En av de stora fördelarna med att vara människa under vintermånaderna är god mänsklig uppfinningsrikedom. Du vet: puffiga kuster, rymdvärmare, varm kakao och alla andra fantastiska uppfinningar vi har till hands och som har gjort att temperaturer under noll överlevde. Men hur är det med resten av djurriket? Någonsin undrat hur fisk lyckas överleva den arktiska vintern, eller hur möss lyckas trivas i snö och is, utan hjälp av en $ 1000 parka från Canada Goose? Tja, läs vidare, för sanningen om Mother Natures överlevnadsmekanismer för kallt väder kommer helt överraska dig.
1 Emperor pingviner kyler kroppens yttre ytor.
Ja, du läser rätt: För att hålla varma under vintermånaderna måste kejsarpingviner ironiskt nog hålla fjädrarna svalare än luften som omger dem.
Detta ovanliga fenomen detaljerades nyligen i tidskriften Biology Letters , efter att forskare tog termografiska bilder av pingvinerna och fann att "de flesta yttre ytor av kroppen var kallare än omgivande luft under noll på grund av strålningskylning."
Uppenbarligen tillåter denna strategi djuren att få tillbaka lite av kroppsvärmen som de förlorar via processen med termisk konvektion.
2 Fiskar i Antarktis har frostskyddsproteiner.
Med tanke på att hav är gjorda av vatten och vatten förvandlas till is när temperaturen sjunker verkar det som om det inte borde vara möjligt för fisk att överleva någonstans nära kontinentet Antarktis - men det är inte fallet. Tvärtom, tack vare djupa havsvatten som aldrig fryser fast, i kombination med unikt underbara frostskyddsproteiner som produceras i deras kroppar, kan många polära och subpolära marina benfiskar förverkliga sina liv i relativ komfort trots de frigida temperaturerna.
Frostskyddsproteinerna som dessa fiskar har upptäcktes i början av 1960-talet av dåvarande Stanford doktorand Dr. Art DeVries. I sin forskning fann DeVries att när dessa fiskar kom in i frysvatten, proteinerna fästa till iskristaller inuti kroppen och hämmade deras tillväxt.
3 Den vanliga fattigdomen går tillfälligt i viloläge.
När mat och näring är begränsad - som under vintermånaderna - kommer många fågelarter att spara sin energi genom att gå in i en kort tids viloläge, så kallad torpor. En speciell art - den vanliga fattigdomen - kan till och med stanna kvar i en längre tid, minska hjärtfrekvensen och minska kroppstemperaturen för att spara energi tills marken tinas och de kan återigen foder för insekter.
4 japanska makaker badar i varma källor.
I den särskilt frigida Jigokudani-dalen Nagano-prefekturen har forskare dokumenterat fenomenet lokala makaker som badar i varma källor vid ett flertal tillfällen. Enligt en nyligen publicerad studie publicerad i American Journal of Primatology är detta beteende "tydligt påverkat av den omgivande lufttemperaturen", vilket innebär att primaterna badar i de varma källorna för att inte bli rena, men för att de vill hålla sig varma.
5 Små gnagare skapar ett isolerat tunnelsystem.
Du kommer att vara hårt pressad för att hitta en mus, mullvad eller skrapa som går runt marken när det första snöfallet har lagt sig. Varför? För att hålla sig varm genom vintern, förblir dessa små gnagare i ett område mellan snön och marken, känd som den subniviska zonen, där värmen som kommer upp från marken fångas (som i en iglo) och temperaturen är alltid på minst 32 ° F.
6 Den arktiska myskoxen har en speciell underrock.
I likhet med dunfjädrarna för vissa fåglar har den arktiska myskoxen en speciell underrock som hjälper dem att förbli till synes otåliga för vinterkylan. Denna kappa kallas qiviut och håller djuret varmt när temperaturen sjunker långt under frysningen.
7 Trägrodor fryser fast.
I stället för att räkna ut ett sätt att hålla sig varmt genom vintern, överlever trägrodor genom att bokstavligen bli frusna fast och vänta på att tina ut tills temperaturen stiger. Uppenbarligen är dessa amfibier frystoleranta, vilket innebär att de kan frysas levande och fortfarande överleva.
8 sötvattensköldpaddor sätter sig i ett komaliknande tillstånd.
Enligt en studie publicerad i tidskriften temperatur , dämpar sötvattensköldpaddorna deras metabolism och sparar energi via anaerob andning för att överleva vintermånaderna. Liksom många andra djur som vilar, behöver sköldpaddor nästan ingen mat under hela vintersäsongen, eftersom nästan alla deras kroppsfunktioner (förutom de väsentliga som att andas) stoppas tills våren kommer.
9 kejsarpingviner kramar samman för värme.
Med tanke på de otrevliga miljöerna som de bor i, har kejsarpingviner inte en utan flera olika sätt att hålla varma på vintern. Förutom att kyla de yttre ytorna av deras kroppar, kramar dessa varelser i jättegrupper för att både spara kroppsvärme och undvika de intensiva antarktiska vindarna. Denna metod för att hålla sig varm är så framgångsrik, faktiskt att forskning som publicerades i Animal Behaviour nyligen visade att pingvinerna måste rotera sina positioner så ofta eftersom de i mitten av deras kram faktiskt kommer att överhettas.
10 Alpinsnellen stannar i luften i månader i taget.
När marken blir för kallt för bebyggelse tar alpinsving till himlen och stannar där i sex månader. Och tro det eller inte, fåglarna behöver inte ens sluta för sömn eller näring - de kan överleva utanför plankton i luften, och forskare spekulerar i att de vilar upp under korta glidperioder.
11 Valar fångar i kroppsvärmen med ett lager fett.
Marina däggdjur som valar och valrossar har ett tjockt fettlager direkt under huden som kallas spekk. Denna vävnad hjälper under vintermånaderna både genom att fånga in värme och genom att lagra energi som kan användas som bränsle när spänningen är gles.
12 Den fett-tailed dvärgmemur lagrar vinterfett för senare.
Bild via Wikimedia Commons
Den fett-tailed dvärgmemur är den enda primat i världen som kan dvala under långa perioder, ofta går i viloläge i upp till sju månader. Detta är tack vare deras svansar, som lagrar så mycket överskottsfett att när viloläge kommer, står de för så mycket som 40 procent av det lilla djurets totala kroppsvikt.
Bortsett från den hjälp det får från fettet i svansen (och tillfälligt skydd av ett välisolerat träd), behåller den fett-tailed dvärgmuren på annat sätt inte sin kroppsvärme under viloläge, vilket betyder att temperaturen fluktuerar tillsammans med vädret.
13 Svarta björnar använder sin urin för att upprätthålla muskelmassa.
De flesta människor är redan medvetna om det faktum att svarta björnar driver i en djup sömn när vintern anländer, men få människor vet faktiskt hur dessa djur kan överleva så länge utan att någonsin gå ut. Tja, när University of Wyoming forskare Hank Harlow spårade svarta björnar under deras viloläge, vad han fann var att de aldrig tappade och bara tappade i genomsnitt 25 procent av sin styrka. Men hur är dessa två saker relaterade?
"När du är ute på morgonen och är ute mycket kväve, " förklarade Harlow till Cool Green Science . "återvinner det i blodet, sedan tarmen och sedan till levern. Levern är där de tillverkar aminosyrorna, och sedan syntetiseras skelettmuskeln. Det de förlorar i muskelmassa återvinns."
14 havsrätter har befäst pälsrockar.
Eftersom havets oter är de enda marina djur utan ett lager av spjäll, förlitar de sig på deras unikt täta pälsrockar för att hålla varmen. Som marinbiologen Jim Bodkin förklarade till PBS har varelserna upp till en miljon hårstrån per kvadrat tum och håller dem isolerade. (Som jämförelse har din hundkamrat bara 60 000 hårstrån per kvadrat tum.)
15 alligatorer kyler ut.
Shutterstock
När temperaturen sjunker under 40 grader, kommer alligatorerna in i ett viloliknande tillstånd som kallas "brumation", där deras metabolism bromsas och de stannar på ett ställe tills vädret värms upp. Om bara vi alla kunde göra det när vädret surrar!
16 snöleoparder använder sina svansar som filtar.
Som namnet antyder har snöleoparder förmågan att överleva även de hårdaste klimat och förhållanden. Men hur? Tja, tillsammans med sin tjocka päls och förstorade näshåligheter - varav den senare hjälper dem att andas i frigida temperaturer och i höga höjder - har snöleoparder särskilt långa svansar som de kan använda som en filt för att hålla sig trevliga och mysiga.
17 Fåglar fluffar ut sina fjädrar för att fånga i varm luft.
Dessa fåglar i din trädgård kan se rundare ut under vintermånaderna, men det är inte för att de går upp i vikt. "De fluffar bokstavligen ut fjädrarna, " förklarade Marion Larson, utbildningschef vid Massachusetts Division of Fisheries & Wildlife, till WBUR . "De har sina inbyggda däckrockar och ju mer luft du fångar in där, kroppsvärmen håller dig varm och håller dig isolerad."
18 isbjörnar har vattenavvisande päls.
Med tanke på hur mycket tid isbjörnar tillbringar i vattnet - ofta under minusgrader - kan du förvänta dig att de djupa djuren kommer att blötläggas och frysa kallt hela tiden. Det verkar dock som om Mother Nature tänkte på detta dilemma när hon skapade björnarna, eftersom de har ett speciellt oljigt lager på pälsen som gör att det blir vattenavvisande och förhindrar att is bildas.
19 gräsandar har ett unikt cirkulationssystem.
Shutterstock
Hur i världen kan gräsandar simma på vintern utan att deras fötter fryser? Till skillnad från människor har dessa fåglar ett speciellt värmeväxlingssystem som värmer blodet som strömmar till kroppen och kyler blodet som flyter till fötterna så att blodet i fötterna bara är tillräckligt varmt för att förhindra frostskada, men tillräckligt svalt för att begränsa värmeförlust.
20 arktiska vargar odlar ett andra pälsskikt.
Eftersom arktiska vargar tenderar att leva i klimat som kan nå temperaturer så låga som -30 ° F, har dessa djur två pälsskikt som båda ger isolering och fungerar som en vattentätbarriär.