Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
«Горячие» перенаправляются сюда. Чтобы узнать о песне, см. Hot Blooded (песня) .
Для пород теплокровных спортивных лошадей см. Теплокровные .
Терморегуляция у животных
Вики ostrich.jpg
Термографическое изображение: показано, как хладнокровная змея ест теплокровную мышь.

Теплокровные - это неофициальный термин, относящийся к видам животных, которые могут поддерживать температуру тела выше, чем окружающая их среда. В частности, гомеотермные виды поддерживают стабильную температуру тела, регулируя обменные процессы. Единственными известными живыми гомеотермами являются птицы и млекопитающие , хотя считается , что ихтиозавры , птерозавры , плезиозавры и нептичьи динозавры были гомеотермами. Остальные виды обладают различной степенью терморегуляции .

Контроль температуры тела животных варьируется в зависимости от вида, поэтому термины «теплокровный» и « хладнокровный » (хотя все еще используются в повседневной жизни) наводят на ложное представление о существовании только двух категорий контроля температуры тела и больше не используются с научной точки зрения. .

Терминология [ править ]

В целом теплокровность относится к трем отдельным категориям терморегуляции .

  • Эндотермия - это способность некоторых существ контролировать температуру своего тела с помощью внутренних средств, таких как мышечная дрожь или увеличение метаболизма ( греч . Ἔνδον endon "внутри" θέρμη thermē "тепло"). Некоторые писатели [ кто? ] ограничивают значение эндотермии механизмами, которые непосредственно повышают скорость метаболизма животного для производства тепла. Противоположностью эндотермии является эктотермия .
  • Гомеотермия поддерживает стабильную внутреннюю температуру тела независимо от внешнего воздействия и температур. Стабильная внутренняя температура часто выше, чем температура окружающей среды (греч. Ὅμοιος homoios «подобный», θέρμη thermē «тепло»). Напротив - пойкилотермия . Млекопитающие и птицы теплокровны.
  • Tachymetabolism поддерживает высокий "отдыхает" метаболизм (греческий: ταχύς tachys / tachus "быстрый, стремительный", μεταβάλλειν metaballein "повернуть быстро"). По сути, тахиметаболические существа все время «включены». Хотя их метаболизм в состоянии покоя по-прежнему во много раз медленнее, чем их активный метаболизм, разница часто не так велика, как у брадиметаболических существ. Существам с тахиметаболическим синдромом труднее справляться с нехваткой пищи.

Разнообразие видов терморегуляции [ править ]

Большая часть существ, традиционно называемых «теплокровными», таких как птицы и млекопитающие, соответствуют всем трем этим категориям (т.е. они эндотермические, гомеотермные и тахиметаболические). Однако за последние 30 лет исследования в области теплофизиологии животных выявили множество видов, принадлежащих к этим двум группам, которые не соответствуют всем этим критериям. Например, многие летучие мыши и мелкие птицы проявляют пойкилотермия и брадиметаболизм, когда спят ночью (или, у ночных видов, днем). Для этих существ был придуман термин гетеротермия .

Дальнейшие исследования на животных, которые традиционно считались хладнокровными , показали, что большинство существ включает в себя различные варианты трех терминов, определенных выше, наряду с их аналогами ( эктотермия , пойкилотермия и брадиметаболизм ), тем самым создавая широкий спектр типов температуры тела. . Некоторые рыбы обладают теплокровными характеристиками, например, опа . Рыба-меч и некоторые акулы обладают механизмами кровообращения , благодаря которым их мозг и глаза остаются выше температуры окружающей среды и, таким образом, повышается их способность обнаруживать и реагировать надобыча . [1] [2] [3] Тунцы и некоторые акулы имеют схожие механизмы в мышцах, улучшая их выносливость при плавании на высокой скорости. [4]

Выработка тепла [ править ]

Тепло тела генерируется путем метаболизма . Это относится к химическим реакциям, которые клетки используют для расщепления глюкозы на воду и углекислый газ и при этом генерируют АТФ ( аденозинтрифосфат ), высокоэнергетическое соединение, используемое для питания других клеточных процессов. Сокращение мышц - это тип метаболического процесса, который генерирует тепловую энергию, и тепло также генерируется за счет трения, когда кровь течет по кровеносной системе.

Все организмы усваивают пищу и другие входящие вещества, но некоторые используют ее лучше, чем другие. Как и все преобразования энергии, метаболизм довольно неэффективен, и около 60% доступной энергии преобразуется в тепло, а не в АТФ. У большинства организмов это тепло просто теряется в окружающей среде. Однако эндотермические гомеотермы (животные, обычно характеризующиеся как «теплокровные») производят больше тепла и имеют лучшие способы удерживать и регулировать его, чем другие животные. У них более высокая скорость основного обмена, а также большая способность повышать скорость метаболизма при интенсивной активности. У них обычно есть хорошо развитая изоляция для сохранения тепла тела, шерсть и жир, как у млекопитающих, и перья.у птиц. Когда этой изоляции недостаточно для поддержания температуры тела, они могут прибегать к дрожи - быстрым мышечным сокращениям, которые быстро расходуют АТФ, тем самым стимулируя клеточный метаболизм, чтобы заменить его и, следовательно, производить больше тепла. Как правило, в жаркой окружающей среде они используют испарительное охлаждение для отвода избыточного тепла за счет потоотделения (некоторые млекопитающие) или одышки (многие млекопитающие и все птицы) - как правило, механизмы, отсутствующие в пойкилотермах .

Защита от грибков [ править ]

Было высказано предположение, что теплокровность эволюционировала у млекопитающих и птиц, поскольку она обеспечивала защиту от грибковых инфекций. Очень немногие грибы могут выжить при температуре тела теплокровных животных. Для сравнения: насекомые, рептилии и земноводные поражены грибковыми инфекциями. [5] [6] [7] [8] Млекопитающие и другие теплокровные животные захватывают патогены от других хозяев. Эти патогены от хозяев уже адаптированы к высокой температуре. У теплокровных животных есть защита от патогенов, захваченных из окружающей среды, поскольку патогены окружающей среды не привыкли к разнице температур. [9]

См. Также [ править ]

  • Мезотерм
  • Аргентинский черно-белый тегу # Теплокровность

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Горячие глаза для холодной рыбы - Вонг 2005 (110): 2 - ScienceNOW
  2. Перейти ↑ Block, BA & Carey, FG (март 1985 г.). «Теплый мозг и температура глаз у акул». Журнал сравнительной физиологии B . 156 (2): 229–36. DOI : 10.1007 / BF00695777 . PMID  3836233 . S2CID  33962038 .
  3. ^ «Теплые глаза дают суперзрение глубоководным хищникам» . Университет Квинсленда. 11 января 2005 г.
  4. Перейти ↑ McFarlane, P. (январь 1999 г.). «Теплокровная рыба» . Ежемесячный бюллетень Гамильтонского и районного общества аквариумов . Архивировано из оригинального 15 мая 2013 года . Проверено 31 мая 2008 года .
  5. ^ Данн, Роб (2011). «Убийственные грибы сделали нас горячими» . Новый ученый . Проверено 27 апреля 2016 года .(требуется подписка)
  6. ^ Авив Бергман, Артуро Касадеваль. 2010. Эндотермия млекопитающих оптимально ограничивает грибковые и метаболические затраты . mBio, ноя 2010, 1 (5) e00212-10. DOI : 10,1128 / mBio.00212-10
  7. ^ Винсент А. Роберт, Артуро Касадеваль. 2009. Эндотермия позвоночных ограничивает большинство грибов как потенциальных патогенов . Журнал инфекционных болезней , том 200, выпуск 10, 15 ноября 2009 г., страницы 1623–1626. DOI : 10,1086 / 644642
  8. ^ Касадеваль A (2012) Грибы и Возвышение млекопитающих . PLoS Pathog 8 (8): e1002808. DOI : 10.1371 / journal.ppat.1002808
  9. ^ Роберт, Винсент А .; Касадеваль, Артуро (15 ноября 2009 г.). «Эндотермия позвоночных ограничивает большинство грибов как потенциальных патогенов» . Журнал инфекционных болезней . 200 (10): 1623–1626. DOI : 10.1086 / 644642 . ISSN 0022-1899 . PMID 19827944 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Теплокровность (физиология) в Британской энциклопедии
  • Что такое теплокровные ??
  • Рептипаж: Что такое хладнокровие?