Долгое время точная степень уменьшения размеров оставалась неизвестной, и в 2014 году исследователи из Института орнитологии Общества Макса Планка в Германии решили провести эксперимент. Они поймали с помощью ловушек 12 землероек, сделали им рентген и вживили микрочипы. После этого животных отпустили на волю, а затем летом, зимой и весной снова ловили, чтобы фиксировать изменения в размерах.
Феномен Денеля: как животные умудряются уменьшать мозг и кости до 20%, чтобы пережить зиму
Многие животные не переносят суровых зимних условий, и чтобы пережить это время года, они используют разные стратегии адаптации. Пока медведи и ежи погружаются в длительную спячку, а птицы улетают на юг, некоторые виды мелких млекопитающих в преддверии зимы уменьшаются в размерах. И речь не про похудение, а про реальное уменьшение костей, органов и тканей.
Legion-Media
Август Денель — польский зоолог, который в 1949 году впервые описал сезонное изменение размеров тела у обыкновенных землероек (на фото как раз представительница этого вида).
В ходе наблюдений было выявлено, что в преддверии зимы размеры черепной коробки землероек уменьшились в среднем на 15%, а весной они практически вернулись к прежним размерам. Кроме того, масса их мозга уменьшилась на 20–30%, а в общей сложности масса тела животных снизилась примерно на 18%. С приходом тепла она резко увеличивалась на 83%.
Не только землеройки
Такое явление характерно не только для землероек, в 2022 году ученые из того же института в сотрудничестве с иностранными коллегами решили изучить европейских кротов (Talpa europaea), которые по образу жизни похожи на землероек: они тоже не впадают в спячку и тратят очень много энергии на рытье нор. В исследование также были включены данные иберийских кротов (Talpa occidentalis), имеющих несколько иные циклы размножения и приспособленность к другим климатическим условиям.
В результате было выявлено, что у европейских кротов высота черепа меняется в зависимости от сезона на протяжении всей жизни: летом он становится больше, а зимой уменьшается примерно на 11%. А вот у иберийских кротов таких изменений не наблюдалось.
Зачем животным уменьшать мозг?
В 2025 году еще одно исследование бурозубок (относятся к семейству землеройковых) проводилось с использованием неинвазивной магнитно-резонансной томографии, которая показала, что объем мозга уменьшается не из-за гибели нейронов, а из-за потери клетками воды — это позволяет им сохранить функции и затем восстановить объем весной без потери когнитивных способностей.
Ключевую роль в этом процессе играют гены, связанные с энергетическим гомеостазом и передачей сигналов кальция. Они помогают клеткам перестраиваться под другие условия, а также регулируют процессы обезвоживания и восстановления гидратации клеток головного мозга.
Но для чего это нужно? Если у медведей, например, перед спячкой замедляется метаболизм, то у землероек он остается крайне высоким даже зимой. Они вынуждены оставаться активными и добывать себе пропитание ежедневно, и чтобы не погибнуть от голода, им нужно снизить все, что «дорого» поддерживать. Мозг — один из самых энергозатратных органов: даже у людей он потребляет до ~20% всей энергии организма, а у маленьких млекопитающих доля расхода энергии мозга еще выше пропорционально массе. Так что уменьшение объема мозга, костей и других органов на 10–20% дает критическую экономию энергии, которая делает выживание зимой возможным.