Hoofd- natuurWinterslaap: het dierenfenomeen dat misschien het menselijk ras kan redden

Winterslaap: het dierenfenomeen dat misschien het menselijk ras kan redden

Credit: Alamy

Eeuwenlang hebben natuuronderzoekers erover nagedacht hoe een warmbloedig wezen in een bijna-dood winterstaat zou kunnen afdalen en het volgende voorjaar ongedeerd kan opduiken. Ian Morton onderzoekt de mysteries van de manier waarop dieren en insecten overwinteren, en overdenkt de grootste vraag die het oproept: kunnen mensen het voorbeeld volgen ">

Een slaapstand

Te midden van dit alles wordt gezegd dat het woord winterslaap eerst in druk verscheen in 1816, toegeschreven aan de Duitse natuuronderzoeker en filosoof Lorenz Oken. Het is vreemd dat hij kwam om een ​​Engels woord te verzamelen dat rechtstreeks uit het Latijnse hibernatum werd gehaald, toen zijn eigen taal de toestand het meest adequaat omschreef als Winterschlaf, maar de winterslaap was in goed gezelschap in dit vintage jaar voor de neologie. Andere termen gezien hun literaire doop in 1816 omvatten Double Gloucester, decollete, verloskunde, jeugdcriminaliteit, opname en squiggle.

Het is nu duidelijk dat bepaalde warmbloedige dieren overwinteren omdat hun voedselvoorziening niet langer beschikbaar zal zijn. De lichaamstemperatuur daalt, de ademhaling wordt langzaam en oppervlakkig, de hartslag vermindert en de stofwisseling wordt automatisch onderdrukt. Vier beersoorten bieden koningsgroot bewijs in andere klimaten, maar in het Verenigd Koninkrijk hebben we drie bescheiden zoogdieren die zich afsluiten voor de winter.

De slaapmuts verdubbelt zijn gewicht door het warme weer, weeft een klein nestje op de grond om in te slapen van oktober tot april of mei, vertraagt ​​zijn hartslag, verlaagt zijn temperatuur tot net boven het vriespunt en verlaagt zijn metabolisme met ongeveer 90%, waardoor roofdieren achterblijven weinig om verder te gaan.

De egel eveneens kloven, vindt een veilig hoekje in bosafval of haagbodem, verlaagt zijn hartslag van 190 tot 20 slagen per minuut en laat zijn lichaamswarmte dalen van de 35˚C-norm om te voldoen aan de omgevingstemperatuur, en overleeft dus vanaf november tot half maart.

Vleermuizen vinden vochtige ruimtes in holle bomen, dakruimtes, kelders en grotten, met vijf ademhalingen en 20 hartslagen per minuut. Ze kunnen wakker worden en kort vliegen; andere overwinteraars kunnen sterven als ze worden gestoord.

Veel insecten trekken zich terug in beschutte ruimtes om de winter te bekijken, de vliegende variëteiten die glycol produceren om hun vloeibare vriespunt te verlagen, met name vlinders - onze pauw, kleine schildpad, komma en zwavel, die gelukkige voorbode van de lente. Ze kunnen reageren op een warme winterdag, maar zullen terugkeren naar de winterslaap.

Lieveheersbeestjes kruipen in scheuren - zij het in bomen, vensterbanken of deurkozijnen - en kunnen in groepen kruipen. Vruchtbare jonge hommelkoninginnen, vetgemest in het nest, wringen zich weg om alleen te overwinteren en laten de rest om af te sterven.

Overwinterende lieveheersbeestjes in een holle plantstengel

Wespen en horzels volgen hetzelfde pragmatische patroon. Bijenkorven blijven daarentegen actief, ondersteund door honing. Clusterend rond de koningin houden ze haar temperatuur op ongeveer 35˚C, schuifelend en naar binnen en naar buiten roterend als keizerspinguïns om iedereen een eerlijke kans te geven.

Het is echter de winterslaap van zoogdieren die tegenwoordig fysiologen betrekt, vooral het idee dat de processen kunnen worden benut voor menselijk voordeel. Experimenten in Seattle met waterstofsulfide hebben zes uur winterslaap veroorzaakt bij muizen zonder schade ('Mice On Ice', in één oneerbiedige publicatie).

'We zijn in wezen muizen tijdelijk aan het omschakelen van warmbloedige naar koudbloedige wezens, wat precies hetzelfde is als wat natuurlijk gebeurt als zoogdieren overwinteren', legt celbioloog Mark Roth, hoofdonderzoeker bij het Fred Hutchinson Cancer Research Center, uit. 'We denken dat dit een latent vermogen is dat alle zoogdieren hebben, mogelijk zelfs mensen.' Hij heeft voorbeelden genoemd waarin personen die bij ongevallen waren ingevroren zonder duidelijk nadelig effect werden nieuw leven ingeblazen.

Dr. Roth voorziet hier een echte medische betekenis. Op termijn kunnen ernstig zieke en zwaargewonde mensen in een toestand van geïnduceerde winterslaap worden gebracht totdat een goede behandeling hen bereikt, stelt hij. Hij beschreef aan een recent Amerikaans neurowetenschappelijk symposium hoe zijn team een ​​set van drie aangrenzende elementen op het periodiek systeem ontdekte, primordiale antioxidanten met de eigenschappen van het veroorzaken van omkeerbare veranderingen om animatie te verminderen.

Een egelschuilplaats op een RSPB-reservaat

Klinische toepassing van geïnduceerde metabole winterslaap zou de behandeling van ernstig bloedverlies, hypothermie, kwaadaardige koorts, hartstilstand en beroerte kunnen omvatten, verklaarde hij. Verder zou het de behandeling van kanker kunnen verbeteren door tolerantie van hogere stralingsniveaus toe te staan ​​zonder schade aan gezond weefsel. Het kan zelfs de houdbaarheid van organen voor transplantatie verlengen en tijd kopen voor de patiënten die op hen wachten (alleen al in het VK zijn er ongeveer 6.400 en drie sterven elke dag).

Volgens Dr. Sanjay Gupta van het Department of Neurosurgery aan de Emory University School of Medicine, Atlanta, VS, bestaat er al het menselijke equivalent van winterslaap, dat hij 'een grijze zone noemt, een zwak niemandsland waar je niet echt dood bent noch echt levend '. Geïnduceerd door toevallige of therapeutische hypothermie, heeft het individuen gered die anders zouden zijn gestorven aan een hartstilstand op een tredmolen in de sportschool of achter het stuur van hun auto.

Het uitstekende voorbeeld is de Zweedse skiër Anna Bågenholm. In 1999 bracht ze 80 minuten door in bevroren water onder een ijslaag, haar lichaamstemperatuur daalde tot 13, 7 ° C, voordat ze werd vrijgelaten en naar het Universitair Ziekenhuis van Tromsø werd gevlogen. Het personeel werkte negen uur aan haar overleving en haar herstel gedurende vele maanden, het proces een geleidelijke opwarming om cellulaire vernietiging te voorkomen.

Een medische vooruitgang met monumentale belofte in trauma's, therapeutische hypothermie repliceert nog niet de gemakkelijke terugkeer van de winterslaap van de natuur naar volledige activiteit. Kelly Drew van het Institute of Arctic Biology aan Fairbanks University, Alaska, stelde echter een langetermijnvisie voor. Ze vertelde symposiumafgevaardigden dat alle zoogdieren, zelfs mensen, de genen zouden kunnen delen en daarmee het vermogen om daadwerkelijk te overwinteren: 'Een beter begrip van de volledige reeks autonome zenuwstelselcontrole van winterslaap zal de haalbaarheid vergroten dat mensen ooit zullen overwinteren.'

Het idee dat astronauten en ruimtereizigers op deze manier de tijd kunnen overwinnen die nodig is om verre werelden te bereiken, wekt visionairs op en, als en wanneer science fiction ruimtefeit wordt, kan de mens aanleiding hebben om die wezens te begroeten die een langdurige winter dutje doen. Als het menselijk ras deze verwelkende planeet moet verlaten voor een vriendelijke ster, moet het Britse contingent broedvoorraden nemen van dormice, egels, vleermuizen en vlinders. Natuurlijk in winterslaap.


Categorie:
Zes prachtige mediterrane huizen te koop, waaronder een eiland om je eigen te noemen voor de kust van Sicilië
Animal Magic: 'Een tijdje omdat het kanaal vol was met buffels - ze moesten het 24 uur dichtdoen om ze eruit te halen!'