Groundhog Day Biology atklāj patieso iemeslu Woodchucks parādīties februārī

Saskaņā ar leģendu, ja gruntsgabals redz savu ēnu 2. februārī, būs vēl sešas ziemas nedēļas; ja nē, tiek prognozēts agrs pavasaris.

Protams, šoreiz zemesgrēki, kas pazīstami arī kā kokgrieži, nenozīmē, ka tie ir drūmi laika prognozētāji. Tātad, kas ir īstais iemesls? Gruntsūdeņu bioloģijas pētījumi rāda, ka februāra sākumā ir citas prioritātes nekā sajaukšanās ar Penssilvānas, Pensilvānijas iedzīvotājiem.

Tā ir Groundhog diena!

Šķiet, ka Groundhog Day ir Eiropas saknes. Februāra sākums ir pusceļā starp ziemas saulgriežu un pavasara ekvinokciju, un visā vēsturē šis sezonas krustojums ir svinēts. Senie grieķi un romieši 5. februārī novēroja vidus sezonas festivālu, gaidot pavasari. Ķeltu tradīcijā šis periods tika svinēts kā Imbologa festivāls, lai atzīmētu pavasara sākumu. Agrīnie kristieši Eiropā iekaroja šo tradīciju un 2. februārī svinēja Svētku dienu, lai pieminētu Jaunavas Marijas attīrīšanu. Parasti šajā dienā garīdznieki svētī sveces un izplatīs tos tumsā ziemā, gaidot pavasari.

Skatiet arī: Kāpēc Groundhogs vajadzētu novest pie revolūcijas pret zemeslodes dienu

Ziemeļeiropā lauksaimniekiem bija nepieciešama zināma informācija, kad sākt pavasara stādīšanu. Viņi meklēja hibernatoru, piemēram, ezis vai āpšu, rašanos, lai paziņotu pavasara atnākšanu. Tā kā to rašanās notika februāra sākumā, tika uzskatīts, ka, ja Candlemas diena bija saulaina, un hibernators redzēja savu ēnu, priekšā bija vairāk ziemas laika. Bet, ja Candlemas dienā nokrita vai sniega, pārējā ziemas daļa būtu viegla.

Šo tradīciju Amerikā ieveda vācieši, kas migrēja uz Pensilvānijas austrumu daļu. Viņi atklāja, ka daudzās valsts daļās viņi atradās dziļi, un nolēma, ka šis zīdītājs ir ideāls aizvietotājs, ko viņi atstāja Eiropā. Tādējādi tradīcija turpinājās Amerikā.

Hibernācija palīdz izdzīvot

Savā pētījuma zonā Pensilvānijas dienvidaustrumos vidējais datums, kad sākas skrējieni, ir 4. februāris. Tas atbilst folklorai un Groundhog Day laikam. Tomēr laika prognozēšana nav viņu mērķis.

Reālais iemesls ir saistīts ar darvina fitnesa spēju - organisma spēju sekmēt savu gēnu pievienošanos nākamajai paaudzei. Process nosaka dabisko atlasi un ir balstīts uz organisma spēju izdzīvot un veiksmīgi vairoties. Augsts darvina fitnesa stāvoklis liecina, ka indivīds gēnus nodos daudziem veseliem pēcnācējiem.

Hibernācija veicina darvina fitnesa vērtību. Tas uzlabo izdzīvošanu, taupot enerģiju laikā, kad ir ierobežota pārtikas pieejamība. Spēja pārziemot ir atrodama vairākās zīdītāju grupās, ieskaitot visus marmotus, daudzas zemes vāveru sugas, šķembas, kāmjus, āmurus, lemurs, sikspārņus un pat dažus mārrutkus un echidnas. Viņi izliekas savās gropēs, un tie šķērso ziemas mēnešus, kad pārtika būs grūti.

Pārziemošana: mainās Torpor un Arousal

Hibernāciju raksturo ievērojams ķermeņa temperatūras un vielmaiņas funkcijas kritums. Šo procesu parasti sauc par torpor. Torporas laikā ķermeņa funkcijas, ieskaitot sirdsdarbības ātrumu, elpošanas ātrumu un smadzeņu aktivitāti, samazinās. Kopējais ieguvums dzīvniekam ir vielmaiņas enerģijas taupīšana laikā, kad tas nav ēšanas.

Tomēr kāda vēl neizskaidrojama iemesla dēļ hibernatori periodiski paildzina savu ziemas sezonu. Šie arousāli nāk par lielu enerģijas cenu. Tāpēc, lai izdzīvotu kaut kādā veidā, izsaukumam jābūt kritiskam, vai dzīvnieki nevajadzētu tērēt enerģiju. Dažas iespējas ietver šūnu funkciju uzturēšanu vai ķermeņa atkritumu likvidēšanu.

Pensilvānijā šie pūšļi un satraukums turpinās visu ziemas guļas sezonu, sākot vidēji novembra vidū un beidzot ar marta sākumu; kopā aptuveni 110 dienas. Vienā pētījumā šajā periodā notika vidēji 15 sitieniem, starp kuriem bija arousāli. Groundhogs uzliesmoja apmēram 41 stundas un pēc tam atgriezās torporā apmēram 128 stundas vīriešiem un 153 stundas sievietēm.

2010. gada pētījumā mēs noskaidrojām, ka hibernācijas periodi zemeslodes garumam palielinās, palielinoties platumam. Pārziemošanas periods atbilst ziemas ilgumam. Groundhog Day svinībām būtu jāmaina pēc platuma, lai perfekti atbilstu zemes virsotnei.

Tas viss virza uz seksu

Viens no hibernācijas trūkumiem ir mazāks laiks, kas pieejams reproducēšanai. Tādējādi hibernatori ir izstrādājuši pārošanās stratēģijas, lai palielinātu reproduktīvo panākumu. Pamatu pārošanās stratēģijas ietver pagaidu parādīšanos februāra sākumā, pārošanos marta sākumā to galīgās uzbudinājuma laikā un dzemdībām aprīļa sākumā. Šī uzvedība uzlabo reproduktīvo veiksmi, jo jaunieši ir dzimuši pēc iespējas agrāk (bet ne pārāk agri) un maijā var sākt barot, kad ir pieejams daudz pārtikas. Tādā veidā viņiem ir pietiekami daudz laika, lai iegūtu pietiekamu svaru, lai izdzīvotu savu pirmo ziemas ziemas guļus.

Skatiet arī: Klimata pārmaiņas uz Punxsutawney Phil: Jūs esat karsēts!

Bet kāpēc februārī parādās zemes treniņi, kad pārošanās nenotiks līdz nākamajam mēnesim? Atbilde ir to sociālajā struktūrā. Lielākā daļa gada vīriešu un sieviešu ģimene ir vientuļi un pretēji. Viņi agresīvi uztur barības teritoriju ap to purviem un reti saskaras ar otru. Februāris tiek izmantots, lai atjaunotu pārošanai nepieciešamās obligācijas, un nodrošina, ka pārošanās var turpināties bez kavēšanās marta sākumā.

Tātad pašiem dzīvniekiem Groundhog Day ir vairāk kā Valentīna diena. 2. februārī neparādās, lai prognozētu laika apstākļus, bet prognozētu, vai viņu pašu pārošanās sezona būs veiksmīga!

Šis raksts sākotnēji tika publicēts Stam Zervanos sarunā The Conversation. Lasiet oriģinālo rakstu šeit.