Dieren overleven dankzij winterslaap

Winterkou, droogte en gebrek aan voedsel maken het soms erg moeilijk voor dieren om zich in het wild te redden. Maar veel soorten slapen gewoon door de problemen heen, zonder – of vrijwel zonder – te eten. Een eigenschap die voor de onderzoekers nog steeds een raadsel is.

Winterkou, droogte en gebrek aan voedsel maken het soms erg moeilijk voor dieren om zich in het wild te redden. Maar veel soorten slapen gewoon door de problemen heen, zonder – of vrijwel zonder – te eten. Een eigenschap die voor de onderzoekers nog steeds een raadsel is.

Shutterstock

De egel doet het, de beer doet het en slangen doen het. Verschillende diersoorten kunnen de winter niet wakend doorkomen, want kou en het gebrek aan voedsel zouden een wisse dood betekenen.

Daarom hebben ze een vermogen dat ze in staat stelt om te sluimeren. Zo kunnen ze het redden zonder of met een minimum aan voedsel.

De gradaties van rust zijn verschillend. Egels komen in een echte winterslaap, waarbij de lichaamstemperatuur sterk daalt, de ademhaling afneemt en ze bijna niet wakker te krijgen zijn, terwijl eekhoorns gewoon extra lang slapen als het koud wordt.

Bij de beer zorgen geavanceerde lichaamsmechanismen ervoor dat het harige roofdier zonder noemenswaardig spierverlies kan overleven gedurende de lange toestand van apathie.

Het is geen echte winterslaap, want de beer kan makkelijk worden gewekt, en bovendien daalt zijn lichaamstemperatuur slechts enkele graden. Daarom spreken we van een winterrust.

Berenslaap

/ 6

De kop

De beer verliest tijdens zijn slaap warmte, vooral via voorhoofd en neus. Daarom krult hij zich op met zijn kop tegen zijn buik. Zo is vooral de dikke vacht naar de buitenlucht gericht.

1

Zuurstof

De hersenen nemen tijdens de winterrust nog maar half zo veel zuurstof op. Dankzij een bepaald hormoon in zijn hersenen kan de beer deze vermindering van zuurstof aan zonder dat hij er schade van ondervindt.

2

Het gewicht

Tijdens zijn winterrust verliest de beer 15 tot 30 procent van zijn gewicht, vooral vetweefsel. De spiermassa blijft behouden, waardoor hij even sterk is als hij wakker wordt. Een mannetje kan afhankelijk van de soort 1000 kilo wegen, een vrouwtje iets minder.

3

Het hart

Normaal klopt het berenhart 40 à 50 keer per minuut, maar in winterrust nog maar 8 à 10 keer per minuut.

4

De temperatuur

Anders dan bij dieren die een echte winterslaap houden, daalt de temperatuur van de beer weinig: naar 32 à 35 °C.

5

Afvalstoffen

De beer hoeft tijdens zijn winterrust niet te poepen of plassen. Normaal produceren beren tot 15 liter urine per dag, maar als ze sluimeren is het niet zo veel. De milliliters urine die ze toch nog voortbrengen, worden in het lichaam omgezet in eiwitten die het verlies van spiermassa tegengaan.

6
© Steven Kazlowski/Getty

Zoogdieren blijven liever wakker

Een winterslaap of winterrust trekt op zoogdieren een zware wissel, want de diepe slaap belast hun organismen.

De dieren die geen moeite hebben met voedsel vinden en die een vacht hebben die bestand is tegen de kou, blijven daarom het liefst het hele jaar door wakker.

Zo zie je hazen of herten nooit een winterslaap houden.

De meeste dieren met een winterslaap of winterrust gaan van het einde van de herfst tot ver in de lente onder zeil, bij elkaar zo’n 5 tot 7 maanden.

© Shutterstock

8 maanden: Geelbuikmarmot

  • Houdt zijn winterslaap in onderaardse gangenstelsels.
  • Verliest tijdens de winterslaap 1 à 2 kilo.
© Shutterstock

7 maanden: Bruine beer

  • Houdt zijn winterrust in grotten en holen.
  • Ontwaakt bij onraad.
  • Lichaamstemperatuur daalt maar weinig.
© Shutterstock

6 maanden: Egel

  • Rolt zich op in nestje van bladeren.
  • Kan uren zonder ademen.
  • Houdt pauzes tijdens zijn winterslaap.
© Shutterstock

6 maanden: Vleermuis

  • Hangt in grotten en holen.
  • Gebruikt 1/100 van zijn normale energie.
  • Lichaamstemperatuur daalt fors.
© Shutterstock

5 maanden: Ringslang

  • Slaapt onder grote stenen of in holletjes.
  • Houdt zijn winterslaap in grote groepen.

Voor veel reptielen, vooral kikvorsachtigen en slangen, is de winterslaap van het grootste belang, want als koudbloedigen zijn ze afhankelijk van zonnewarmte. Droogte kan er ook voor zorgen dat dieren hun lijf in standby zetten.

De West-Afrikaanse longvissen kunnen bijvoorbeeld maandenlang overleven in een slijmcocon op de bodem van een uitgedroogd meer, in afwachting van de regen.

© MICROFIELD SCIENTIFIC LTD/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Beerdiertje – de grootste slaapkop

Ze zijn niet groter dan een millimeter. Toch hebben beerdiertjes, minieme meercellige dieren, een opvallend overlevingstalent.

De microscopisch kleine organismen leven op allerlei vochtige plekken, en in droge perioden kunnen ze een soort winterslaap houden, waarmee ze extreme omstandigheden weten te overleven. In dit stadium van rust zijn ze bestand tegen 150 °C tot -270 °C en kunnen ze jarenlang slapen.

Zo hebben biologen een beerdiertje gewekt dat in een botanisch museum werd aangetroffen in een klomp uitgedroogd mos van zeker 120 jaar oud.

De microdiertjes hebben zelfs een 14-daagse reis door de ruimte overleefd – zonder bescherming tegen de kosmische straling, die andere organismen direct zou doden.

Wetenschappers dromen van een menselijke winterslaap

Er wordt veel onderzoek naar de winterslaap gedaan, want als wij het dieren zouden kunnen nadoen, dan bood dat nieuwe kansen voor de geneeskunde en de ruimtevaart. Met een winterslaap zouden mensen nieuwe mogelijkheden krijgen, zoals een jarenlange reis naar verre planeten.

Uit experimenten blijkt dat de organen van dieren in winterslaap veel langer meegaan. Dat kan de geneeskunde helpen bij orgaantransplantaties.

Er wordt onderzocht hoe we onze kennis van de winterslaap kunnen toepassen, maar de mechanismen zijn zo complex dat wij er op korte termijn waarschijnlijk niet op hoeven te rekenen.