Экология

Некоторые животные, например гетеротермные млекопитающие и птицы, способны впадать в спячку — замедление жизненных процессов, сопровождающееся значительным снижением температуры тела и снижением частоты сердцебиения. Все же, при спячке, в отличие от анабиоза, проявления жизнедеятельности остаются заметными. Спячка может быть сезонной (сурки, ежи и др.), суточной (летучие мыши, колибри) и нерегулярной, при неожиданном ухудшении условий (стрижи, енотовидные собаки). 

Парадоксальным образом, в качестве примера животных, впадающих  в анабиоз или спячку, часто  называют медведей, для которых эти  состояния как раз и нехарактерны. Холода медведи (как и барсуки) переносят  в состоянии зимнего сна (попросту, более глубокого сна, чем обычный), а не анабиоза. Эти животные достаточно крупны (вспомните о правиле Бергмана), чтобы длительное время поддерживать постоянную температуру тела, не получая при этом энергии из пищи. Охотник, провалившийся в берлогу к медведю, быстро его разбудит. Самки медведей рожают в таком состоянии детенышей и вскармливают их молоком! В отличие от медведя, например, сурок, находящийся в состоянии настоящей спячки, имеет крайне пониженную температуру, многократно замедленную частоту сердечных сокращений и может «проснуться» лишь после достаточно длительных и энергозатратных физиологических процессов (выделения тепла клетками бурого жира). 

Спячкой (а также  оцепенением) обычно называют и то состояние, в котором зимуют амфибии и  рептилии умеренных широт. Например, болотная черепаха осенью (в октябре-ноябре) ныряет на дно водоема, откуда вынырнет уже весной (в апреле). Физиологические  процессы черепахи резко тормозятся, и ей для жизнедеятельности хватает  газообмена через поверхность ротовой  полости, глотки и клоаки. Черепаха в таком состоянии может проявлять  определенную активность (например, переместиться  на дне водоема с место на место). 

Среднеазиатская черепаха в пустынях Туркмении выходит  из зимней спячки (гибернации) в феврале  и сохраняет активность до конца  мая. Когда пустынная трава высыхает, черепахи уходят в летнюю спячку (эстивацию). В конце сентября — начале октября осенние дожди могут пробудить небольшое количество травянистой растительности. В это время черепахи на короткий срок выходят из спячки. Если дождей было мало, эстивация переходит в гибернацию (режим пониженной активности при высокой температуре тела сменяется таковым при низкой). В особо суровых условиях общая продолжительность периода активности среднеазиатской черепахи составляет менее 3 месяцев! 

В нормальный жизненный  цикл человека спячка, конечно, не входит, но наши достаточно далекие предки были к ней, вероятно, способны. И  сегодня некоторые млекопитающие, не впадающие в спячку, могут быть в нее искусственно погружены. Так, заставляя вдыхать газовую смесь  с сероводородом, можно погрузить  в спячку лабораторных мышей (а затем  вывести из нее, вентилируя их легкие обогащенной кислородом смесью и  согревая их тело). 

По целому ряду несчастных случаев известно, что человека можно  вернуть к жизни, если его тело охлаждается в условиях, когда  центр терморегуляции не обеспечивает попыток удержать нормальную температуру  тела. Это может произойти при  резком охлаждении (ребенок провалился под лед), в атмосфере углекислоты (водитель автомобиля-рефрижератора  случайно закрыл себя в камере с  «сухим льдом» — твердой углекислотой) или при каких-то иных, еще недостаточно изученных условиях. Замерзнувшие (но не остывшие до отрицательных температур) в таком состоянии люди в случае правильных спасательных действий могут быть выведены из своего состояния даже через несколько часов. 

Потенциальная способность  человека к пребыванию в физиологически неактивном состоянии послужила  основанием для идеи вводить в  такие состояния космонавтов  во время длительных космических  перелетов. Не отвергая эту идею напрочь, следует отметить, что пока она находится в области чистой фантастики. 

Для выуживания денег  из богатых клиентов на Западе существует услуга посмертного замораживания (крионики). Сразу после смерти тело человека подвергают глубокому охлаждению и погружают в жидкий азот (–196°С). Затем его помещают в сосуд Дьюара (попросту — термос), где хранят в азоте, подливая свежий взамен испарившегося. Обычно это деятельность производится на проценты от капитала, который замороженный клиент оставил фирме, отвечающей за хранение его тела. Окаменевшие от холода тела клиентов держат при этом в особых хранилищах в вертикальном положении вниз головой, чтобы в случае снижения уровня азота пострадали ступни, а не голова. При этом следует принимать на веру, что когда в будущем люди научатся лечить болезни, от которых умерли замороженные клиенты таких фирм, они разморозят их тела, вылечат последствия смертельных болезней и предоставят возможность новой жизни в счастливом будущем. Не говоря о том, что прогнозировать возможности и действия наших потомков чрезвычайно тяжело, по всей видимости, используемая в таких фирмах технология заморозки трупов приводит к необратимому разрушению клеток людей, чей страх смерти выразился в столь странной форме. 

Наконец, переживать неблагоприятные периоды могут  помочь покоящиеся стадии жизненного цикла. К их числу относятся цисты  простейших, споры бактерий, грибов и некоторых растений, семена растений, покоящиеся яйца животных и многое другое. Кроме переживания неблагоприятных  условий покоящиеся стадии могут  выполнять и другие функции, например, расселения. Например, покоящиеся яйца щитней (ракообразных из отряда Листоногие, куда, кроме прочего, относятся и более известные широкой публике дафнии) служат как для переживания сухого сезона, так и для распространения с переносимой ветром пылью. 

Для многих растений характерно, что при наступлении  благоприятных условий их семена не прорастают одновременно, образуя  покоящийся почвенный банк семян. Даже если какая-то катастрофа уничтожит  лес, если хотя бы где-то сохранится лесная почва, в ней будут ждать подходящего  часа семена большинства образовывавших этот лес популяций цветковых  растений (а также споры характерной  для этого леса бактериофлоры — совокупности бактерий, как и микобиоты — совокупности грибов). 

Заканчивая рассмотрение подробных примеров, укажем, что  способность организмов претерпевать неблагоприятные условия чрезвычайно  важна для поддержания наблюдаемого нами состояния биосферы.