熊的生活分为三个主要季节:活动季节(从5月开始);活动季节(从5月开始)。从一月到春季,从九月下旬开始进入剧烈的进食和冬眠期。
从生理上讲,冬眠期对研究人员来说是最奇怪,最令人信服的美美日记meimeiriji.com。熊冬眠时,其代谢率和心率会明显下降。它不会排便或排尿。血液中的氮含量急剧上升,而不会损害肾脏或肝脏。该动物对胰岛素具有抵抗力,但血糖水平不会波动。
每年经历几个月的这种状况的人很容易患上糖尿病,肥胖,骨质流失,肌肉萎缩甚至更糟。但是,每年春天,熊的磨损都不会变糟,尽管有点昏昏沉沉。
“即使他们非常肥胖,这也是健康的肥胖症,”在阿拉斯加研究黑熊冬眠的布莱恩·巴恩斯说。“他们不会遭受与人类相同类型的疾病的折磨。”
为什么不?华盛顿州立大学的一组研究人员于9月份发表了一项关于传播生物学的研究,旨在更好地了解冬眠的灰熊细胞中发生了什么。该大学是WSU熊中心的所在地,这是美国唯一的灰熊研究中心。它收容了11只熊,这些熊要么被圈养,要么在被确认为野外有问题的熊之后重新安置到中心。
研究人员在一年中三次从六只圈养的灰熊的肝脏,脂肪和肌肉中取样。在实验室中,一组研究人员分析了DNA,以了解一年中细胞中发生的变化。
华盛顿州立大学的进化生物学家,论文的作者之一乔安娜·凯利说:“冬眠对每个组织的影响是不同的。” 冬眠不仅像冬眠和不冬眠一样简单。全年都有过渡性的事情发生。”
研究小组发现,熊的脂肪组织在冬眠期间变化最大,而肌肉组织几乎没有变化。肌肉细胞在冬眠期间保持活跃,这可能有助于解释为什么这些组织不会萎缩。
该研究的主要作者海科·詹森(Heiko Jansen)最惊讶的是,熊的脂肪中含有大量的基因,这些基因会在一年中改变它们的表达水平。他说:“成千上万。” 相反,当马达加斯加的侏儒狐猴冬眠时,其脂肪组织中只有几百个基因会季节性改变其表达水平。
詹森说:“休眠并不是万能的现象。” “不同的物种利用了不同的基因。”
在冬眠研究的早期,研究人员一直在寻找一种生理触发因素,这是一种独特而明显的因素,可以促使这一过程开始进行-也许,科学家可以将其隔离并“注入到非冬眠的动物体内,并让他们进食。跌倒去睡觉。” WSU熊中心主任Charles Robbins说。“现在,我们意识到有大量的基因在改变。”
其他动物也冬眠,例如澳大利亚的山地侏儒负鼠,北美草原上的十三只衬里的松鼠以及各种蝙蝠。他们的活动一直引起研究人员的兴趣,他们渴望了解悬浮动画的状态如何应用于人类健康。
内布拉斯加州林肯大学的分子生物学家马特·安德鲁斯(Matt Andrews)研究了冬松鼠冬眠的生物学,后来帮助开发了失血性休克的治疗方法。在2000年代初期,在阿富汗和伊拉克发生军事冲突期间,安德鲁斯得知路边炸弹爆炸的受害者极有可能因失血而死亡。如果患者可以使用止血带和输血,则此类事件是可以幸存的,但是在偏远地区,受害者无法足够迅速地寻求帮助。
安德鲁斯(Andrews)注意到,冬眠的松鼠使用褪黑激素(一种有效的抗氧化剂),在几个月不活动后血流量增加时,它可以保护细胞。他的团队将褪黑激素和酮类鸡尾酒混合在一起,可以将其注射到失血性休克的人中,以减少血液供应恢复时对组织的损害。到目前为止,这种治疗已通过了对大鼠和猪的测试,研究小组已与美国食品和药物管理局会面,以计划未来的临床试验。
冬眠的生理学也可能适用于器官移植。等待中的肾脏或肝脏可以在冷溶液中保存24小时,但之后不能使用。心脏或肺只能存活四到六个小时。
安德鲁斯说:“移植必须有很好的计划,没有器官库之类的东西。” 有需要的个人必须等待捐赠。但是,如果可以诱导器官进入诸如冬眠之类的代谢速率较低的事物,那么这可能会使器官捐献库存在。
在外星旅行中,冬眠也很方便。利用当今的推进技术,往返火星大约需要2 1/2年-宇航员还需要大量食物,空气,水和医疗用品。诱使人可能只是人类永久需要我们摆脱地球束缚的根源。
詹森说:“我们离这个还有很长的路要走。” “但是我们知道我们可以在细胞培养物中操纵细胞的能量分布。”
休眠可能是人类完全或部分学习掌握的东西。同时,野生生物研究人员热衷于强调冬眠对已经能够做到的动物的生存有多么重要。詹森说:“我们最好在野外饲养这些动物。”