Dvale

Vinterdvale

Vinterdvale er en dyp søvnlignende (torpor) tilstand som mange dyr befinner seg i gjennom vintermånedene. Når dyret ligger i dvale går alle kroppsfunksjonene langsomt og stoffskiftet er meget svakt.

Grunnen til at dyr går i dvale om vinteren er at de ellers ikke ville klart å overleve på grunn av for liten tilgang på mat og rennende vann, og på grunn av at de ville frosset i hjel. Små dyr har ofte en stor hudoverflate i forhold til kroppsvolumet, noe som gjør varmetapet ekstra stort. De må derfor kompensere gjennom å ha en høyere forbrenning, slik at kroppen oppnår tilstrekkelig varme. Om de ikke finner nok mat til å produsere tilstrekkelig energi, fryser de rett og slett i hjel. En rekke smådyr har løst dette problemet gjennom å gå i dvale vinterstid, for eksempel piggsvin, flaggermus, bjørkmus og hoggorm.

Når høsten kommer begynner noen dyr å forberede seg på en kald og kanskje lang vinter gjennom å bygge opp fettreservene (brunt fett) i kroppen. Noen dyr løser vinterproblemene gjennom å trekke mot varmere strøk, mens andre må forberede seg på å overvintre, fordi de ikke har noe valg. Små dyr kan ikke ferdes over lange strekninger og må pent blir hvor de er vinteren igjennom. Dette problemet har noen løst gjennom å gå i dvale (en komalignende tilstand der dyra lever på «sparebluss») vinterstid. Dvale er ikke søvn; dyr i dvale våkner periodisk nettopp for å sove.

Dyr som går i dvale finner seg først et sted hvor det er frostfritt vinterstid, for eksempel ei hule eller en stein det kan overvintre under. Forbrenningen og kroppstemperaturen synker dramatisk, og hjertet slår veldig sakte, slik at kroppen bruker minimalt med energi. På denne måten kan dyret overleve i flere måneder uten å måtte spise for å fylle på energi. Dyret ligger nærmest i koma, og når det skal våkne igjen, tar det tid å varme opp alle systemene slik at kroppen fungerer som normalt.

Et dyr i vinterdvale kan senke kroppstemperaturen ned mot 2 °C, mens pulsen kan reduseres til to slag i minuttet. Innåndingen kan reduseres til 1/50 av det oksygen dyret trenger i våken tilstand. Dvalen kan vare i opp mot sju måneder, uten at dyret tar til seg føde. Man kan således godt si at stoffskiftet nærmest stopper opp. Dyr som våkner fra dvale har ikke liggesår og stive lemmer, slik et menneske ville fått, men setter i gang med livet som om ingen ting skulle ha skjedd, selv om det gjerne tar noen timer etter oppvåkning før kroppen fungerer som den skal. Vitenskapelig sett er dvale fortsatt en gåte forskerne ikke fullt ut forstår.

Vintersøvn

Vinterdvale må ikke forveksles med såkalt vintersøvn, som er en tilstand der forbrenning, kroppstemperatur og hjerterytme ikke senkes i samme grad som under en ekte dvale. I realiteten reduseres forbrenningen kun gjennom at dyret senker pulsen, mens kroppstemperaturen opprettholdes nærmest normalt (den senkes maksimalt 10 °C hos grevling og 2 °C hos bjørn).

Dyr som har uekte vintersøvn er gjerne større dyr, for eksempel bjørn og grevling, men også ekorn kan sove i flere dager i strekk når det blir kaldt. De kan godt våkne opp i løpet av vinteren og ta seg noen små runder i nærheten av overnattingsstedet, men de har problemer med å finne føde på denne tiden av året og har løst dette problemet gjennom å sove seg gjennom de kalde månedene. For å klare denne tiden bygger dyra gjerne opp fettreservene før vinteren ankommer, og tærer på disse gjennom vintersøvnen.

Nattlig hypotermi

Nattlig hypotermi er en passiv eller mindre regulert senkning av kroppstemperaturen som små arter benytter seg av. Fugler, som meiser, kan for eksempel la kroppstemperaturen synke om natta. Metabolismen blir dermed redusert og det enkelte individ kan spare store mengder energi. Kroppstemperaturen synker moderat, ofte bare noen få grader. Tilstanden varer vanligvis kun gjennom de kalde nattetimene. Dyrene våkner raskt og kan reagere kjapt på farer. I Norge er dette fenomenet mest vanlig blant granmeis, svartmeis og toppmeis.

Daglig torpor

Daglig torpor er en kontrollert og dypere fysiologisk tilstand som styres aktivt av dyrets biologiske klokke, i motsetning til nattlig hypotermi som er en passiv tilstand. Daglig torpor varer typisk i en fastsatt periode på dagen (ofte i flere timer), uavhengig av akutt kulde. Kroppstemperaturen og stoffskiftet synker drastisk (ofte under 15–20 °C). Oppvåkning (oppvarming av kroppstemperaturen) tar lang tid og krever mye energi. Dette er en teknikk som små pattedyr, som for eksempel flaggermus, gnagere og kolibrier benytter seg av.