Upload
vutu
View
234
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
BRO .... 43 OZ:U .... AK 2001
ENCIKLOPEDI.JSKI CASOPIS ZA MLADEZ
SadrzajZimski sanPravi i "nepravi" spavae;
Uzroei, posljedice i lijdenje
Nasih osam ljubimaea
Metode i ciljevi zastrasivanja
Dragi Citatelji,pouzdani kao i uvijek, ispunjavamo obecanje koje smo yarn dali u
proslom broju: tu je dugi elanak 0 svih osam nasih nacionalnihparkova, kojima se imamo zasto ponositi i koje cemo, upoznavsi ih,
jos vise cijeniti i euvati. Usljedecem broju predsravit cemoyam i ostala zasticena podrueja u nasoj zemlji.
lima je na izmaku, pa koristimo priliku da spomenemo one kojisu je morali prespavati. Usput reeeno, ima trenutaka kad covjek pozali
sto od prirode nema opravdanje da i sam to uCini. Stoga nije naodmet saznati kako se opustiti, izbjeCi stres iii ga barem ublaziti.
Osim masaiom, moze se to eitanjem (v. Woolfj.Joyce, D. H. Lawrence),slusanjem glazbe (U2), putujuci (Dublin; Sudan) i setnjom po prirodi
(Hrastovi). Obozavatelji visina i brzina mogu mastati nad nasimposterom. Sasvim prikladno receno, mogu dati
masti krila. Ugodan let!
Nacionalni parkovi Hrvatske
Mjerenje tlaka zraka
Barometar
_ Masaza
Umijeee opustanja
__ Regulacija cestovnog prometaM;82bf············;;M
_ Terorizam i taociiC~~~
__ Stres~ ~
Stablo poznato cijeloj Europi
Kako sprijee;ti kaos na prometnicama
Mlazni motori
Opojnost brzine
_ Staklo i keramika
Dobivanje i obrada
Pretplatom na casopis ostvarite niz pogodnosti.(Vidi lzlog knjiga!)
_~ V. Woolf, J. Joyce i D. H. Lawrence
Nepodnosljiva naivnost postojanja
Ljepota tradicije
Drvo znanja mozete naCi i na Internetu,na adresi: http://www.drvo-znanja.hr
_~ U2
Najpoznatija irska rock grupa
Atlas - Sudan .. _.~. '," ""---1......- '\.~, ..........
............""n".
Kviz
Drvo znanja - enciklopedijski casopis za mladeiNaslov originala: Tree of Knowledge. The comprehensive reference work for all the family: ©Marshall Cavendish Partworks Ltd 1995
Izlazi mjesecno tijekom skolske godine.Naslovniea: Cetiri lovea u letu © Foto Spring
Izdavac: SysPrint d.o.o., XIV. trokut 8A, 10020 Zagreb: tel. 01/6558 740, fax 6558 741, e-mail: [email protected] • Broj ziro-racuna: 30104-601-77360 • Za izdavaca: mr. sc. Ziatko KnezoviC• Uredniea: Branka Savic • Graficka priprema: Vesna Olah • Graficko oblikovanje: Marijana Jelic • Redaktori: mr. sc. Davorka Zivny-Maljkovic (Hrastovi): Neda Staklarevie, dip!. ing. (Regulacija cestovnog prometal:
Sanja Babeli, dr. med.IStres; Masaia): prof. dr. sc. Draien Njegac (At/as - Sudan) • Autori: doc. dr. sc. Zoran Tadie IZimski san): mr. sc. Davorka Zivny-Ma1jkovie (Nacionaln; parkovi Hrvatskel • Prevoditelji: Predrag Raos, Leo Vidmar,Davorka Zivny·Maljkovie· Kompjutorski slog: SysPrint d.o.o.• Tisak: RADIN REPRO I ROTO, Zagrebacka 194, 10000 Zagreb
Rjesenjem Ministarstva prosvjete i sporta Republike Hrvatske od 24. rujna 1998. godine, casopis Drvo znanja odobrava se za uporabu kao pomoeni izvor znanja u osnovnim i srednjim skolama.ISSN 1331-2022 Zagreb, 2001.
e
Zimski sanDRVO ZNANJA
Ako pailjivo pomatramo iivotinje,
primijetit cemo da neke od njihtijekom zime nekamo ifceznu.
Neke ptice sele u juinije krajeve,
ali nestaju i mnogi sisavci, npr.sifmifi. Oni ne sele, nego spavaju
zimski san odnosno hiberniraju.
Zimski je san stanje smanjene metabolicke aktivnosti, slicno vdo duboku snu.U hibernaciju ulaze mnoge zivotinje da
bi prezivjele zimu, kada hrane ima malo iIi jeuopce nema. Medutim, i medu spavacima zimskog sna ima razlika. Vdo velike razlike postojeizmedu sisavaca i npr. riba, gmazova i vodozemaca koje smatramo niZim kraljeznjacima. Nizikraljeznjaci imaju promjenljivu tjelesnu temperaturu, koja je uvijek jednaka temperaturiokoli!ia u kojem se nalaze. Tako ce, primjerice,zmija na 30°C imati tjelesnu temperaruru odoko 30°C. Stavimo li je u hladnjak na 6°C,imat ce temperaturu oko 6°C, bit ce vdo ukocena i nece se moei micati. To se dogada tijekom
hibernacije. Ako se, medutim, temperatura okolisa spusti ispod ledista vode, zmije (ali i svi ostali nizi kraljeZnjaci) ce uginuti odnosno smrznut ce se. To je zato sto one ne mogu regulirativlastiru tjelesnu temperaturu; one uvijek slijede temperaruru okolisa. Sisavci i ptice imajustalnu tjelesnu temperaruru koja se ne mijenjas promjenom temperature okolisa. TemperaturaIjudskog tijela ne mijenja se (uvijek je oko 37°C)bez obzira nalazi Ii se covjek na hladnom iIi natoplom. Medutim, sisavci koji hiberniraju spuste tijekom zimskog sna svoju tjelesnu temperaturu otprilike na temperaturu okolisa. Ako je ubdogu puha koji spava zimski san temperatura oko 10°C, njegova ce tjelesna temperatura iznositi oko 10 0c. Njegov ce se metabolizam tijekom hibernacije vrlo smanjiti, a mozeiznositi i samo oko 2% Ijernog metabolizma.U ovakvom stanju trosi se vdo malo energije izivotinje mogu uz vrlo mali utrosak energijepreZivjeti zimu.
Popis zivotinja koje hiberniraju podugacakje. Od nama najpoznatijih zivotinja, hiberniraju mnogi mali glodavci (hrcci, puhovi, svisci) i sismisi. Hiberniraju i mnogi tobolcari, npr.koala. JeZ (Erinaceus europaeus) je jedini naS kukcojed koji hibernira; rovke i krtice to ne rade.Ni medvjedi ne spavaju pravi zimski san. Med-
A Medvjed grizli (Ursus arctos horribilis).Suprotno rasirenom misljenju. medvjedne spava zimski san. On zimu provodiu stanju zimske letargije koja nijepravi zimski san i iz nje se mozerelativno tako probuditi.
vjed zimu provodi u stanju tzv. zimske letargije. Temperatura mu padne na oko 30°C - nenize - i iz toga se stanja, za razliku od pravihhibernatora, moze vrlo lako probuditi. PadneIi tjelesna temperatura medvjedu ispod 15°C,on ce uginuti. Suprorno tome, pravi hibernatori mogu tijekom hibernacije bez posljedicasniziti svoju tjelesnu temperaruru i do 3 0c.Prema tome, medvjedi ne spavaju pravi zimski san!
Odnos volumena i povrsinePogledamo Ii zivotinje koje hiberniraju, uoCitcemo da je veeina tih zivotinja mala. Masa imne prelazi nekoliko kilograma. Posto su malene, te zivotinje imaju vrlo veliku povdinu uodnosu na svoj volumen. Ta velika povdina tijela ima svoje prednosti, ali i nedostatke. BaciteIi misa sa 16. kata, on se meko prizemlji i nijemu nista. Bacite iii medvjeda iIi, ne daj Boze,covjeka sa 16. kata od njega ne ostane puno.To je zato sto mis ima puno vecu povdinu u
4 ZIMSKI SAN
.... Odnos povrsine i volumenageometrijskog tijela. Isti odnosjvrijede i za zive zivotinje.
je da se temperatura okoliSa ipak spusti na nekiodredeni minimum. Tako poljski hri'ak (Cricetuscricetus) odlazi na hibernaeiju tek kada temperatura zraka padne na 10°C.]ez odlazi puno ranije - pri temperaturi oko 15°C.
Neke zivotinje koje nisu pravi hibernatori takoder spavaju zimski san, ali se on u njih mozepotaknuti sarno promjenom jednog cimbenika,primjerice promjenom temperature iii ako im seukloni hrana. Ove zivotinje je puno lakse probuditi iz hibernacije nego prave hibernatore.
Pripreme za hibernacijuVeliki broj zivotinja pocne se pripremati za hibernaeiju puna prije nego ona zapocne. Mnogi glodavei tijekom ljeta sakupe velike koliCine hrane koje ce korisiti tijekom hibernaeije.Cijeli se niz zivotinja (npr. puhovi) vrlo udebljatijekom ljeta, a nagomilano masno tkivo koristi tijekom zimskog sna. Hrcak iskopa i posebnu komoru za zimski san, odvojeno od oneu kojoj je proveo ljeto. Alpski svisei (Marmotamarmota) odlaze sa visokih planinskih livada uposebne jazbine u nizim predjelima, u kojimahiberniraju.
Povremena budenjaHibernaeija nije stalan proces. Zivotinja se iztog stanja povremeno budi, ponekad izbaci izmet i mokracu i/ili jede, pa se opet vraca u stanjehibernacije. Sarno mjesto hibernacije zaSticeno jeod vanjskih vremenskih promjena, ali nikada nijena jako toplom mjestu (obicno je mjesto hibernacije na temperaturi od 10-15 0C). Ponekadse dogodi da temperatura na mjestu hiberna-
Volumen = 8Povrsina = 24Presjek = 4
_....L- _
.I,/ I
I
III
---r------,----
/I
//
/1/ I
/ I-7'--,---- -/ I I I
/ I III- - - -, I
1/L-
/,
/ '/ IIII
I
I
probuditi, vrlo ce se sporo pomieati i kretati ibit ce izrazito ukoceni. Osim toga, posto njihoy odlazak na hibernaeiju regulira uglavnomunutarnji bioloski sat, prave se hibernatore nemoze natjerati u zimski san ljeti tako da, naprimjer, snizimo temperaturu okolisa. Ako zlatnog hrcka (Mesocricetus auratus), koji je pravi hibernator, preko ljeta stavimo na 5-10 °e, onnece spavati zimski san, nego ce cak i malo povisiti tjelesnu temperaturu kako bi kompenzirao pad temperature okolisa. Ipak, da bi pravihibernatori otisli spavati zimski san, potrebno
, II /'/1/I---.I
II
//
Volumen = 1Povrsina = 6Presjek = 1
IIII
,------//
.I.I
/
odnosu na svoj volumen nego velika zivotinjai ta mu velika povrsina sluzi kao padobran.los yam nije jasno kako mis ima vecu povrsinu tijela nego covjek? Dokazimo to matematicki. Uzmimo koeku duljine brida lem.Njezin je volumen 1 em X1 em X1 em = 1 em3
•
Njezina povdina (tocnije, oplosje) iznosi 6 X(l emX 1 em) = 6 em'. Odnos volumena ipovdine koeke je 1:6, a to znaci da je povdina, po svojoj apsolutnoj vrijednosti, 6 puta vecaod volumena. Povecajmo sada koeku 2 puta.Njezin je volumen sada 2 em X2 em X2 em =8 em3
• Mozda ocekujete da i ta povdina bude6 puta veca od volumena odnosno da iznosi48 em'. Ali, povdina ove koeke iznosi 6X(2emX2 em) = 24 em'. Odnos volumena i povdine je sada 8:24 odnosno 1:3 (ne vise 1:6).To znaci da se dvostrukim povecanjem volumena povrsina smanjila dva puta. Tu lezi odgovor kako mis koristi svoju povdinu kaopadobran.
Medutim, ovako velika povdina ima i svojenedostatke. Preko velike povdine gubi se relativno mnogo topline. Ona se lako moze nadoknaditi ljeti kada hrane ima u izobilju. Medutim, tijekom zime hrane nema dovoljno, ada bise ona nadoknadila treba stalno jesti. Posto zimi hrane nema dovoljno, korisno je smanjitimetabolizam odnosno tjelesnu temperaturu itako proboraviti zimu. Ovime smo odgovorilina pitanje zasto je veCina hibernatora malena.
Pravi i unepraviu spavaciSpavace zimskog sna mozemo podijeliti na prave hibernatore i one koji to nisu. Prave hibernatore na odlazak na zimski san poticu uglavnomunutarnji bioloski satovi, ali djelomicno i promjene u prirodi. Pravi hibernatori osjeeaju promjenetemperature zraka i skracenje duljine dana te imi to "govori" da treba zapoceti hibernaeiju. Kadapravi hibernatori udu u zimski san, ne mogu seiz njega brzo i lako probuditi. Pokusarno li ih
~ Americka pozemna vjevericaSpermophilus lateralis u hibernaciji.Iz ovakvog se stanja zivotinja ne mozenaglo probuditi.
cije padne ispod tocke smrzavanja. Posto je
hibernacija fizioloski vrlo konrrolirano stanje,
zivotinje na ovakav pad temperature reagiraju
na dva naCina: probude se i presele dublje u jaz
binu iii neko drugo mjesto, iii se u njihovu tijelu
aktiviraju mehanizmi koji tjelesnu tempera
turu dde nekoliko stupnjeva iznad ledista.
Fizioloske promjeneTijekom hibernacije u tijelu zivotinja dogada
ju se mnoge fizioloske promjene. Zbog sma-
--
njenog se metabolizma disanje i kucanje srca
vrlo uspore, dolazi do smanjenja svih zlijezda
s unutarnjim izlucivanjem (endokrinih zlijezda),
osim gusterace. Zivotinje tijekom hibernacije
uglavnom ne piju, nego koriste tzv. metabolic
ku vodu (vodu koja se stvara kao nusproizvod
biokemijskih reakcija u tijelu).
Zivotinje tijekom hibernacije trose vrlo ma
lo vlastitih tjelesnih zaliha. Iako se to moze Cini
ti cudnim, energetski je najzahtjevnije budenje
u proljece. Tada je potrebno hladno tijelo brzo
Smjestaj smedegmasnog tkiva unovorodenceta. Nijepoznato koja jeuloga ovog tkiva utek rodene djece.
DRVO ZNANJA 5
.. Smjestaj smedeg masnog tkiva u
sismisa. Smede je tkivo smjesteno izmedu
sismisevih lopatica i omogucuje mu da
brzo stvori veliku kolicinu topline i zagrije
tijelo kako bi se probudio u proljece.
zagrijati na normalnu temperaturu (npr. s 15°C
na 37°C). To se najceSce ne moze postiCi nor
malnim metabolickim procesima. Zato mno
gi hibernatori imaju posebno tkivo za brzo za
grijavanje tijela (tzv. smede masno tkivo). Ono
je prisurno i u ljudske novorodencadi. NajceSce
je smjdteno izmedu lopatica, blizu srca, pluca
i glavnih krvnih zila koje vode iz srca. Smede je
boje zato jer njegove masne stanice imaju vrlo
velik broj mitohondrija, a oni posjeduju cito
krom - enzim smede boje. Smede je masno tki
vo dobro opskrbljeno krvlju. Kada zapocne pro
ljetno budenje, aktivira se smede masno tkivo
i u njemu se pocne oslobadati velika kolicina
topline. Kako je ono dobro prokrvljeno, krv
se prolazeCi kroz njega brzo zagrije i preuzetu
toplinu prenosi u ostale dijelove tijela. Smede
masno tkivo u svojim mitohondrijima posje
duje protein termogenin koji na poseban nacin
modificira neke reakcije kojima se u rnitohondri
ju proizvodi energija odnospo "energetski" spoj
adenozin rrifosfat (ATP). Citav mehanizarn jos
nije razjaSnjen u potpunosti, ali izgleda da ter
mogenin svojim djelovanjem usmjeruje reak
cije u proizvodnju topline, te se prilikom toga
proizvodi manje ATP-a.
Torpor pticaZanimljivo je i da neke ptice ulaze u stanje
slicno hibernaciji tijekom noCi iii dana. Takvo
se stanje naziva stanje torpora. Europski leganj
(Caprimttlgtts ettyopaetts) moze sniziti temperaturu
svog tijela na 6 °c bez stetnog uCinka. Mnoge
vrste kolibrija (porodica Trochilidae) tijekom no
Ci spuste svoju tjelesnu temperaturu na tem
peraturu okolisa. Tu postoji i jedno ogranicenje:
temperature ispod 8 °c smrtonosne su za koli
brije i oni svoju temperaturu moraju odriati
5 ZIMSKI SAN
... Jez (Erinaceus europaeus) jedini jenas kukcojed koji spava pravi zimski san.Drugi nasi kukcojedi (npr. krtice i rovke)ne spavaju zimski san.
... Ako zlatnog hrcka (Mesocricetusauratus) tijekom Ijeta stavimo uhladnjak, on nece hibernirati negoce ubrzati metabolizam i takokompenzirati gubitak topline. Nahibernaciju ga moze potaknuti samounutarnji bioloski sat i promjenagodisnjih doba.
... Koala (Phascolarctos cinereus)je jedan od tobolcara kojihibernira.
iznad te razine. Postoji vtlo vazan razlog zastotijekom noCi kolibtiji ulaze u stanje totpOta.Posto za svoje kretanje trose vrlo mnogo enetgije, kolibriji moraju gotovo neprekidno jestiodn. traziti nektar. Po noCi je to nemoguee. Zatooni snize tjelesnu temperarutu odn. razinu metabolizma u tijelu i tako proborave noe - potpuno ukoceni i relativno hladni. Mogli bismo reCida oni spavaju zimski san svake noCi.
Ina kraju, treba reCi nesto i 0 hibernaciji nizih kraljeznjaka (riba, vodozemaca i gmazova).Posro oni imaju promjenljivu tjelesnu temperaturu, njihov se zimski san fizioloski razlikujeod zimskog sna sisavaca (i torpora ptica). Akonpr. gustera stavimo u hibernaciju, njegova eetjelesna temperatura slijediti temperaruru okolisa. Ako ona padne ispod tocke ledista vode,guster ee se smrznuti i uginuti, jer on ne mozeregulirati svoju tjelesnu temperaturu. Medutim, ako temperatura u jazbini hrcka padne ispod 0 °c on ee se iIi probuditi i povuCi dublje ujazbinu na visu temperaturu iii ee se u njegovu tijelu aktivirati posebni mehanizmi koji eetempetaruru njegova tijela ddati iznad tockesmrzavanja. To znaci da je, za razliku od nizihkraljdnjaka, hibernacija visih kraljdnjaka strogo konrroliran fizioloski proces.