Спящая ледышка: куда зимой исчезают лягушки? — Жизнь
Лягушка — уникальное существо. Несмотря на то, что видим мы ее только летом, это не «однолетник». Лягушки способны прожить более десяти, а в неволе и более 30 лет. При минусовой температуре она впадает в анабиоз, превращается в ледышку, и благополучно «оттаивает» весной. Но где зимует квакушка, и почему иногда в морозы приходит к людям?
Лягушки обитают практически во всех уголках земного шара, но все же чрезвычайно сильную жару или холод не любят. В Сахару, Антарктиду и на Таймыр они предпочитают не заглядывать.
В мире существую крохотные представители этих земноводных. Например, Paedophryne amauensis. Размер взрослой особи достигает всего восьми миллиметров — она настолько маленькая, что легко помешается на человеческом ногте или на монетке. Но водятся они только в Папуа Новой Гвинее.
Фото: © Rittmeyer EN, Allison A, Grndler MC, Thompson DK, Austin CC / CC BY 2.5
А вот лягушку-голиафа можно считать настоящим королем этих земноводных,
учитывая ее солидные размеры.
Самые распространенные виды лягушек в России и в частности в Сибири — остромордая, сибирская, бурая, озерная, травяная. Все эти квакушки средних размеров.
«Отечественные» лягушки кормятся на суше и в воде. И хотя их рацион состоит исключительно из беспозвоночных, они стараются максимально разнообразить его: меню из мух, комаров и оводов квакушки разбавляют наземными раковинными моллюсками и водными беспозвоночными.
Фото: Georgi.petrov66 / CC BY-SA 4.0
Под водой и под землей
Суровый сибирский климат не позволяет расслабляться даже животным с густой теплой шерстью, а тем более таким нежным созданиям как лягушки. Природа требует от маленького земноводного подготовить организм к холодам и в последние теплые месяцы они питаются усерднее обычного.
«Лягушки — уникальные
создания природы. Есть две группы: одни зимуют в прудах, в воде, другие — на суше.
Так, озерная лягушка с приближением холодов снижает активность. При этом земноводное не дожидается минусовых температур, а уже при +11 градусах начинает подыскивать подходящий водоем. Для этой квакуши важна глубина пруда или родника, чтобы он не промерз зимой.
В поисках наилучшего места для спячки маленькая путешественница порой преодолевает большие расстояния. А когда нужный пруд найден, а температура воздуха не выше +8… +10 градусов, она опускается на дно и зарывается в ил, либо прячется в густых водорослях.
Она также, как и озерная, придирчиво
выбирает место для зимовки, преодолевая большие расстояния. И прячется тоже
среди водных растений. Но нередко травяные и озерные лягушки ошибаются с выбором места и гибнут, когда в особо суровые зимы водоемы промерзают полностью до дна.Однако подавляющее большинство лягушек предпочитают зимовать на суше, в лесистых местностях: зарываются в верхний слой почвы, листья, мох. Некоторые могут прийти и поближе к людям — у человека есть темные и сравнительно теплые подвалы, а порой и заброшенные колодцы, что для квакуш — идеальное место для пережидания холодов.
Природный антифриз
Теплокровные млекопитающие, которые впадают зимой в спячку, имеют преимущество перед хладнокровной и абсолютно «голой» квакшей — у них есть теплая шерсть. Лягушки такой роскоши лишены, но природа подарила им другое удивительно свойство — способность впадать в анабиоз, когда вся метаболическая активность замедляется.
«Состояние анабиоза — полного оцепенения до весны.
Они
обладают способностью к замерзанию и даже промерзанию. Организм лягушек зимой частично
замещает воду на глицерин. И если лягушки, которые зимуют, зарывшись в ил, находятся
в плюсовой температуре, то наземные лягушки почти всегда промерзают», — объясняет Вартапетов.
Глицерин работает в организме лягушки как антифриз, снижающий температуру замерзания крови. Но даже при частичном замерзании оставшейся воды лягушка может пережить зиму «без потерь». «У них так все устроено, что ткани, клетки не разрываются кристалликами льда и в таком состоянии они зимуют, пока не наступит достаточная плюсовая температура», — резюмировал ученый.
А как только солнце прогреет поверхность до комфортной для квакуши температуры, она моментально начинает активный образ жизни: выходит на охоту за зазевавшимися насекомыми и быстро откладывает икру.
Что позволяет лягушке оживать после заморозки и почему человек не может так же
Люди уже давно мечтают о том, чтобы научиться сохранять живых существ в состоянии глубокого охлаждения и при необходимости оживлять их в будущем.
Тем временем, в природе такие примеры существуют: древесные лягушки, которые живут на Аляске, способны «превращаться в ледышки», и, оттаивая, возвращаться к жизни.
Андрей Сердечнов
Каждую осень эти лягушки, чтобы пережить суровую зиму, с понижением температуры замерзают и находятся в таком состоянии до самой весны. Причем, оттаивая, они выглядят гораздо лучше, чем, к примеру, кусок мяса, которое после такого же срока хранения вытащили бы из холодильника.
Ученые из Университета Аляски в Фэрбенксе и Института Биологии Арктики (UAF) при этом университете провели серию опытов как на лабораторных лягушках, так и на лягушках, находящихся в естественной среде обитания. По итогам этих исследований оказалось, что хладостойкость у лягушек, живущих в природе, гораздо более высокая, чем считалось ранее.
Древесные лягушки, обитающие на Аляске, зимуют на земле, предварительно устраивая себе из перегнившей земли и опавшей листвы места зимней спячки, при этом температура в них может держаться ниже нуля более шести месяцев, достигая -20 °С.
Известно, что когда клетки живого организма подвергаются заморозке, они высыхают и со временем погибают. Чтобы избежать этого, лягушки, образно говоря, укутывают свои клетки глюкозой, которая замедляет их высыхание — ученые называют это процессом криопротекции.
Концентрация сахара внутри клетки помогает также сбалансировать концентрацию солей, которые образуются в процессе образования льда, за пределами клетки. Сахар и другие криопротекторы удерживают воду внутри клетки, препятствуя тем самым ее гибели.
В ходе исследований было установлено, что лягушки, живущие в условиях естественной среды обитания, накапливают гораздо большие концентрации глюкозы в тканях организма, чем лягушки, замороженные в лабораторных условиях. Концентрации глюкозы у лягушек в их среде обитания были в 13 раз выше в мышечной ткани, в 10 раз выше в сердечной ткани и в 3,3 раза выше в ткани печени по сравнению с данными лабораторных лягушек.
Ученые считают, что именно эта дополнительная глюкозная защита обеспечивает диким лягушкам 100-процентную выживаемость при более низких температурах (до -18 °С) в течение гораздо большего времени (до 218 дней), по сравнению с лабораторными лягушками.
Было установлено, что несравнимо большее накопление глюкозы у лягушек в природе связано с многократными процессами замораживания-размораживания, которые они претерпевают в начале осени, именно эти процессы и стимулируют у лягушек чрезвычайно активную выработку и накопление глюкозы.
Конечно, создание и поддержание в полной мере естественных условий в лаборатории пока невозможно, так как учесть все нюансы и особенности механизмов матушки-природы не по силам современному человеку. Но все равно, взяв за пример опыт природы, ученым удалось добиться в лабораторных условиях впечатляющих результатов: выживаемость замороженных лягушек «зимовавших» при температуре не более -7,2°С и без повторяющихся циклов замораживания-размораживания, составила несколько недель.
Открытия, связанные с изучением замерзающих на всю зиму лягушек, имеют большое практическое значение. Ученые уверены, что когда-нибудь все лягушачьи хитрости будут ими досконально изучены и найдут свое применение в трансплантологии. Ведь если в конце концов получится замораживать органы так, чтобы они при размораживании не повреждались, то в распоряжении врачей окажется намного больше времени для их дальнейшей пересадки.
Лягушачья пятница: Куда деваются лягушки зимой?
- Дом
- Блог
- Лягушачья пятница: куда деваются лягушки зимой?
Пример «зимнего убийства». Фото Джули Качмарчик.
По мере приближения холодных зимних месяцев вы когда-нибудь задумывались, как может выжить такое «хладнокровное существо», как лягушка? К счастью, они развили особое поведение и физические процессы, чтобы пережить зиму. Водные лягушки, такие как южная леопардовая лягушка (Lithobates sphenocephalus) и американская лягушка-бык (Lithobates catesbeianus) обычно зимуют под водой.
Распространенное заблуждение состоит в том, что они впадают в спячку, как водные черепахи, и закапываются в ил на дне пруда или ручья. Но, в отличие от черепахи, впадающей в спячку, лягушка не способна настолько резко замедлить свой метаболизм, чтобы выжить за счет ограниченного запаса кислорода, содержащегося в иле. Поэтому водные лягушки, впадающие в спячку, должны находиться рядом с водой, богатой кислородом, и проводить большую часть зимы, просто лежа на поверхности ила или лишь частично зарывшись в землю. Они могут даже иногда медленно плавать. Но если лягушка появится слишком рано, это может привести к катастрофе. «Зимняя гибель» происходит, когда лягушку выманивают из места зимовки ранним потеплением, за которым следует быстрое понижение температуры.
Древесная лягушка. Фото Дж. Д. Уилсона.
Наземные лягушки обычно впадают в спячку на суше. Американские жабы (Anaxyrus americanus)
Некоторые лягушки, такие как лающая древесная лягушка ( Hyla gratiosa ) и лягушка горного хора ( Pseudacris brachyophona ), не умеют копать и вместо этого ищут глубокие трещины и расщелины в бревнах или камнях или просто копают до упора. они могут находиться в листовой подстилке или под корневыми матами. Также известно, что лягушки используют норы грызунов для зимней спячки. Хотя эти места для зимовки не так хорошо защищены от низких температур, лягушки обычно не умирают. В этот период печень вырабатывает большое количество глюкозы для повышения уровня сахара в крови, которая действует как «антифриз», ограничивая образование кристаллов льда. Без этого физического процесса ледяная решетка повредила бы ткани, что привело бы к гибели лягушек. Лесные лягушки ( Lithobates sylvaticus ) лучше всего иллюстрируют это явление. Их можно почти полностью заморозить без мозговой активности и сердцебиения. Когда наружная температура начинает повышаться, а место их спячки нагревается выше нуля, замороженные части лягушки оттаивают, а ее сердце и легкие возобновляют деятельность.
Посмотрите следующее видео на YouTube, чтобы увидеть, как Wood Frog «оттаивает» и возвращается к жизни!
Эта статья представлена в рамках нашей годичной кампании «Вирджиния для лягушек». Посетите веб-страницу кампании, чтобы узнать больше о 28 видах лягушек Вирджинии и о том, как вы можете принять участие в их сохранении. Вы педагог? Посетите Уголок учителя Вирджинии для лягушек, чтобы узнать о планах уроков и мероприятиях, связанных с лягушками.
- 11 декабря 2015 г.
Впадают ли лягушки в спячку? Что делают лягушки зимой?
Еще один замечательный контент:
↓ Продолжить чтение, чтобы увидеть это потрясающее видео
Лягушки впадают в спячку, и этот процесс выглядит по-разному в зависимости от вида. Они могут отдыхать на иле на дне воды, зарываться глубоко в землю или гнездиться под остатками листвы, а их тела замерзают до тех пор, пока температура не оттает.
Если вы когда-нибудь задумывались, почему зимой не видно лягушек, то вот почему!
Спячка возникает, когда метаболизм животного замедляется, что позволяет ему пережить зиму. Лягушки впадают в спячку и практически не двигаются — некоторые даже кажутся мертвыми или замороженными!
В этой статье мы расскажем все о зимней спячке лягушек, как выглядит этот процесс у разных видов и куда лягушки уходят зимой.
Впадают ли лягушки в спячку?
Когда лягушки впадают в спячку, их метаболизм замедляется, и они принимают меры для предотвращения замерзания органов.©Ирина Козорог/Shutterstock.com
Да, лягушки зимой впадают в спячку. В зависимости от вида они могут прятаться под землей, под листьями или скрываться на дне пруда.
Их метаболизм замедляется, а уровень глюкозы в их основных органах повышается, чтобы они не могли полностью замерзнуть.
Это очень необходимо, потому что лягушки не регулируют температуру своего тела. Без повышенного уровня глюкозы они замерзнут и умрут зимой.
Зимой лягушки мало едят, хотя при умеренных температурах они могут выйти за едой.
При какой температуре впадают в спячку лягушки?
Лягушки впадают в спячку, когда температура опускается ниже нуля. Это позволяет им оставаться в живых в эти холодные месяцы, когда пищу труднее достать, а температура окружающей среды вызывает падение температуры их тела.
Некоторые виды, например древесные лягушки, впадают в спячку даже при более высоких температурах. Эти лягушки впадают в спячку, когда температура опускается ниже 65 градусов по Фаренгейту.
Как узнать, впала ли лягушка в спячку?
Лягушки будут закапываться под обломки во время спячки.©LizzyB33/Shutterstock.com
Большинство зимующих лягушек, с которыми вы сталкиваетесь изо дня в день, находятся над поверхностью почвы, погребенные под мусором. Если температура ниже нуля, эти лягушки, скорее всего, будут казаться мертвыми.
Что происходит с этими лягушками во время спячки, так это то, что большая часть их тел замерзает.
Они не будут дышать, и их сердца не будут биться — настолько замедляется их система!
Глядя на них, нельзя понять, лягушки в спячке или мертвы. Тем не менее, хорошее эмпирическое правило заключается в том, что лягушки, найденные в зимние месяцы, скорее всего, впадают в спячку. К сожалению, те, кто найден при температурах выше нуля, скорее всего, уже мертвы.
Как долго лягушки могут прожить без еды?
Молодые лягушки могут прожить без пищи всего 1-3 дня. Когда они становятся старше, они могут обходиться без еды до 3-4 недель. Однако это вредно для них, и многие лягушки умрут раньше этого срока.
Спящий режим — это совсем другая история. Это может длиться месяцами, и некоторые лягушки могут все это время обходиться без еды! Другие могут кормиться, когда температура поднимается выше точки замерзания, а затем возвращаются в спящее состояние.
Лягушки могут дольше обходиться без еды во время спячки, потому что их метаболизм замедляется. Некоторые виды даже замерзают зимой, глюкоза в их телах (действующая как антифриз) — единственное, что поддерживает их жизнь.
Спящий режим: водные и наземные лягушки
Некоторые водные лягушки впадают в спячку глубоко под водой. Они лежат поверх илистой поверхности или прямо под ней, никогда не зарываясь полностью. Это позволяет им поглощать кислород через воду вокруг них, поскольку лягушки дышат через кожу.
Водные лягушки могут даже медленно плавать на дне воды, никогда не удаляясь далеко от поверхности земли, где температура самая высокая.
Наземные лягушки, однако, зарываются глубоко в землю, где мороз не доходит до них. Некоторые виды не могут хорошо копать, поэтому вместо этого они прячутся в естественном мусоре, таком как кучи листьев или расщелины бревен.
Лягушки ближе к поверхности замерзнут, но повышенный уровень глюкозы, о котором мы говорили ранее, сохранит их жизнь, пока они не оттают.
Впадают ли домашние лягушки в спячку?
Некоторым домашним лягушкам нужен период гибернации, а другим нет. Всякий раз, когда вы принимаете нового питомца, вы должны убедиться, что вы обеспечиваете ему надлежащий уход.
Это включает в себя знание того, впадают ли они в спячку и как ухаживать за лягушкой в спячке.
Одна из причин, по которой это важно, заключается в том, что вы можете принять спящую лягушку за мертвую, если не будете знать лучше!
Куда летают лягушки летом?
Летом многие лягушки снова исчезают, чтобы избежать самой сильной жары года.© Владимир Туркенич/Shutterstock.com
Летом лягушки не впадают в спячку. Однако многие виды закапываются под землю. Может показаться, что все наземные лягушки в вашем районе исчезают в летние месяцы!
Это потому, что они прячутся в норах, чтобы избежать жары и резких солнечных лучей. Они вылезут, как только температура понизится.
В сухом климате лягушки также могут зарываться под землю и окружать себя водонепроницаемым коконом из собственной кожи! Их открытые ноздри позволяют им дышать, пока не вернутся дожди.
Этот процесс называется оценкой.
Сколько живут лягушки?
Возможно, вы подумали, что лягушки умерли зимой, так как вы не видите их в эти месяцы.