Теплокровный - Warm-blooded

Термографическое изображение: показано, как хладнокровная змея ест теплокровную мышь

Теплокровный неофициальный термин, относящийся к животное разновидность которые могут поддерживать температуру тела выше, чем окружающая их среда. Особенно, теплый виды поддерживают стабильную температуру тела, регулируя обменные процессы. Единственные известные теплые домашние животные: птицы и млекопитающие, хотя ихтиозавры, птерозавры, плезиозавры и нептичьи динозавры считается, что они были домашними животными. Другие виды имеют разную степень терморегуляция.

Контроль температуры тела животных варьируется в зависимости от вида, поэтому термины «теплокровные» 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

В целом теплокровность относится к трем отдельным категориям терморегуляция.

Эндотермия это способность некоторых существ контролировать температуру своего тела с помощью внутренних средств, таких как мышечная дрожь или увеличение их метаболизм (Греческий: ἔνδον заканчивается в "внутри" θέρμη thermē "высокая температура"). Некоторые писатели^{[ВОЗ? ]} ограничьте 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 «похожий», θέρμη thermē "высокая температура"). Напротив пойкилотермия. Млекопитающие и птицы теплокровны.
Тахиметаболизм поддерживает высокий метаболизм в состоянии покоя (греч. Ταχύς тахи / тахусы "быстрый, стремительный", μεταβάλλειν метабаллейн "быстро повернись"). 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 брадиметаболический существа. Существам с тахиметаболическим расстройством труднее справляться с нехваткой пищи.

Разнообразие видов терморегуляции

Большая часть существ, традиционно называемых «теплокровными», таких как птицы и млекопитающие, соответствует всем трем этим категориям (т.е. они эндотермические, гомеотермные, и тахиметаболический). 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 маленькие птицы пойкилотермный и брадиметаболический когда они спят ночью (или, у животных, ведущих ночной образ жизни, днем). Для этих существ термин гетеротермия был придуман.

Дальнейшие исследования на животных, которые традиционно считались хладнокровный показали, что большинство существ включают различные варианты трех терминов, определенных выше, наряду с их аналогами (эктотермия, пойкилотермия, и брадиметаболизм ), тем самым создавая широкий спектр типов температуры тела. Немного рыбы имеют теплокровные характеристики, такие как опа. рыба-меч и немного акулы имеют кровообращение механизмы, сохраняющие их мозги и глаза выше температуры окружающей среды и, таким образом, увеличивают их способность обнаруживать и реагировать на добыча.^[1]^[2]^[3] У тунцов и некоторых акул схожие механизмы мускулов, повышающие их выносливость при плавании на высокой скорости.^[4]

Производство тепла

Тепло тела генерируется к метаболизм. Имеется в виду химические реакции клетки использовать, чтобы сломать глюкоза в воду и углекислый газ и при этом генерировать 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 высокий базальный уровень метаболизма, а также большая способность увеличивать скорость метаболизма при интенсивной активности. Обычно они имеют хорошо развитую изоляцию для сохранения тепла тела, шерсти и ворвань в случае млекопитающих и перья у птиц. Когда этого утеплителя недостаточно для поддержания температуры тела, они могут прибегнуть к дрожь - быстрые сокращения мышц, которые быстро расходуют АТФ, тем самым стимулируя клеточный метаболизм, чтобы заменить его и, следовательно, произвести больше тепла. Как правило, в жарких средах они используют испарительное охлаждение для отвода избыточного тепла за счет потливость (некоторые млекопитающие) или одышкой (многие млекопитающие и все птицы) - в общем, механизмы, отсутствующие в пойкилотерм.

Защита от грибков

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]

внешняя ссылка

[1] Горячие глаза для холодной рыбы - Вонг 2005 (110): 2 - ScienceNOW

[2] Блок, Б.А. И Кэри, Ф. (Март 1985 г.). «Теплый мозг и температура глаз у акул». Журнал сравнительной физиологии B. 156 (2): 229–36. Дои:10.1007 / BF00695777. PMID 3836233. S2CID 33962038.

[3] «Теплые глаза дарят глубоководным хищникам суперзрение». Университет Квинсленда. 11 января 2005 г.

[4] Макфарлейн, П. (январь 1999 г.). «Теплокровная рыба». Ежемесячный бюллетень Гамильтонского и районного общества аквариумов. Архивировано из оригинал 15 мая 2013 г.. Получено 31 мая 2008.

[5] Данн, Роб (2011). "Убийственные грибы сделали нас горячими". Новый ученый. Получено 27 апреля 2016.(требуется подписка)

[6] Авив Бергман, Артуро Касадеваль. 2010 г. Эндотермия млекопитающих оптимально снижает затраты на грибки и метаболизм. mBio ноя 2010, 1 (5) e00212-10. Дои:10,1128 / мBio.00212-10

[7] Винсент А. Роберт, Артуро Касадеваль. 2009 г. Эндотермия позвоночных ограничивает большинство грибов как потенциальных патогенов. Журнал инфекционных болезней, Volume 200, Issue 10, 15 ноября 2009 г., страницы 1623–1626. Дои:10.1086/644642

[8] Casadevall A (2012) Грибы и рост млекопитающих. PLoS Pathog 8 (8): e1002808. Дои:10.1371 / journal.ppat.1002808

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]