زمستان فصل دشواری است. هر ساله بشر می کوشد تا با روش های تازه، کم هزینه و سازگار با محیط زیست فضای گرم تری را برای زمستان گذرانی خود ایجاد کند. از لباس های ویژه با بافت های مخصوص تا وسایل گرمایی کم حجم اما گرماساز.
اما حیوانات چطور با زمستان کنار می آیند؟ آنها بدون استفاده از لباس، وسایل گرمایی و سرپناه های مجهز چطور سرمای استخوان سوز زمستان را تاب می آورند؟ این گزارش
زیست بوم نگاهی است به واکنش جانوران در مقابله با فصلی که "درختان اسکلت های بلور آجین" می شوند:
مهاجرت:
حیوانات بطور غریزی عکس العمل های متفاوت و شگفت انگیزی با آمدن زمستان از خود نشان می دهند. برخی از آن ها مهاجرت می کنند. بدین معنا که آن ها به مکان هایی جز محل زندگی خود که گرم تر است و می توانند در آن جا غذا پیدا کنند، سفر می کنند.
از آن جا که این سفر می تواند برای برخی از پرندگان با خطرات زیادی همراه باشد، اغلب گروهی مهاجرت می کنند. به عنوان مثال غازها همیشه گروهی و در پروازی" " Vشکل سفر خود را انجام می دهند. اما پرندگانی هم هستند که به تنهایی مهاجرت می کنند.
بسیاری از دانشمندان مهاجرت را بخشی از چرخه تغییرات سالانه یک پرنده می دانند و می گویند: این چرخه توسط پرنده با تغییر در میزان نور روز و آب و هوا کنترل می شود. یعنی پرنده با کوتاه شدن روز، آمدن زمستان را احساس می کند!
پرنده ها می توانند مسافت های بسیار طولانی را پرواز کنند، به عنوان مثال نوعی پرنده در قطب شمال به نام پرستوی دریایی شمالگان، با شروع پاییز به قطب جنوب سفر می کند و با آمدن بهار دوباره به قطب شمال بر می گردد.
حشرات نیز مهاجرت می کنند. برخی از پروانه ها و بیدها مسافت های بسیار طولانی را برای رفتن به جاهای گرم تر پرواز می کنند. به عنوان مثال: پروانه شهریار، نوعی پروانه است که تابستان را در کانادا می گذراند و برای زمستان به مکزیک مهاجرت می کند. یک ژن واحد مرتبط با بازده عضلانی پرواز در این پروانه شناسایی شد که نقش مهمی در مهاجرت 4800 کیلومتری ایفا میکند؛ این ژن مرتبط با کلاژن – ترکیب اصلی بافت همبند – برای عملکرد عضلانی پرواز ضروری است. اما اکثر حشرات مسافت های بسیار کوتاه تر را می پیمایند. مثلاً موریانه ها، سوسک ژاپنی و کرم خاکی در خاک به سمت پایین حرکت می کنند. گاهی برخی از آن ها تا 6 فوت (تقریباً 2 متر) زیر سطح خاک پایین می روند.سازگاری:
برخی از حیوانات در زمستان، در محل قبلی زندگی خود می مانند و در عوض با برخی از تغییرات در بدن یا رفتار، خود را با شرایط جدید وفق می دهند. یکی از این تغییرات رویش پوست ضخیم تر روی بدن آن ها در پاییز است که به گرم نگه داشتن شان کمک می کند. مثل شترهای مناطق خشک آسیای مرکزی که پوستشان با سردشدن هوا کلفت میشود. سرمای زمستانی این مناطق تا 30 درجه سانتیگراد زیرصفر نیز میرسد.
فکها نیز با ایجاد لایهای ضخیم از چربی در زیر پوست، بدن خود را در مقابل سرما حفظ میکنند. آنها هنگام یخ زدن آب، سوراخهای بینیشان را از آب خارج میکنند تا بتوانند هوای کافی به بدن خود برسانند.خرسهای قطبی نیز در قسمت زیرین موهای خود لایهای از چربی دارند که بدن آنها را گرم نگه میدارد. همچنین سطح بدن این حیوانات از موهای بلند و ضخیمی پوشیده شده که ساختار پیچیدهای دارد. این موها دارای حفرههایی هستند که در زمان جمع شدن حرارت در زیر لایه کرکی مانند سطح پوستشان به دفع کردن آب کمک میکند.
پنگوئن امپراتور ساکن قطب جنوب با حفظ سرمای بدنش، خود را در برابر هوای سرد در امان نگه میدارد به گونهای که سطح خارجی پرهای این پرنده به درجه حرارت پایینتری از محیط اطراف میرسد.
در زمستان روی بدن خرگوش کفش برفی و راسو، پوست جدید سفیدی می روید که برای پنهان شدن از دست دشمنان بسیار کاربرد دارد.
از آن جا که در زمستان پیداکردن غذا بسیار سخت است، برخی از حیوانات مانند سنجاب، موش و سگ آبی در پاییز به جمع آوری غذای مازاد بر مصرف خود می پردازند. برخی از حیوانات عادات غذایی خود را تغییر می دهند. مثلاً غذای روباه قرمز در فصل بهار، تابستان و پاییز، میوه و حشرات است ولی در زمستان جوندگان کوچک را شکار کرده و می خورد.
بر خلاف ماهی یخی و ماهی روغنی بسیاری از حیوانات خونسرد به دلیل آن که آب موجود در خونشان به یخ تبدیل میشود در درجه حرارت زیر صفر جان خود را از دست میدهند. کریستالهای یخ، سلولهای بدن حیوانات را همچون میلیونها تیغ کوچک برنده سوراخ میکند. ماهی یخی از جمله گونههای حیوانی است که در آبهای عمیق دریاهای قطب جنوب و در دمای منفی 2 درجه سانتیگراد زندگی میکند. این گونه حیوانی با تولید پروتئین ضدیخ و جاری ساختن آن در خون و بافتهای بدن خود از یخ زدن در امان میماند. علاوه بر این در منطقه دیگری از کره زمین، یک گونه ماهی روغنی نیز با تولید این نوع پروتئین ضدیخ همچون ماهی یخی از سرمای شدید جان سالم به در میبرد.
برخی از دوزیستان و خزندگان مانند مارمولک ها نیز برای آن که از این کریستالهای یخ خود را حفظ کنند، میزان گلوکز خون خود را افزایش میدهند تا از تولید این کریستالها پیشگیری شود.
مارمولکهای شمالی تنها حیواناتی نیستند که به مقابله با سرما نیاز دارند. حتی در منطقه استوایی ملایم نیز خزندگان به شیوههایی روی میآورند تا به عنوان موجودات خونسرد با سرما و یخزدگی مقابله کنند.
چشمههای آب گرم برای گاومیشها و گوزنهای ساکن در پارک ملی «یلوستون»، چارهای برای نجات از سرمای زمستان به حساب میآیند. این حیوانات با جمع شدن در نزدیکی چشمههای آب گرم از گرمای آن بهرهمند میشوند.
برخی دیگر از حیوانات ممکن است در سوراخ های تنه درختان و یا چاله هایی در زیر سنگ ها و برگ ها برای خود پناهگاه هایی بسازند. برخی از موش ها حتی از طریق ساخت تونل در زیر برف برای خود خانه می سازند. برخی دیگر با دسته جمعی زندگی کردن در زمستان سعی در گرم نگه داشتن خود می کنند.
خواب زمستانی:
برخی از حیوانات تمام یا قسمتی از زمستان را در خواب به سر می برند. این خواب خاص، بسیار عمیق می باشد. در طول این مدت دمای بدن حیوان پایین می آید، ضربان قلب ضعیف شده و تنفس به شدت کاهش می یابد. بدین وسیله انرژی بسیار کمی در بدن مصرف می شود. این گونه حیوانات در پاییز با خوردن غذای اضافه و ذخیره سازی چربی در بدن خود، برای حفظ انرژی، خود را برای خواب زمستانی آماده می کنند.
خرسهای قهوهای با سرد شدن هوا خود را در غارهایی پنهان کرده، به خواب میروند. خرسهای ماده تولههای خود را در زمان استراحت زمستانی به دنیا میآورند.خواب زمستانی موش خرما تا ششماه یا بیشتر طول میکشد. آنها در حفرههای زیرزمینی به صورت گروهی در کنار هم به خواب میروند. موشهای خرما به هنگام خواب زمستانی تنها دوبار در دقیقه نفس میکشند و گرمای بدنشان نیز تا پنج درجه سانتیگراد کاهش مییابد. معده و روده آنها نیز نصف اندازه اصلی میشود.
راسوها، برخی از سنجاب ها و خفاش ها نیز از دیگر حیواناتی هستند که به خواب زمستانی می روند.
با این همه هنوز برای آدمی این همه توان جانوران برای سازگاری و مقاومت مقابل سرمای زمستان حیرت انگیز است.