
  看来,在冬眠动物的血液中,可能含有一种能诱发冬眠的物质.实验还表明,冬眠时间越长的动物,其血液诱发冬眠的作用越强烈.
  那么,这种诱发冬眠物质是什么呢?
  据研究,这是一种存在于血清中的颗粒状物质,有时这种物质也会粘附到红细胞,因而使红细胞也有了诱发冬眠的作用.
  奇怪的是,在正常情况下,动物对外来物质总是排斥的,但冬眠中的动物例外.科学家抽出冬眠旱獭的血清,注射到黄鼠的血液中,黄鼠不但不产生排斥反应,反而呼呼入睡,进入冬眠了.
  科学家的不断探索又带来了新的信息,在动物的血液中,还存在着另一种与冬眠物质相对抗的物质.这种物质在血液中达到一定量时,就使冬眠的动物苏醒过来.
  这样看来,动物何时开始冬眠,不仅取决于诱发物质,而且也取决于诱发物质和抗诱发物质比例的变化.科学家判断冬眠的动物可能一年到头都在“制造”诱发物质.抗诱发物质可能是在进入冬眠后开始产生的,并且其产量是沿直线上升,直到春暖花开才逐渐减少.当抗诱发物质在血液中的浓度足以控制诱发物质的时候,动物才能从冬眠中苏醒过来.
  至今,人们仍然未完全揭开动物冬眠的奥秘,探索还在进行,科学家认识到,研究动物冬眠不仅妙趣横生,而且在航天与医学上有重大实用价值.
  热带动物也“冬眠”
  提到冬眠,人们立刻会联想起北极熊.在人们印象中,似乎只有生活在寒冷冬季的动物才冬眠.不过,德国科学家在6月24日出版的《自然》杂志上报告说,他们在热带非洲也发现了一种“冬眠”动物.
  德国马尔堡大学的科学家报告说,一种生活在马达加斯加的狐猴会在炎热的环境中“冬眠”7个月之久,远远超过了一些在北半球生活的动物冬眠的时间.这也是科学家迄今发现的第一种“冬眠”的热带动物.
  报告称,这种动物冬眠时会寻找一个僻静的树洞,即便周围温度达到30摄氏度左右,它也不会苏醒.地面测验表明,“冬眠”期间,这种动物的体温不靠自身的新陈代谢控制,而是“被动地”随着周围环境变化.
  这种狐猴长着粗粗的尾巴,学名“粗尾侏儒狐猴”,是身材十分矮小的灵长类动物,平时昼伏夜出.它们“冬眠”时会定期苏醒,而何时苏醒取决于体温.科学家由此推断,这种狐猴“冬眠”的目的可能是避免体温过高.
  动物是怎样冬眠的?
  动物的冬眠,早就引起了人类的关注.
  人们研究动物冬眠,主要是针对热血动物.因为它们能精确地和有目的地控制自己的体温.动物冬眠只是动物休眠的一种形式,此外还有夏眠、日眠和夜眠等.动物冬眠一般从当年10月或11月开始,直到次年3、4月份,其间每3天或3星期中断一次,以便能进食,排泄大小便,这叫休眠周期.
  冬眠时,动物体内会发生一系列生理变化.心脏:跳动缓慢,心脏的功能大大降低.这样就有效地防止了血液循环紊乱;肺:呼吸减慢,一次呼吸最长达10分钟;肾:产生的尿量很少;性生活:在冬眠前就完全停止,在冬眠沉睡时期又慢慢恢复.只有蝙蝠例外;脑:冬眠中骨髓仍在工作着,中脑代替间脑成为热调节器的变化中心.
  动物的冬眠受自然条件影响最大.外界刺激越多,内部本能的适应能力越强.首先,外界温度对动物冬眠有重要影响.当周围环境温度在5℃一10℃时,最宜引起冬眠.其次,食物的缺乏是促成冬眠的因素.对于鸟类,一般只要限制食物或者是让它饥饿,它就会立即进入昏睡状态.再次,光也是引起冬眠的重要外界条件.如果光线时间减少或昏暗时,动物便很快开始冬眠.
  从根本上说,动物要度过冬眠,取决其两种适应的能力.其一是适应物质变化的全部过程,能在温度极低下度过来,并能迅速地复苏.其二是必须有很高的制造热量能力.一种是抖动肌肉生热;另一种是通过化学热调节器发挥作用.
  冬眠动物有一种特有的组织-褐色脂肪组织.它从颈部延至脊髓,具有产生热量、保护动物安全过冬的能力.这一组织在冬天会慢慢地被消耗掉,到第二年夏天和秋天时又重新制造出来.
  至于冬眠动物自动调节生物节律和机体复苏的机制是怎样的,人们至今仍在探索.
  动物冬眠为什么不用吃东西
  世界上有许多动物到了冬天都要冬眠.如青蛙、乌龟、蛇等.那么动物为什么要生活冬眠呢?这是许多小朋友都感到疑惑不解的问题,下面我向大家揭开其中秘密.
  动物冬眠是因为到冬天天气很冷,很难找到食物.为了减少体力消耗,动物就进行冬眠.
  动物在冬眠时,整个冬天不吃东西也不会饿.因为在冬眠之前,许多动物老早就积极开始了冬眠的准备工作.这些动物冬眠前的准备工作很特殊,那就是从秋季开始,就在自己的身体内逐渐积累营养,特别是脂肪.等到冬眠期来临,体内积累的营养物质就相当多了.于是就显得肥胖起来.再说动物在冬眠期间,藏在窝里不吃不动或很少活动,呼吸次数减少,血液循环减慢;新陈代谢非常微弱,所以消耗的营养物质足够它们整个冬眠过程中身体消耗的需要.开春之后,它们明显瘦了很多,又四出觅食.
  有些人可能会好奇地问:“那人为什么不冬眠呢?”我要告诉大家,动物冬眠是减少体力消耗,但是人类不可能一天吃十天东西,那又怎样能完整地度过不吃不喝的冬天呢?