Целью работы является изучение хода зимней спячки сибирского бурундука в широком температурном диапазоне, выявление оптимальной для спячки температур среды и способности к зимовке при относительно низких окружающих температурах. Перед периодом спячки в конце августа трем зверькам, у которых выполнены наблюдения за температурой тела, были проведены операции по хирургическому вживлению термохронов - температурных накопителей DS-1922L-F5. Ритмику спячки четырех бурундуков проводили по изменению температуры в подстилке гнезда, зимовальных домиках зверьков. После перевода зверька в подземную лабораторию, где температура среды была -4 °С, градиент между температурами тела и среды вырос почти на 8 °С, а с понижением температуры среды увеличился до 12÷ 14 °С. Снизилась продолжительность периодов гипотермии, возросла частота пробуждений. Минимальная температура тела была не ниже 1о . Наиболее продолжительные периоды гипотермии отмечены у зверьков в диапазоне температур от -4 до 4 °С, достигая 226÷283 ч (9,4-11,8 сут.). Средняя продолжительность интервалов гипотермии за спячку у двух бурундуков, зимовавших при температурах ниже -6 °С, была 73 и 99 ч, у остальных особей 174÷188 ч. Зимняя спячка бурундука в Якутии оптимально проходит в температурном диапазоне от -4÷-6 °С до 5-6 °С. При температурах среды выше 12-14 °С спячка прекращается. Температура среды ниже -6÷-10 °С способствует изменению ритмики спячки, продолжительность интервалов гипотермии становится минимальной, как и при высоких положительных температурах. Полученные материалы, несомненно, расширяют представления о способности к зимней спячки относительно мелких млекопитающих при низких (до -10 °С) температурах среды. Данные могут быть использованы при сравнительном изучении зимней спячки относительно мелких, до 100 г, зимоспящих млекопитающих (хомячки, сони).
The aim of this research was to investigate the hibernation pattern of the Siberian chipmunk across a broad range of temperatures, to determine the optimal temperature for hibernation, and to assess their ability to hibernate in relatively low environmental temperatures. In late August, three chipmunks had thermochron temperature sensors (DS-1922L-F5) surgically implanted to monitor their body temperature. The hibernation cycles of four chipmunks were studied by altering the temperature in their nesting materials. When the animals were moved to an underground lab with a temperature of -4 °C, the difference between their body temperature and the surrounding temperature increased by nearly 8 °C, reaching 12 °C to 14 °C as the ambient temperature dropped further. The length of hypothermia periods decreased while the frequency of awakenings increased. The lowest recorded body temperature was at least 1 °C. The longest hypothermia durations occurred in chipmunks exposed to temperatures between -4 °C and 4 °C, lasting 226 to 283 hours (9.4 to 11.8 days). For two chipmunks hibernating at temperatures below -6 °C, the hypothermia intervals averaged 73 and 99 hours, while other individuals had intervals of 174 to 188 hours. The optimal hibernation temperature range for chipmunksin Yakutia is between -4 °C to -6 °C and +5 °C to +6 °C. Hibernation ceases at ambient temperatures above 12 °C to 14 °C. When temperatures drop below -6 °C to -10 °C, the hibernation rhythm changes, resulting in shorter hypothermia intervals,similar to those observed at higher positive temperatures. This research enhances our understanding of how relatively small mammals can hibernate in low ambient temperatures (down to -10 °C). The findings may also be relevant for comparative studies on the hibernation of other small winter-hibernating mammals, such as hamsters and dormice, weighing up to 100 grams.

Проанализированы данные об уровне метаболизма и терморегуляторные реакции у мелких воробьиных птиц в зимний период в диапазоне естественных для г. Якутска температур. Исследования проводили на представителях трех видов: чечетке обыкновенной (Acanthis flammea (Linnaeus, 1758), полевом воробье (Passer montanus (Linnaeus, 1758) и снегире (Pyrrhula pyrrhula (Linnaeus, 1758). У чечетки минимальный уровень метаболизма отмечен при температурах среды 10-20 °C, около 3.0 млО2/г;ч. При снижении температуры среды от 20 °С до -30 °С потребление кислорода увеличивалось в 2 раза со скоростью 0.06 млО2/г;ч на 1 °С. У полевого воробья рост метаболизма начинался при снижении температуры до 10 °С и продолжался до температур -25-30 °С. При снижении температуры среды от 20 до -30 °С интенсивность роста уровня метаболизма составляла 0.06 млО2/г;ч на 1 °С. У снегиря уровень минимального обмена был значительно выше, чем у полевого воробья, в то время как максимальные уровни метаболизма близки по абсолютным значениям. Скорость роста метаболизма у снегиря была в 2 раза ниже, чем у чечетки и воробья. Проанализированы данные об уровне метаболизма и терморегуляторные реакции у мелких воробьиных птиц в зимний период в диапазоне естественных для г. Якутска температур. Исследования проводили на представителях трех видов: чечетке обыкновенной (Acanthis flammea (Linnaeus, 1758), полевом воробье (Passer montanus (Linnaeus, 1758) и снегире (Pyrrhula pyrrhula (Linnaeus, 1758). У чечетки минимальный уровень метаболизма отмечен при температурах среды 10-20 °C, около 3.0 млО2/г;ч. При снижении температуры среды от 20 °С до -30 °С потребление кислорода увеличивалось в 2 раза со скоростью 0.06 млО2/г;ч на 1 °С. У полевого воробья рост метаболизма начинался при снижении температуры до 10 °С и продолжался до температур -25-30 °С. При снижении температуры среды от 20 до -30 °С интенсивность роста уровня метаболизма составляла 0.06 млО2/г;ч на 1 °С. У снегиря уровень минимального обмена был значительно выше, чем у полевого воробья, в то время как максимальные уровни метаболизма близки по абсолютным значениям. Скорость роста метаболизма у снегиря была в 2 раза ниже, чем у чечетки и воробья.

В основу монографии положены результаты многолетних исследований механизмов зимней спячки мелких млекопитающих Якутии. Рассматривается феноменология зимней спячки зимоспящих млекопитающих на северной границе их ареалов; энергетическая стоимость жизнедеятельности зимоспящих беличьих в активный период жизни и на протяжении спячки. Изучены особенности биоэнергетики зимовки и спчки у разных зимоспящих видов, механизмы формирования ритмов спячки, их характеристика, факторы, влияющие на продолжительность периодов гипотермии и нормотермии, видовые особенности процесса. Охарактеризован ряд эколого-физиологических механизмов температурных адаптаций различных видов мелких зимоспящих млекопитающих Якутии в спячке к условиям среды. У двух видов сусликов описан ход спячки с отрицательной температурой тела

Исследованы скульптура поверхности и окрашенные поперечные срезы резцов серого сурка (Marmota baibacina centralis) (выборка 1 - нижние резцы 65 особей одной популяции и выборка 2 - верхние и нижние резцы 5 особей другой), камчатского черношапочного сурка (M. camtschatica camtschatica) (верхние и нижние резцы 4 экз.) и якутского черношапочного сурка (M. camtschatica bungei) (верхние и нижние резцы 1 экз., ход спячки которого регистрировался термодатчиком, имплантированным внутрибрюшинно). Возраст особей определяли по годовым слоям в щечных зубах. Все сурки зимовали хотя бы однажды. Обнаружены внутрипопуляционные, межпопуляционные и межвидовые различия в степени выраженности как суточных приростов, так и “зоны спячки” (записи зимнего периода жизни особи) на поверхности резцов. В ряде случаев “зона спячки” была очень плохо видна в нижнем резце и хорошо в верхнем резце той же особи и при этом хорошо видна в обоих резцах на окрашенных срезах. Четкость суточных приростов уменьшалась в ряду: серый сурок выборки 1 - серый сурок выборки 2 - камчатский черношапочный сурок - якутский черношапочный сурок. У всех серых сурков была видна “зона спячки”, позиция которой соответствовала времени гибели особи, и у одного, самого старого, в апексе резца были остатки “зоны спячки” предыдущей зимовки. У трех из 4 исследованных камчатских черношапочных сурков было видно две “зоны спячки”, в базальной и апикальной частях резца, но лишь у одного из них число суточных приростов между этими “зонами” соответствовало известному из литературы периоду активности сурков между спячками. У молодых серых сурков “зона спячки” была выражена статистически значимо хуже, чем у взрослых сурков той же выборки. Различия между взрослыми серыми сурками двух выборок по этому признаку были не значимы, а между взрослыми серыми и камчатскими черношапочными сурками значимы. У якутского черношапочного сурка, который в эксперименте зимовал в одиночку, “зона спячки” на поверхности резцов была практически не выражена, а на окрашенных срезах видна нечетко. Из-за этого не удалось сравнить запись спячки термодатчиком с записью спячки в резцах. В литературе есть данные, что энергозатраты на спячку у разных видов могут быть различны, что у молодых сурков они больше, чем у взрослых, и что в эксперименте у зимующих в одиночку они больше, чем у зимующих в группе. На этом основании мы объясняем обнаруженные нами различия записей спячки тем, что энергетическая стоимость спячки влияет на качество ее записи в резцах.

Исследовали резцы 2 экз. Spermophilus parryi и 2 экз. Spermophilus undulatus, живших в лабораторных условиях, которым в брюшную полость были имплантированы температурные накопители DS-1922 L. На поверхности резцов обнаружены приросты, сходные с суточными приростами других видов сусликов, контрастность и регулярность которых была существенно хуже, чем у конспецифичных особей из природных популяций того же региона. Два S. parryi и один S. undulatus залегли в спячку и благополучно перезимовали. Несмотря на некоторые аномалии роста их резцов, спячка, зарегистрированная кривой температуры тела, отразилась на характере роста резцов и привела к образованию “зоны спячки” на их поверхности. Число узких приростов в “зоне спячки” примерно соответствовало числу эпизодов гипо- и эутермии в течение спячки. Это дает основание полагать, что резцы исследованных сусликов росли в течение всей спячки, включая период глубокой спячки, и ритм их роста соответствовал ритму изменений температуры тела. Описано влияние естественной травмы одного верхнего резца на рост остальных резцов.

В статье дана сравнительная характеристика изменения температуры тела у четырех видов псовых, зависимости этого показателя от видопринадлежности, сезона наблюдений, температуры окружающей среды, размеров и массы тела.

Впервые на территории г. Якутска (61°59′ с.ш., 129°36′ в.д.) в заброшенной штольне обнаружена зимовка рукокрылых – северного кожанка (Eptesicus nilssonii Keyserling et Blasius 1839). Трехлетние наблюдения показали, что зимовка здесь была успешной и регулярной. Температура поверхности тела зимующих зверьков в январе составляла минус 1.8, температура поверхности стен штольни вблизи зверьков – минус 1.9°С. Зимняя спячка состояла из продолжительных оцепенений и коротких периодических пробуждений. При этом рукокрылые перемещались по штольне, издавали звуки, ползали и летали. Размеры тела и черепа вписываются в пределы измерений пропорций тела и черепа у кожанков в Якутии.

Работа посвящена изучению температурной регуляции ритмики зимней спячки у зимоспящих видов сем. Sciuridae. Использованы материалы наблюдений за ходом зимней спячки по температуре тела и температуре в подстилке гнезда 34 особей четырех видов. Впервые у беличьих в состоянии гипотермии получены графические зависимости температуры тела от температуры среды и зависимости продолжительности оцепенений от температуры тела. У всех видов имеется относительно небольшой интервал температуры тела (от 1° до –1 °С), в котором отмечены наиболее продолжительные периоды спячки, зависимость температуры тела от температуры среды выражена отчетливо. Зона температурного оптимума спячки у всех видов близка к температуре почв их коренных местообитаний на протяжении большей части зимовки. У зимоспящих сем. Sciuridae и сем. Erinaceus во время спячки присутствует ряд сходных черт в общей организации ряда процессов спячки и температурной регуляции ее ритмики