বিয়ার হাইবারনেশন: শীতের ঘুমের চেয়ে বেশি

প্রতি বসন্তে, যেমন উত্তরে দিনগুলি দীর্ঘ হয় এবং তুষার গলে স্রোতে পরিণত হয়, গ্রিজলি থেকে শুরু করে স্থল কাঠবিড়ালি পর্যন্ত তন্দ্রাচ্ছন্ন প্রাণীরা হাইবারনেশন থেকে সমাবেশ করতে শুরু করে। এটা বলতে লোভনীয় যে তারা “জাগছে” কিন্তু হাইবারনেশন একটি সাধারণ দীর্ঘ সময়ের চেয়ে আরও জটিল এবং রহস্যময়। ঘুম: যে কোনো প্রাণী যা না খেয়ে কয়েক মাস মাটির নিচে কাটাতে পারে এবং এখনও বিশ্বের মুখোমুখি হওয়ার জন্য প্রস্তুত হতে পারে সে স্পষ্টভাবে জীববিজ্ঞানের একটি আশ্চর্যজনক কৌশল আয়ত্ত করেছে।

হাইবারনেট করা প্রাণীদের তালিকায় সমস্ত ধরণের ইঁদুর, কিছু উভচর এবং এমনকি কিছু প্রাইমেট (বামন লেমুরের বেশ কয়েকটি প্রজাতি) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, তবে ভাল্লুক আক্ষরিক অর্থে তাদের সবার মধ্যে সবচেয়ে বড় হাইবারনেটর। প্রাপ্তবয়স্ক গ্রিজলি এবং কালো ভাল্লুকের ওজন আমেরিকান ফুটবল খেলোয়াড়দের মতো বা তার চেয়েও বেশি, প্রি-স্কুলারদের শক্তি এবং কৌতূহলের সাথে, কিন্তু তাদের মাঝে মাঝে কয়েক মাস ধরে হাঙ্কার করতে কোন সমস্যা হয় না। কানেকটিকাটের নিউ হ্যাভেনের ইয়েল ইউনিভার্সিটির নিউরোফিজিওলজিস্ট এলেনা গ্রাচেভা বলেছেন, এত বড় একটি প্রাণীকে বন্ধ করার জন্য যে কোরিওগ্রাফি চলে তা সহজ ব্যাখ্যাকে অস্বীকার করে। “হাইবারনেশন এত জটিল যে এর জন্য একাধিক স্তরে অভিযোজন প্রয়োজন,” সে বলে৷

বিয়ার হাইবারনেশন বৃহৎ স্তন্যপায়ী প্রাণীর কাজ সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে, বিশেষ করে আমাদের, গ্র্যাচেভা ব্যাখ্যা করেন, যিনি একটি অন্বেষণের সহ-লেখক করেছেন হাইবারনেশনের ফিজিওলজি 2020 সালে কোষ এবং উন্নয়নমূলক জীববিজ্ঞানের বার্ষিক পর্যালোচনা. প্রক্রিয়াটির আরও ভাল বোঝার ফলে স্ট্রোক, অস্টিওপরোসিস, পারকিনসন রোগ এবং আলঝেইমার (সাইডবার দেখুন)।

ভাল্লুকদেরও তাদের হাইবারনেশনের ধারণা নিয়ে পুনর্বিবেচনা করতে হবে জলবায়ু উষ্ণ হওয়ার সাথে সাথে এবং শীতকাল ছোট হয়। তারা কীভাবে প্রতিক্রিয়া জানায় শীতের ঘুমের প্রতি তাদের প্রতিশ্রুতি এবং জলবায়ু এবং প্রাণীদের আচরণের মধ্যে গভীর আন্তঃসংযোগ সম্পর্কে অনেক কিছু বলে।

ভালো না

ভাল্লুকগুলি হাইবারনেশনের জন্য একটি পদ্ধতি গ্রহণ করে যা অন্যান্য ঘুমন্তদের থেকে অনেক আলাদা। আর্কটিক গ্রাউন্ড কাঠবিড়ালিরা তাদের শরীরের তাপমাত্রা অস্থায়ীভাবে -3 ° C (27 ° F) এ জমাট বাঁধা ছাড়াই নামিয়ে দিতে পারে। এর বিপরীতে, ভাল্লুকরা তাদের শীতের ঘনঘরে খুব কমই কোনো তাপ হারায়, কিন্তু তারা এখনও হাইবারনেটর হিসাবে যোগ্যতা অর্জন করে কারণ তাদের বিপাক ক্রল করার জন্য ধীর হয়ে যায়। এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা আলাস্কা ফেয়ারব্যাঙ্কস বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন প্রাণীবিদ ব্রায়ান বার্নস এবং তার সহকর্মীরা এক দশকেরও বেশি আগে সাবধানতার সাথে ট্র্যাক করেছিলেন অধ্যয়নরত কালো ভাল্লুক কৃত্রিম ডেনসে হাইবারনেট করছে.

শীতকালীন কোয়ার্টারগুলি আসলে চেম্বার ছিল যা অক্সিজেন গ্রহণ এবং কার্বন ডাই অক্সাইড উত্পাদন, বিপাকের গুরুত্বপূর্ণ পরিমাপ, যখন সেন্সরগুলি শরীরের তাপমাত্রা ট্র্যাক করতে পারে। এটি ছিল প্রথম গবেষণা যা নিশ্চিতভাবে দেখায় যে প্রাণীরা শীতল না হয়ে হাইবারনেট করতে পারে।

তবুও, শীতনিদ্রাহীন ভাল্লুক শুধু শীতকালেই বিশ্রাম নিচ্ছে না, বার্নস বলেছেন। তারা সত্যিই বন্ধ, সম্পূর্ণরূপে তাদের দৈনন্দিন জীবনের পরামিতি রিসেট. “তারা ভিতরে যায়, দুই বা তিনবার ঘুরে যায়, শুয়ে থাকে, এবং তারা ছয় মাস এভাবেই থাকে,” তিনি বলেন, এবং তারা প্রতি কয়েক দিন পরপর পাশ পাল্টানোর জন্য উঠে যায়। “হাইবারনেশন স্তন্যপায়ী ফাংশনের ক্ষেত্রে যা সম্ভব তার বাইরের সীমা নির্ধারণ করে।” বার্নস উল্লেখ করেছেন যে ভাল্লুক বপন প্রায়শই যমজ বা তিন সন্তানকে হাইবারনেশনের সময় খাওয়া বা পান না করে লালন-পালন করে, তাদের নিজস্ব চর্বি এবং জল দোকানে লঘুপাত তাদের বাচ্চাদের জন্য।

মানুষের জন্য, অলসতার সেই স্তরটি একটি মূল্যে আসবে। আমরা হাসপাতালের বিছানায় সুস্থ হচ্ছি বা মঙ্গল গ্রহে রকেটে চড়ছি, আমাদের পেশী শুকিয়ে যাবে এবং আমাদের হাড় মাসের নিষ্ক্রিয়তার পরে পাতলা হবে। ভাল্লুকের তেমন কোনো সমস্যা নেই। তাদের মজবুত হাড়ের গোপন কিছু অংশ এখন প্রকাশ্যে আসছে। 2021 সালে, বার্নস এবং সহকর্মীরা একটি সমীক্ষা প্রকাশ করে যা দেখায় যে হাইবারনেটিং ভাল্লুক সক্ষম হাড় ভাঙ্গনের সাথে জড়িত জিন বন্ধ করে দেয়.

গবেষকরা পরামর্শ দেন যে অস্টিওপরোসিস প্রতিরোধের জন্য মানুষের মধ্যে একই প্রক্রিয়াটি পরিচালনা করা সম্ভব হতে পারে। বার্নস যোগ করেছেন যে এই ধরনের পদ্ধতি বিশেষত বর্ধিত বিছানা বিশ্রামের মধ্যে সীমাবদ্ধ লোকদের জন্য বিশেষভাবে সহায়ক হতে পারে, সবচেয়ে কাছের মানুষ বর্তমানে হাইবারনেটে থাকে।

হাইবারনেট করা ভাল্লুকের মন্থর বিপাক নিজেই একটি আশ্চর্যজনক কীর্তি। তুলনামূলকভাবে উচ্চ শরীরের তাপমাত্রা বজায় রেখে একটি ভাল্লুক তার শ্বাস-প্রশ্বাস এবং হৃদস্পন্দনকে কয়েক মাস ধরে প্রায় 75 শতাংশ কমিয়ে দিতে পারে। যদিও কেউ জানে না যে তারা কীভাবে বিপাকীয় ব্রেক লাগায়, গ্র্যাচেভা বলেছেন যে কৌশলটি ভাল বোধগম্য করে। তিনি সন্দেহ করেন যে ভাল্লুকরা স্থল কাঠবিড়ালির মতো ঠাণ্ডা হয় না কারণ বসন্তে তাদের বৃহৎ দেহকে উষ্ণ করতে অনেক বেশি শক্তি লাগে। পরিবর্তে, তারা কুঁকড়ে যায়, তাদের চর্বি এবং পশমকে রক্ত ​​সচল রাখতে সাহায্য করার জন্য মাঝে মাঝে কিছু কাঁপুনি দিয়ে তাদের উষ্ণ রাখতে দেয়।

মানুষের আকারের (বা বড়) প্রাণীদের দ্বারা প্রায় স্থগিত অ্যানিমেশনের আয়ত্ত অবশ্যই বৈজ্ঞানিক কথাসাহিত্য লেখকদের এবং অন্যদের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছে যারা স্বপ্ন দেখে যে কোনও দিন সক্ষম হবেন সৌরজগতের চারপাশে নভোচারী পাঠান যেহেতু তারা সীমিত অক্সিজেন, খাদ্য এবং ব্যায়ামের জন্য মাস বা বছর দূরে “হাইবারনেট” করে। আরও অবিলম্বে, নিবিড় পরিচর্যায় থাকা লোকেদের রক্ষা করতে হাইবারনেশনের পাঠগুলি ব্যবহার করা সম্ভব হতে পারে।

বড় করা / সাধারণ বা হ্যাজেল ডরমাউস, মাসকার্ডিনাস অ্যাভেলানারিউসবাসা, শরৎ, নরফোক ইউকেতে হাইবারনেটিং।

রজার টিডম্যান | গেটি ইমেজ

বার্নস যেমন ব্যাখ্যা করেছেন, হার্ট অ্যাটাক এবং স্ট্রোক মস্তিষ্কে অক্সিজেন এবং পুষ্টির সরবরাহকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে। সরবরাহের অভাবটি অনেক কম ক্ষতিকর হবে যদি ডাক্তাররা রোগীকে হাইবারনেশন অবস্থায় বা এর মতো কিছু করে দ্রুত চাহিদা কমাতে পারে। বার্নস নোট করেছেন যে স্ট্রোকের শিকার ব্যক্তিরা স্ট্রোকের পরে প্রথম ঘন্টার মধ্যে চিকিত্সা থেকে উপকৃত হওয়ার সম্ভাবনা বেশি থাকে। ডাক্তাররা তাদের রক্ত ​​প্রবাহ পুনরুদ্ধারের সুযোগের জানালাটিকে “সুবর্ণ ঘন্টা” বলে অভিহিত করেন। যদি ডাক্তাররা হাইবারনেশনকে এমন একটি জায়গায় প্রতিলিপি করতে পারে যেখানে মস্তিষ্কের চাহিদাগুলি সরবরাহকে ছাড়িয়ে যায় না, “সেই সোনালী ঘন্টাটি একটি সোনালী সপ্তাহ বা তিন সপ্তাহ হতে পারে,” বার্নস বলেছেন।

জল্পনা শীঘ্রই শেষ হতে পারে: 2021 সালের মার্চ মাসে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং চীনের গবেষকরা, প্রাণীজগতের হাইবারনেটরদের দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়ে, একটি গবেষণার প্রস্তাব করেছিলেন যা অস্থায়ীভাবে নিরাময়কারী ওষুধ প্রোমিথাজিন এবং অ্যান্টিসাইকোটিক ড্রাগ ক্লোরপ্রোমাজিনের সংমিশ্রণ ব্যবহার করবে। একটি “হাইবারনেশন-মত অবস্থা” তৈরি করুন মস্তিষ্কের কার্যকারিতা সংরক্ষণের চূড়ান্ত লক্ষ্য সহ স্ট্রোক রোগীদের মধ্যে।