É um estado letárgico pelo qual muitos animais homeotérmicos, em grande maioria de pequeno porte, passam durante o inverno, principalmente em regiões temperadas e árticas. Os animais mergulham num estado de sonolência e inatividade, em que as funções vitais do organismo são reduzidas ao absolutamente necessário à sobrevivência. A respiração quase cessa, o número de batimentos cardíacos diminui, o metabolismo, ou seja, todo o conjunto de processos bioquímicos que ocorrem no organismo, restringe-se ao mínimo. Pode-se dizer que qualquer animal que permanece inativo durante muitas semanas, com temperatura corporal inferior à normal, está em hibernação, embora as mudanças fisiológicas que acontecem durante o letargo sejam muito diferentes, de acordo com as diferentes espécies.
Normalmente este fenômeno ocorre em regiões onde existe um inverno rigoroso e escassez de comida, mas existem algumas espécies que dormem na estação quente e seca, porque para elas as maiores ameaças são a alta temperatura e a falta de água. Este caso é conhecido como estivação.
Muitos caracóis passam por este estado durante as estações quentes e secas, durante as quais há pouco alimento e a umidade é escassa.
Os animais que geralmente mergulham em letargo são os homeotérmicos . Os ursos, pinguins e os gansos da neve dormem durante o inverno, mas, como sua temperatura permanece relativamente alta – pouco abaixo do normal (de 30 a 35ºC), suas taxas respiratória e cardíaca se mantém, e seu sistema sensorial funciona normalmente, não são considerados animais hibernantes, ao contrário do que se difunde, e sim adaptados ao jejum, como se fosse uma hibernação menos profunda, na qual o urso pode acordar se algo externo ocorrer[carece de fontes].
Os verdadeiros animais hibernantes são: musaranho e o ouriço (o mamífero, não o ouriço do mar) que cavam suas tocas no solo; os esquilos, a marmota, que abrigam-se nos ocos das árvores; o morcego que se acomoda em velhas casas, cavernas e túmulos e alguns sapos. A única ave conhecida que hiberna é o noitibó-de-nuttall.
Nem sempre a mudança de temperatura é o estímulo para o letargo. Muitas vezes o estímulo é a falta de alimento, como ocorre com o Perognathus, pequeno roedor da América do Norte.
Outro fenômeno é o encistamento ou enquistamento, que consiste no enclausuramento do animal numa espécie de cápsula, denominada cisto, onde se mantém por um período de tempo variável e se manifesta apenas em seres de dimensões muito reduzidas ou microscópicas, como os protozoários, os rotíferos, os copépodos e os tardígrados.
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