图片来源：MARK CHAPPELL/斯坦福大学 |
虽然躲避冬季的严寒似乎只需要动物找一个舒适的地方躺下，但这个过程远比这复杂得多。现在，一项新的研究表明，冬眠策略清单上可能要增加一项。根据《美国生理学杂志：调节、整合和比较生理学》当前一期上发表的一项研究，冬眠松鼠的免疫系统在动物处于休眠状态时基本上会关闭。
俄亥俄州立大学的布莱恩·普伦德加斯特和他的同事们在实验室里研究了 31 只冬眠的金披肩地松鼠。这些动物通常一年中有五到六个月处于冬眠状态，在此期间它们的体温会降至接近外界温度一到两度的范围内。大约每隔一周左右，松鼠会醒来并保持清醒 12 到 20 个小时，然后再回到冬眠状态。科学家们通过体温测量来追踪动物的睡眠模式。当它们进入冬眠状态时，研究人员给其中一些注射了死细菌，这通常会引发免疫反应。但注射几乎没有引起冬眠动物的反应——它们既没有醒来，也没有表现出发烧。然而，当它们定期醒来的时间到来时，这些动物的体温却像刚刚被感染一样骤然升高。“这些动物的免疫系统似乎在冬眠期间没有识别出细菌感染，”普伦德加斯特指出。“但是当它们从冬眠中醒来时，免疫系统反应强烈。”
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为了进一步研究这种关联，研究人员接下来测试了前列腺素 E2（一种在动物暴露于感染时告诉大脑引发发烧的激素）对暴露于细菌的休眠松鼠的影响。同时注射前列腺素和细菌的动物立即从冬眠中醒来并开始发烧。“这表明发烧机制在冬眠松鼠中仍然有效，”俄亥俄州立大学的研究合著者兰迪·尼尔森说。“然而，动物的免疫系统在冬眠期间不会激活发烧。”
在野外，冬眠动物经常暴露于各种寄生虫、细菌和微生物。因此，松鼠可能仍然需要一定的免疫反应。科学家们认为，他们的发现可能有助于解释为什么休眠的生物会周期性地醒来，尽管这样做需要大量的能量。尽管关于这个问题的共识仍然难以捉摸，但普伦德加斯特评论说，“动物可能会从冬眠中醒来，对它们感染的细菌和寄生虫进行‘系统检查’。”