冬眠中にひっそりと赤ちゃんを産んでクマたちを驚かせる？

昨日は敬老の日でした。伝統によれば、この節気の時期に、神は雷鳴によって冬眠中の動物たちを起こすそうです。

「冬眠」とは、文字通り、動物が冬の間ずっと眠っていることを意味します（月曜日勤務の会社員：うらやましい！）。しかし、実際には冬眠中の動物は常に眠っているわけではありません。中には「大きな活動」を行うものもいます。たとえば、クマは赤ちゃんを産むかもしれません。

これらの小さなクマは、通常、母親が冬眠しているときに生まれます｜Pixabay

冬眠：眠らない

冬の低温と食料不足という悪条件に対処するために、一部の温血動物は「冬眠」という解決策を進化させてきました。

ほとんどの動物は冬眠すると体温が2～10℃まで下がり、代謝率も通常の2～4％まで低下することがあります。同時に、呼吸や心拍などの活動も極めて低いレベルに低下します。これにより、通常の生活活動を維持するために必要なエネルギーが大幅に削減され、厳しい冬を乗り切ることができます。

哺乳類の中には、冬眠する能力を持つグループが少なくとも 8 つあります。クマの他に、グラウンドホッグ、ハリネズミ、ハムスターなども有名です。

ハムスターの冬眠は死を意味すると考える人もいます。ハムスター：ダメ！まだ救われるよ！ ｜ピクサベイ

冬眠のこれらの特徴は、私たちの「睡眠」とはまったく異なります。さらに、冬眠中の動物はずっと眠っているわけではなく、頻繁に目覚めてまた眠りにつくのです。この覚醒期間中、体温は正常に戻り、秋に蓄えた食物で胃を満たします。

冬眠する動物の中には、クマのように事前に食物を貯蔵しない動物もいます。彼らは冬眠前にたっぷりと食事をとり、冬の食べ物を体脂肪に変えます。冬眠中のクマの体温は3～5℃しか下がりません。心拍数と代謝率も低下しますが、冬眠中も熊は起きていて赤ちゃんを産みます。ただし、この赤ちゃんは長い間母熊のお腹の中に「隠れて」いたのです。

クマの冬眠：赤ちゃんの出産

クマは一般的に5月から8月の繁殖期に交尾を完了しますが、受精卵は常に胚盤胞の段階にとどまります。胚はクマが11月から12月上旬に冬眠を始めるまで着床せず、実際の妊娠期間はこの時期に始まります。

約60日後の1月下旬から2月上旬にかけて、母熊は子熊を出産し始めます。寒い冬と早春の間、母熊は子熊に授乳するために洞窟内に留まる必要があり、通常は4月まで餌を探しに洞窟から出ることはありません。しかし近年、地球温暖化の影響でクマは冬眠を早く終わらせる傾向にあります。母熊は3月に子熊を洞窟から連れ出すことがあるため、子熊の生活はより困難になる。

ホッキョクグマの母子｜イツマイン

他の陸生哺乳類とは異なり、母熊は生殖過程全体を通じて食事をとる機会がありません。

体内の胎児の発育に栄養を与えるためであれ、出産後に乳を分泌して子熊の体温を維持するためであれ、母親は多くのエネルギーを消費する必要があるが、このエネルギーはすべて母熊自身の蓄えから得られる。秋に冬眠する前に蓄えた大量の脂肪といくらかの筋肉は、繁殖に必要なエネルギーを供給するために使われます。

赤ちゃんを産むのは簡単じゃない｜Pixabay

そのため、冬眠と繁殖期を過ごす母熊は、体重の4分の1を失う可能性があります。膨大なエネルギー消費によりクマの繁殖頻度も低下します。クロクマは一般的に2年ごとに繁殖しますが、ヒグマは2〜4年後に再び子熊を産みます。

冬眠を超えて：休眠と冬眠

恒温動物は体温を自律的に調節することができ、外気温が変化しても体温を比較的安定して維持することができます。しかし、変温動物は自分で体温を調節することができない。では、寒い冬にどうやって対処するのだろうか？

冬になると、変温動物の体温は周囲の温度とともに急激に下がり、「冬眠」とも呼ばれる「休眠」状態に入ります。

アメリカヤマガエル（Rana sylvatica） | Dダウリダニエル・ダウリア/ウィキメディア・コモンズ

例えば、北米のアメリカアカガエルは、冬には-3～-6℃の低温で完全に凍りつき、生命活動が基本的に停止します。春が来ると徐々に溶けて目覚めるでしょう。通常、水は低温で凍結して氷の結晶になり、細胞膜を破壊し、細胞を破裂させて死滅させます。しかしアメリカヤマガエルは大量のブドウ糖と尿素を合成し、水の凝固点を下げて氷の結晶の成長を防ぎ、細胞が破壊されるのを防ぎます。さらに、凍結時の血流不足による酸素不足に対処するために、独自の防御手段を発達させてきました。

ミシシッピアカミミガメは厳しい寒さに耐える能力も持っています。水温が10℃まで下がると冬眠状態になり、心拍数と代謝率が大幅に低下するため、3℃程度の低温にも耐えることができます。

コガラ (Poecile atricapillus) |アラン・D・ウィルソン / ウィキメディア・コモンズ

動物の中には冬眠する動物もいますが、特定の期間ではありません。この現象は一般に「冬眠」と呼ばれます。たとえば、一部の鳥は寒い夜に体温を積極的に高めに維持するのではなく、代わりに体温と代謝を下げてエネルギーを節約します。

温帯に生息する一部の鳥も、冬の間エネルギーを蓄え、脂肪の消費を減らすためにこの方法を使用します。例えば、北米に分布するアメリカコガラは、冬場は体温が通常より約12℃低くなり、それに応じて代謝率も低下します。北米のヨタカの体温は、冬の夜には 37 度以上から 12 度まで下がることがあります。

ヨタカ (Caprimulgus tristigma) | ヨタカ (Caprimulgus tristigma)チャールズ・J・シャープ / ウィキメディア・コモンズ

冬眠を人間の睡眠に例えます。知識を単純化するこのプロセスは理解できますが、私たちの視野も制限します。実際、植物でさえ、晩秋に地面一面に落ちた葉や、冬に裸の枝は、低温時に水分の損失を減らし、代謝を遅くするための植物の戦略なのです。これも一種の「冬眠」ではないでしょうか？

厳しい寒さの環境に直面して、さまざまな種が多様な対処メカニズムを発達させ、色彩豊かな自然界を作り上げました。私たちとは異なるこれらの命を守ることによってのみ、私たちは生命の未知の奇跡をより深く探求する機会を得ることができるのです。

参考文献

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著者: マイケル・マー

編集者：マイマイ

表紙画像出典: Pixabay

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