L'anabiose (de Lat. Anabiose - «revitalisation») est un état d'un organisme vivant, dans lequel les processus vitaux (métabolisme, etc.) sont si ralentis que toutes les manifestations visibles de la vie sont absentes. Au moins, une telle définition de ce terme est donnée par le Dictionnaire encyclopédique biologique.
Rotifère
L'anabiose est un phénomène répandu dans le règne animal. Par exemple, chez les insectes à des températures inférieures à zéro, tout leur développement ralentit ou s'arrête pratiquement. Les chauves-souris, les rongeurs, certains oiseaux, les reptiles et les amphibiens peuvent plonger dans la torpeur.
Pour la première fois, en 1705, l'inventeur néerlandais du microscope Anthony van Leeuwenhoek a attiré l'attention sur le phénomène de l'animation suspendue. Et cela s'est produit après avoir pris du sable sec, humidifié et placé sous l'oculaire du microscope. À la surprise de Levenguk, les créatures immobiles ont commencé à bouger. C'étaient des vers microscopiques - des rotifères.
En 1743, le naturaliste anglais John Thurberville Needham a observé un phénomène similaire chez le nématode du blé Tylenchus Tritici. Les larves de ce ver pourraient survivre pendant au moins deux ans dans les grains de blé séchés. Une fois dans le sol avec les grains, les larves de nématodes ont "ressuscité".
En 1777, le scientifique italien Lazzaro a non seulement confirmé les expériences de Levenguk sur les rotifères, mais a également découvert des tardigrades - des créatures microscopiques qui vivent dans les mousses et les lichens. Il s'est avéré que les tardigrades, comme les rotifères, supportent un séchage prolongé et prennent vie après avoir été humidifiés.
Au fil du temps, plusieurs points de vue sont apparus sur les facteurs permettant aux organismes de tolérer un séchage prolongé. Ainsi, Leeuwenhoek a supposé que les rotifères sont protégés du dessèchement par une membrane dense qui retient l'humidité. À son tour, T. Needham croyait que les rotifères séchés maintiennent la vie sans eau et sans oxygène en raison de certaines particularités de leur organisme.
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Des décennies passèrent, mais l'intérêt pour le «phénomène de la résurrection» des animaux et des plantes ne faiblit pas, mais, au contraire, attira de plus en plus l'attention. Enfin, en 1873, le scientifique allemand Wilhelm Preyer proposa d'appeler ce phénomène étonnant d'animation suspendue.
De nombreuses études d'animation suspendue chez les animaux ont été menées par le scientifique russe P. I. Bakhmetyev. Il a étudié l'effet des basses températures sur la physiologie des insectes et des mammifères, en particulier les chauves-souris.
Ainsi, il a constaté que la température corporelle d'un papillon placé dans une chambre frigorifique diminuait d'abord lentement à -10 ° C, puis montait rapidement à -1,5 ° C, puis redescendait à -10 ° C. Ce mystérieux phénomène de P. I. Bakhmetyev a appelé le saut de température.
On sait depuis longtemps que les substances peuvent être dans l'un des trois états d'agrégation: solide, liquide et gazeux. Dans ce cas, l'état solide est subdivisé en cristallin et amorphe. Et lorsque certaines substances passent du liquide au solide, leurs molécules forment également des cristaux.
Ainsi, en 1938, le scientifique américain B. Layeth a découvert que les organismes gelés meurent à la suite de l'apparition de cristaux de glace dans leur corps, entraînant la destruction des membranes cellulaires et du cytoplasme.
Bien entendu, l'animation suspendue est une réaction correspondante du corps à certaines conditions environnementales: en particulier, à une diminution ou une augmentation de température. Le fait est que certains animaux, dans des circonstances si dangereuses pour leur vie, stockent de la nourriture, d'autres migrent vers des endroits plus propices et d'alimentation. Et le troisième - ils ne font pas de réserves, restent en place, mais ils peuvent plonger dans un état particulier dans lequel l'activité des processus métaboliques dans le corps est considérablement réduite, ce qui entraîne une baisse de la température, de la fréquence cardiaque, de la fréquence respiratoire, etc.
De nombreuses espèces de mollusques, crustacés, araignées et insectes, ainsi que des poissons, amphibiens, reptiles, oiseaux et mammifères, sont immergés en hibernation.
Avant de passer en hibernation, des changements physiologiques complexes se produisent dans le corps de l'animal. Ainsi, à la veille de l'animation suspendue dans les cavités corporelles, sous la peau, le long des intestins, la graisse s'accumule dans la poitrine. De plus, ces réserves sont assez importantes. Par exemple, avant l'hibernation, le poids des écureuils terrestres augmente trois fois par rapport à la saison printemps-été. Et dans l'une des études, il a été montré qu'en juin, le poids de la graisse sous-cutanée et interne chez une marmotte n'était que de 10 à 15 g et en août de 750 à 800. Loir, hérissons, ours bruns, chauves-souris accumulent des graisses importantes.
Des phénomènes curieux pendant l'hibernation se produisent dans le corps de l'ours noir baribal. Ainsi, pendant un sommeil de 3 à 5 mois, il dépense environ 4000 calories par jour, sans consommer de nourriture ni d'eau, et sans éliminer les produits métaboliques du corps.
Ce phénomène a été étudié par des scientifiques américains. Il s'est avéré que ces caractéristiques du corps de l'ours sont dues à la présence d'une hormone spéciale qui, à l'automne, pénètre dans les tissus de son corps à partir de l'hypothalamus.
Cependant, cette étude n'a pas répondu à une question très importante: qu'est-ce qui empêche l'accumulation de produits métaboliques toxiques dans le corps du baribal, qui sont excrétés dans l'urine d'un ours éveillé? De plus, il a été constaté que lorsque la température corporelle d'un ours baisse de manière significative, il commence à trembler. Et cela continue de deux jours à une semaine - jusqu'à ce que la température revienne à la normale.
Cependant, ce qui a le plus surpris les chercheurs, c'est le cœur baissier. Le fait est que lorsque, pendant l'hibernation, l'ours prend une profonde inspiration et expire, son cœur ne bat pas du tout pendant 10 à 20 secondes. Quelle est la raison pour laquelle les scientifiques ne peuvent pas encore répondre …
Les scientifiques savent depuis longtemps que tous les animaux - des ours aux spermophiles - hibernent régulièrement dans leurs terriers, se réveillant d'un sommeil profond. Mais lors de ces mouvements, une énorme quantité d'énergie si nécessaire à l'animal est brûlée.
En lien avec ce phénomène, les chercheurs ont développé un intérêt particulier pour les spermophiles, en particulier les californiens, qui traînent pendant des semaines avec une température corporelle de 5 ° C, et pendant six mois leur cœur bat à une fréquence de seulement deux battements par minute.
Cependant, une fois par semaine, comme sur commande, ils se réveillent. Et bien sûr, à ce moment, leur température corporelle augmente. Et jusqu'à 37 ° C! Si nous le calculons, il s'avère que l'animal dépense environ 80% de l'énergie stockée pour ces réveils. C'est définitivement un terrible gaspillage. Pourquoi est-ce?
Pour répondre à cette question, les biologistes américains ont observé ces animaux, prenant 31 gophers comme spécimens expérimentaux, dont chacun était attaché à des capteurs de température miniatures. Lorsque les animaux épuisés sont entrés en hibernation, on leur a injecté l'un des glucides, ce qui augmente la température corporelle des animaux éveillés. Mais cela n'a eu aucun effet sur les gaufres endormis. Cependant, lorsqu'ils ont commencé à se réveiller, leur température corporelle a immédiatement augmenté, comme s'ils avaient été injectés la veille.
En relation avec ces résultats, la seule conclusion s'est suggérée: lorsque l'animal dort, son système immunitaire est complètement éteint et ne répond pas aux stimuli.
Mais cette situation est lourde de conséquences pour le gopher: des parasites pathogènes peuvent apparaître dans son corps pendant le sommeil. Par conséquent, pour éviter cela, le gopher se réveille et "active" son immunité. Cependant, peut-être que les animaux ont d'autres raisons à ces «réveils» réguliers?
