Сон і життя рукокрилих

В середньому людина спить 8 годин, тобто третю частину доби. Стало бути, в активному, спати ми проводимо близько двох третин свого життя. Неможливо собі уявити, як розвивався б рід людський, якби людина витрачав на сон не 8 годин на добу, а скажімо - 18. Навряд чи тоді він пішов би далеко в своєму розвитку від первісного стану.

Тварини весь вільний від сну час витрачають головним чином на те, щоб прогодувати себе, принести потомство і виростити його. Правда, в залежності від біологічних особливостей того чи іншого виду тривалість активного життя може сильно відрізнятися. Багато птахів, особливо в період вигодовування пташенят, максимально обмежують час особистого відпочинку, працюють зорі до зорі. Що робити - потомство найдорожче. Прикладом іншої крайності можуть служити деякі види гризунів, хоча б бабаки або ховрахи. Велику частину часу вони проводять в стані сну. Влітку звірята виходячи з нір всього кілька разів на день і гуляють в цілому не більше 4-5 годин. Набивши животи, вони періодично вкладаються спати. До осені нажіровавшіеся гризуни закладають щільніше свої нори і залягають на кілька місяців в зимову сплячку. Мало того, в роки зі спекотним посушливим літом вони можуть впадати в так звану літню сплячку, яка в більшості випадків, не перериваючись, переходить в зимову.

Дуже схожий з описаним для гризунів режим добової і сезонної активності мають кажани помірних широт. Підраховано, що вони живуть активним життям одну п`ятнадцяту - двадцяту частину відпущеного їм часу. Все решта витрачається на сон. У теплу пору року, коли достатньо корму і погода не перешкоджає полюванні, кажани сплять майже весь день і частково вночі. При поганій погоді сон може затягуватися на декілька днів. З наближенням холодів їм доводиться шукати притулку ненадійніше, і вони розташовуються на зимову сплячку, яка триває до весни.

Фізіологічні основи денного сну рукокрилих, і особливо їх зимової сплячки, становлять чималий інтерес. Справа в тому, що багато летючі миші, перебуваючи в неактивному стані, не можуть підтримувати температуру свого тіла на певному, властивому більшості ссавців рівні. При цьому звір цілком залежить від зовнішньої температури. Його тіло буває тепліше навколишнього повітря всього на 1-2 градуси. Але варто тільки йому прокинутися і вийти із заціпеніння, як все починає змінюватися. Його вже майже не турбує температура середовища. Він стає цілком незалежною від неї. Головне тепер - рух. Чим воно інтенсивніше, тим тепліше тіло звірка.

Тварин, що володіють подібною системою терморегуляції, прийнято називати гетеротермнимі. При переході в неактивний стан фізіологічні функції їх організму значно сповільнюються. Скорочується частота дихання, частота скорочень серця, знижується швидкість обміну речовин, температура тіла.

Діяльність центральної нервової системи в залежності від того, чи спить звірок в період денного відпочинку або занурений в зимову сплячку, здійснюється по-різному. Головний мозок днюющего звірка працює майже так само ефективно, як і під час неспання. Навіть глибокий денний сон кажана легко порушити, навпаки, що зимує тварина вивести зі стану заціпеніння важче. Для цього треба застосувати більш сильний і тривалий за часом подразник. Поль пробудження в цьому випадку наступить хвилин через 10.

При глибокому зимовому заціпенінні головний мозок тварини зовсім відключається. Функції управління організмом бере на себе спинний і довгастий мозок. Всі складні фізіологічні процеси, пов`язані з діяльністю останнього, зберігаються. Мало того, час сплячки починають проявлятися такі рефлекси, які взагалі не характерні для безсонної тварини. Як пише радянський фахівець А. Д. Слонім, ці рефлекси в основному відносяться до підтримки відповідної пози в стані сплячки. Встановлено, що рефлекс підтягування на задніх кінцівках у кажанів має локалізацію в області довгастого мозку. Глибока сплячка не тіль не послабляє цей рефлекс, а, навпаки, підсилює його.

Летючі лисиці (Pteropus)

У сплячих кажанів непогано зберігається здатність виробляти деякі рухи. Ставили такий досвід. Задубілі кажана поміщали в клітку таким чином, що звір опинявся головою вгору. Через деякий час, повільно переповзаючи по стінці клітини, він відновлював своє звичне русло, тобто підвішувався вниз головою. При цьому загальної активізації діяльності організму звірка і підвищення температури його тіла не спостерігалося.

Як відомо, зміни діяльності нервової системи сплячого взимку тваринного полягають головним образ в депресії вищих відділів головного мозку: кори, підкіркових вузлів, області проміжного мозку. Май ці відділи відповідальні за вироблення умовних рефлексів.

Дослідникам не раз доводилося спостерігати зникнення умовних рефлексів навіть після нетривалої зимової сплячки тварини. Автору цих рядків згадується власний досвід з прирученим сусликом. Прокинувся від сплячки звірятко, до цього ласкавий і довірливий досить довгий час абсолютно не підпускав до себе людей. Таке його поведінка була тим більш вражаючим, що "виховувався" він в людському суспільстві мало не з самого свого народження.

У кажанів, добре надресирували на вибір певного місця годування, умовний рефлекс зникав навіть після короткочасної зимової сплячки. Проте вченими було відмічено, що кажани, що стали млявими і апатичними в зв`язку з нервовим навантаженням при дресируванню, через два-три тижні "зимового" відпочинку відновлюють свою працездатність. Більш того, під час сплячки набагато швидше проходить загоєння різних травм, в тому числі і переломів кісток.

Першим вченим, який зацікавився фізіологічними особливостями кажанів в період їх сплячки, був, ймовірно, Спалланцани. Вимірявши температуру зануреної в зимовий сон кажана, Спалланцани виявив, що вона всього лише на 2 градуси вище нуля. У той же час звірок, виведений із заціпеніння і знаходився в активному стані, мав температуру тіла близько 38 градусів.

Не можна сказати, що кажани були широко використовуваними об`єктами при вивченні сплячки тварин. Найчастіше досліди такого роду ставилися на гризунах. І все ж дані, що стосуються сплячки кажанів, продовжували накопичуватися. Так, ще на початку минулого століття було встановлено, що частота дихання зимуючої кажана зменшується в порівнянні з активним станом в 15-20 разів і становить 5-6 подихів у хвилину. Процес газообміну в організмі сплячого звіра знижується до межі.

Один з європейських вчених в минулому ж столітті виконав досвід, який хоча і не назвеш гуманним (на жаль, не всі експерименти з тваринами можна так назвати), проте був гранично простий і наочний. Дослідник опускав стережуть кажанів з головою в воду. Тварини задихалися через 2-3 хвилини. Занурені ж в воду сплячі звірята перебували в Такому положенні без всякого для них шкоди близько 15 хвилин.

Велику роботу по спостереженню за сплячкою кажанів виконав в 30-і роки відомий радянський еколог Н. І. Калабухов. Було встановлено, наприклад, що серце активної кажана здатне скорочуватися з частотою більше 400 ударів в хвилину, тоді як в стані сплячки воно робить за той же час лише 16 ударів.

Цікаві досліди Н. І. Калабухова по вивченню дії охолодження на кажанів, заражених інфекційним захворюванням. Тварин заражали паразитами, що викликають так звану сонну хворобу. Активно живуть звірята гинули через пару тижнів після введення інфекції. З числа заражених брали кілька тварин, хвороба яких була вже в розпалі, але ще не досягла свого апогею. Цих тваринок поміщали в холодильник при невеликій плюсовій температурі. Через кілька днів "охолоджені" кажани видужували. Чим нижче була температура в холодильнику, тим швидше йшло звільнення тварин від паразитів. Така здатність зберігати захисні реакцій організму під час охолодження і сплячки, безсумнівно, є дуже корисною для кажанів. Вона оберігає тварин від підступних мікробів в самий, здавалося б відповідний для їх дії момент.