L'anabiosi (dal latino Anabiosi - "rivitalizzazione") è uno stato di un organismo vivente in cui i processi vitali (metabolismo, ecc.) Sono così rallentati che tutte le manifestazioni visibili della vita sono assenti. Almeno, una tale definizione di questo termine è data dal Dizionario enciclopedico biologico.
Rotifer
L'anabiosi è un fenomeno diffuso nel regno animale. Ad esempio, negli insetti a temperature sotto lo zero, il loro intero sviluppo rallenta o praticamente si ferma. Pipistrelli, roditori, alcuni uccelli, rettili e anfibi possono precipitare nel torpore.
Per la prima volta, nel 1705, l'inventore olandese del microscopio Anthony van Leeuwenhoek attirò l'attenzione sul fenomeno dell'animazione sospesa. E questo è successo dopo aver preso la sabbia asciutta, inumidita e posta sotto l'oculare del microscopio. Con sorpresa di Levenguk, le creature immobili iniziarono a muoversi. Questi erano vermi microscopici - rotiferi.
Nel 1743, il naturalista inglese John Thurberville Needham osservò un fenomeno simile nel nematode del grano Tylenchus Tritici. Le larve di questo verme potrebbero sopravvivere per almeno due anni nei chicchi di grano essiccato. Una volta nel terreno insieme ai chicchi, le larve di nematodi "rinascevano".
Nel 1777, lo scienziato italiano Lazzaro non solo confermò gli esperimenti di Levenguk sui rotiferi, ma scoprì anche i tardigradi, creature microscopiche che vivono in muschi e licheni. Si è scoperto che i tardigradi, come i rotiferi, sopportano un'essiccazione prolungata e prendono vita dopo essere stati inumiditi.
Nel tempo sono apparsi diversi punti di vista sui fattori che consentono agli organismi di tollerare un'essiccazione prolungata. Quindi, Leeuwenhoek supponeva che i rotiferi fossero protetti dall'essiccamento da una membrana densa che trattiene l'umidità. A sua volta, T. Needham credeva che i rotiferi essiccati mantenessero la vita senza acqua e ossigeno a causa di alcune peculiarità del loro organismo.
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Sono passati decenni, ma l'interesse per il “fenomeno della resurrezione” di animali e piante non è diminuito, ma, al contrario, ha attirato sempre più attenzione. Infine, nel 1873, lo scienziato tedesco Wilhelm Preyer propose di chiamare questo straordinario fenomeno animazione sospesa.
Numerosi studi sull'animazione sospesa negli animali sono stati condotti dallo scienziato russo P. I. Bakhmetyev. Ha studiato l'effetto delle basse temperature sulla fisiologia di insetti e mammiferi, in particolare pipistrelli.
Quindi, ha scoperto che la temperatura corporea di una farfalla collocata in una camera di refrigerazione prima è scesa lentamente a -10 ° C, poi è salita rapidamente a -1,5 ° C, e poi è scesa di nuovo a -10 ° C. Questo misterioso fenomeno di P. I. Bakhmetyev ha chiamato il salto di temperatura.
È noto da tempo che le sostanze possono trovarsi in uno dei tre stati di aggregazione: solido, liquido e gassoso. In questo caso, lo stato solido è suddiviso in cristallino e amorfo. E quando alcune sostanze passano da liquide a solide, anche le loro molecole formano cristalli.
Così, nel 1938, lo scienziato americano B. Layeth scoprì che gli organismi congelanti muoiono a causa della comparsa di cristalli di ghiaccio nei loro corpi, portando alla distruzione delle membrane e del citoplasma cellulare.
Naturalmente, l'animazione sospesa è una reazione corrispondente del corpo a determinate condizioni ambientali: in particolare, a una diminuzione o aumento della temperatura. Il fatto è che alcuni animali, in circostanze così pericolose per la loro vita, immagazzinano cibo, altri migrano verso luoghi più favorevoli e nutriti. E il terzo: non fare riserve, rimanere in posizione, ma possono immergersi in uno stato speciale in cui l'attività dei processi metabolici nel corpo è significativamente ridotta, il che porta a un calo di temperatura, frequenza cardiaca, frequenza respiratoria, ecc.
Molte specie di molluschi, crostacei, ragni e insetti, oltre a pesci, anfibi, rettili, uccelli e mammiferi, sono immerse nel letargo.
Prima di andare in letargo, si verificano complessi cambiamenti fisiologici nel corpo dell'animale. Quindi, alla vigilia dell'animazione sospesa nelle cavità del corpo, sotto la pelle, lungo l'intestino, il grasso si accumula nel petto. Inoltre, queste riserve sono piuttosto significative. Ad esempio, prima del letargo, il peso degli scoiattoli di terra aumenta di tre volte rispetto alla stagione primavera-estate. E in uno degli studi è stato dimostrato che a giugno il peso del grasso sottocutaneo e interno in una marmotta era di soli 10-15 g, e in agosto - 750-800. Ghiri, ricci, orsi bruni, pipistrelli fanno accumuli di grasso significativi.
Curiosi fenomeni durante l'ibernazione si verificano nel corpo dell'orso nero baribale. Quindi, durante un sonno di 3-5 mesi, spende circa 4000 calorie ogni giorno, senza consumare cibo o acqua e senza rimuovere i prodotti metabolici dal corpo.
Questo fenomeno è stato studiato da scienziati americani. Si è scoperto che queste caratteristiche del corpo degli orsi sono dovute alla presenza di un ormone speciale, che in autunno entra nei tessuti del suo corpo dall'ipotalamo.
Tuttavia, questo studio non ha risposto a una domanda molto importante: cosa impedisce l'accumulo di prodotti metabolici velenosi nel corpo del baribal, che vengono escreti nelle urine di un orso sveglio? Inoltre, è stato riscontrato che quando la temperatura corporea di un orso scende in modo significativo, inizia a tremare. E questo continua da due giorni a una settimana, finché la temperatura non torna alla normalità.
Tuttavia, ciò che ha sorpreso di più i ricercatori è stato il cuore ribassista. Il fatto è che quando durante l'ibernazione l'orso fa un respiro profondo dentro e fuori, il suo cuore non batte affatto per 10-20 secondi. Qual è il motivo, anche gli scienziati non possono ancora rispondere …
Gli scienziati sanno da molto tempo che tutti gli animali, dagli orsi ai roditori, vanno in letargo regolarmente si agitano e si rigirano nelle loro tane, risvegliandosi dal sonno profondo. Ma durante questi movimenti, viene bruciata un'enorme quantità di energia così necessaria per l'animale.
In relazione a questo fenomeno, i ricercatori hanno sviluppato un interesse particolare per gli scoiattoli di terra, in particolare per quelli californiani, che giacciono per settimane con una temperatura corporea di 5 ° C, e per sei mesi il loro cuore batte con una frequenza di soli due battiti al minuto.
Tuttavia, una volta alla settimana, come a comando, si svegliano. E, naturalmente, in questo momento, la loro temperatura corporea aumenta. E fino a 37 ° C! Se lo calcoliamo, si scopre che l'animale spende circa l'80% dell'energia immagazzinata in questi risvegli. Questo è sicuramente un terribile spreco. Cosa serve?
Per rispondere a questa domanda, i biologi americani hanno osservato questi animali, prendendo 31 roditori come campioni sperimentali, ognuno dei quali era collegato con sensori di temperatura in miniatura. Quando gli animali esausti andavano in letargo, venivano iniettati con uno dei carboidrati, che aumenta la temperatura corporea degli animali svegli. Ma questo non ha avuto effetto sui roditori addormentati. Tuttavia, quando hanno iniziato a svegliarsi, la loro temperatura corporea è aumentata immediatamente, come se gli fosse stata iniettata il giorno prima.
In relazione a questi risultati, l'unica conclusione si è suggerita: quando l'animale dorme, il suo sistema immunitario è completamente spento e non risponde agli stimoli.
Ma questa situazione è irta di gravi conseguenze per il gopher: i parassiti patogeni possono comparire nel suo corpo durante il sonno. Pertanto, per evitare ciò, il gopher si sveglia e "attiva" la sua immunità. Tuttavia, forse gli animali hanno altre ragioni per queste "scie" regolari?
