Гомойотермные организмы примеры

Содержание
  1. Гомойотермные животные. Виды, названия и описание гомойотермных животных
  2. Пернатые гомойотермные
  3. Желтая трясогузка
  4. Пестрая бородатка
  5. Гватемальский квезал
  6. Белоспинная птица-мышь
  7. Обыкновенный козодой
  8. Ястребиная сова
  9. Бекас
  10. Серый журавль
  11. Белохвостый фаэтон
  12. Глупыш
  13. Красношейная поганка
  14. Млекопитающие гомойотермные
  15. Горилла
  16. Полосатый тенрек
  17. Рыжая вечерница
  18. Серый волк
  19. Морж
  20. Синий кит
  21. Обыкновенная полевка
  22. Лошадь Пржевальского
  23. Жираф
  24. Кролик
  25. Гомойотермные организмы. Теплокровные животные. Пойкилотермные организмы
  26. Граница жизни – температура
  27. Экологическая классификация
  28. Температура тела
  29. Истинные и ложные
  30. Дорогой ароморфоз
  31. Компенсации температур
  32. Промежуточные формы
  33. Механизмы терморегуляции
  34. Химическая терморегуляция
  35. Механизмы физической терморегуляции
  36. Ближе к югу – больше уши и длиннее ноги
  37. Этология и теплообмен
  38. Спячка – особая стратегия
  39. Почему в водной среде мало гомойотермных организмов
  40. Плюсы и минусы
  41. Гомойотермные животные
  42. Примеры теплокровных животных
  43. Эволюционные механизмы адаптации гомойотермных животных
  44. Преимущества гомойотермии
  45. Недостатки гомойотермии
  46. Пойкилотермные животные примеры ⋆ Онлайн-журнал для женщин
  47. Пойкилотермия у живых существ [ править | править код ]
  48. Физиологическое описание [ править | править код ]
  49. Пресмыкающиеся пойкилотермные
  50. Галапагосская слоновая черепаха
  51. Мягкотелая черепаха трионикс
  52. Сиамский крокодил

Гомойотермные животные. Виды, названия и описание гомойотермных животных

Гомойотермные организмы примеры

Гомойотермные животные регулируют температуру тела не зависимо от условий окружающей среды. Механизм энергозатратный, зато позволяет органам и системам всегда функционировать при комфортном нагреве.

В природе есть и пойкилотермные. Гомойотермные животные считаются выше их в плане развития, эволюции. Пойкилотермные нагреваются и остывают вместе с окружающей средой. Одних скачки температуры губят. Другие замедляют процессы жизнедеятельности, впадая в спячку.

Земляные лягушки, к примеру, зимуют в грунте в состоянии анабиоза. Кроме амфибий к пойкилотермным существам относят пресмыкающихся, рыб, простейших, беспозвоночных. Значит, гомойотермными являются млекопитающие и птицы.

Пернатые гомойотермные

Гомойотермных иначе именуют теплокровными. Для жизнедеятельности нужна не просто плюсовая температура, а в диапазоне 36—45,5 градусов. Точный показатель зависит от вида животного.

У большинства млекопитающих норма не превышает 40 градусов. Птицы же отлично себя чувствуют и при нагреве тела до 45-ти по шкале Цельсия. Это связано со скоростью метаболизма. На взмахи крыльями тратится масса энергии.

Колибри, к примеру, за секунду поднимает и опускает крылья 80 раз. Соответственно, бешено бьется сердце.

[attention type=yellow]

Происходит колоссальный выброс энергии с нагревом, при котором у человека, к примеру, денатурируются, то есть разрушаются белки.

[/attention]

Птицы — это класс животных, включающий около 30-ти отрядов. Их представителями являются:

Желтая трясогузка

Представляет отряд воробьинообразных птиц. Они поделены на 25 семейств. Желтая трясогузка причислена к трясогузковым. Названы они так, поскольку трясут гузкой, то есть хвостом. Он у представителей вида длинный.

Вместе с хвостом длина птицы составляет 16 сантиметров. Весит пернатое примерно 30 граммов. Кстати, о перьях. Они являются одним из приспособлений для терморегуляции, подобно меху у млекопитающих.

Еще гомойотермные сохраняют тепло с помощью подкожного жира. Когда не хватает питания извне, он сжигается, служа запасным топливом.

Внешне желтая трясогузка напоминает воробья, но брюшко птицы золотистое. Обитает пернатое на Аляске, в Европе, Азии, Африки. На последнем континенте трясогузка живет круглый год.

Пестрая бородатка

Это птица отряда дятлообразных. В него включены 6 семейств. Общее число видов в них —400. Пестрая бородатка отличается от прочих утонченными перьями на зобе. Смотрится, словно борода. Отсюда название птицы. Ее бородка синяя. Остальное тело расцвечено зеленым, желтым, оранжевым, красным, черным.

В длину пестрая бородатка достигает 25-ти сантиметров. Весит пернатое около 50-ти граммов. Встречается бородатка в странах Азии.

Гватемальский квезал

Отнесен к отряду трогонообразных. В нем одно семейство и 50 видов. Гватемальского квезала характеризуют длинные надхвостные перья зеленого цвета. Они 35-сантиметровые. Такова же длина тела птицы вместе с рядовыми перьями хвоста.

Перья квезала использовали в украшениях и  обрядах индейцы Южной Америки, где обитает пернатое. Древние считали его Богом воздуха. Ради перьев птиц не убивали, а ловили, ощипывали и отпускали.

Белоспинная птица-мышь

Входит в отряд птиц-мышей. В нем одно семейство и 6 видов пернатых. Белоспинные птицы белесы, на самом деле, на брюшке. Верх пернатых светло-серый. Крылья, хвост и голова чуть темнее. Как и прочие «мыши», представители вида любят висеть на ветках вниз головой.

Из 32-х сантиметров длины тела белоспинной птицы-мыши на ее хвост приходятся 23. Увидеть животное можно в тропиках Южной Африки.

Обыкновенный козодой

Пернатое отряда козодоеобразных. В нем 6 семейств.  Обыкновенный козодой относится к козодоевым. Иначе птицу называют ночной ласточкой. Пернатое неактивно днем.  На ласточку козодой похож лишь отдаленно. У животные пышные, мягкие, подобные совиным перья. Они придают 100-граммовому козодою дополнительный объем.

У козодоя острые крылья, хвост. От этого у птицы вытянутый силуэт. Его сложно различить, если пернатое сидит на ветке. Козодой располагается не поперек, а вдоль нее.

Ястребиная сова

Представляет совообразный отряд гомойотермных животных, состоящий из 2-х семейств. Общее число видов в них равно 205. Ястребиная сова отличается бурой окраской с белыми пестринами. Рисунок поперечный. Окраска совы сливается со стволами берез, на которых птица любит сидеть.

Птица схожа внешне с ястребом. Отсюда название вида. Во-первых, у пернатого не выражен типичный для сов лицевой диск. Во-вторых, у животного выражено загнут вниз желтый клюв. Размером сова тоже напоминает ястреба, как и тоном окраски. Еще у птицы оперены лапы.

Бекас

Относится к ржанкообразным. В отряде 17 семейств. Общее число в них приближено к 3-м сотням. Бекас имеет 25-сантиметровое тело. Оперение коричневатое. Вдоль темени идет рыжая полоса, окаймленная двумя черными.

Ноги и клюв птицы длинные. Клюв на конце уплощен с боков для удобства захвата рыбы и насекомых.

Серый журавль

Представляет журавлеобразных птиц, коих примерно 200 видов и 13 семейств. Серые журавли гомойотермными животными являются по факту только после первых недель жизни. У новорожденных птенцов терморегуляция отсутствует. Поэтому родители усердно прикрывают отпрысков от ветров, солнца.

Серый журавль имеет в оперении черные и белые участки. Светлые линии, к примеру, спускаются от глаз к шее птицы.

Белохвостый фаэтон

Птица отряда веслоногих семейства фаэтоновых. В отряде есть еще 5 семейств. Белохвостый фаэтон выделяется 82-сантиметровой длиной тела. Больше половины приходятся на хвост. Окрашена птица в белый. На крыльях есть серые вставки, а у глаз — черные. Ноги, как у всех веслоногих, имеют перепонки, необходимые для плавания.

Как и большинство птиц, первые несколько дней жизни фаэтоны не умеют запускать механизмы терморегуляции, являясь по факту пойкилотермными.

Глупыш

Представитель отряда трубконосых, коих 23 семейства и около 100-та видов. Глупыш  бывает с белой головой, шеей и брюшком, или же полностью серый. Окраской, габаритами и строением птица похожа на серебристую чайку. Однако у глупыша вместо ноздрей — ороговевшие трубки, а клюв толще и короче, чем у чайки.

Ороговевшие ноздри нужны глупышу для избавления от излишек соли. Морские птицы нуждаются в ее утилизации.

Красношейная поганка

Птица отряда поганкообразных. В нем одно семейство и 23 вида пернатых. Красношейная поганка выделяется среди прочих шейными перьями цвета меди. Они типичны для брачного наряда птицы. На ее голове есть стоячие хохолки золотистого цвета.

У птенцов поганки на лбу есть оголенный участок кожи. По нему родители отслеживают состояние отпрысков. Пятно белеет, если им холодно и краснеет, когда молодь согрета.

Когда птенцы овладевают терморегуляцией, у них, как и у всех гомойотермных температура тела становится постоянной. Самый высокий показатель у певчего дрозда. Его тело всегда прогрето до 45,5 градусов.

[attention type=red]

Ниже всего температура у водоплавающих птиц. У пингвина Адели, к примеру, она близка к человеческой, составляет 37 градусов. При этом, у птиц развитее способность поддерживать постоянную температуру тела.

[/attention]

Млекопитающие уступают, иначе не замерзали бы пробыв долго на холоде и не лишались бы сознания от жары.

Млекопитающие гомойотермные

Среди млекопитающих есть ложногомойотермные животные. Примеры: ежи, сурки, летучие мыши. Им свойственно впадать в спячку, замедляя процессы жизнедеятельности. В это время понижается температура тела, во многом завися от показателя окружающей среды. Однако после спячки животные становятся гомойотермными. Поэтому зоологи называют промежуточный класс гетеротермным.

Царство млекопитающих делится на 12 отрядов. Их представителями являются:

Горилла

Принадлежит к отряду приматов. Ростом с горилла человека, а весит примерно в 2 раза больше. Это масса самки. Самцы бывают и 300-килограммовые.

Гориллы относятся к гомойотермным животным  с двойным механизмом терморегуляции. Она бывает физической и химической. Последняя — направленные на поддержание нужной температуры тела реакции внутри него. Главным образом, речь об обмене веществ и теплопродукции, в которой задействованы бурый жир, печень и мышцы.

Физические же процессы подразумевают потение, испарение влаги с языка, кожи. Химический метод актуален, если физических манков становится недостаточно.

Полосатый тенрек

Относится к отряду насекомоядных млекопитающих. Внешне животное напоминает ежа, однако выделено в отдельное семейство тенрековых. Иглы на теле животного перемешены с жесткими волосками. По спине идет гребень из них.

Встречается тенрек на Мадагаскаре и в Африке. Там длителен сезон засухи. С апреля по октябрь тенреки спят. В этот период температура тела зависит от прогрева окружающей среды. Соответственно, тернеки гетеротермичны.

Рыжая вечерница

Представляет отряд рукокрылых. По численности он второй среди млекопитающих, насчитывает 1200 видов. Рыжая вечерница самая распространенная среди летучих мышей.

Длина вечерницы равна 8-ми сантиметрам, а вес максимум 40-ка граммам. Шерстка, как понятно из названия животного, рыжая. Еще вечерница отличается длинным хвостом. На него приходятся примерно 5 сантиметров. Как и ежи, летучие мыши относятся к гетеротермичным животным.

Серый волк

Животное отряда хищников. Их подразделяют на 11 семейств. Общее число видов — 270. Серый волк имеет несколько подвидов, поэтому высота животного в холке варьируется от 0,6 до 1 метра.

У волков нет эффективного орудия убийства типа сильных и острых когтей или зубов. Серые загоняют добычу стаей, беря измором. Волки начинают есть еще живую жертву, когда та падает без сил.

Морж

Представляет отряд ластоногих, состоящий из 3 семей и 35-ти видов. Морж признан одним из наиболее приспособленных к холоду. Помогают обширная сеть кровеносных сосудов, сосредоточение всего жира под кожей, меняющаяся интенсивность кровотока.

Температура тела моржа постоянно лежит в пределах 36—37-ми градусов. Показатель кожи может быть иным, но всегда на пару градусов больше окружающей среды.

Синий кит

Его отряд — китообразные. Таковых 13 семейств и 83 вида. Синий кит — самое крупное водное млекопитающее. В 1926-м выловили 33-метровую самку весом 150 тонн.

Терморегуляция синего кита зиждется на толстом слое подкожного жира. Тело морского млекопитающего округлое. Форма позволяет сохранять максимум энергии, тепла. Именно поэтому большинство млекопитающих морозных местностей шаровидные.

В теплых же краях больше поджарых, вытянутых зверей с оголенной кожей, большими ушами, хвостом. Через них происходит теплоотдача во внешнюю среду.

Обыкновенная полевка

Представляет отряд грызунов. В нем почти 2300 видов. Полевка отнесена к семейству хомяков. От мыши животное отличается более тупой мордочкой.

В холоде полевка, как и другие грызуны, в 2 раза ускоряет обмен веществ. Это не однозначный ответ на вопрос, какие животные являются гомойотермными. Хищники могут ускорить обмен веществ лишь на 0,8 единицы, а вот ежи произвольно наращивают скорость в 7 раз.

Лошадь Пржевальского

Принадлежит отряду непарнокопытных. В нем 3 семейства и около 20-ти видов. Лошадь Пржевальского плотно сложена. Длина животного достигает 2-х метров при 136-сантиметровой высоте. Весит лошадь 300—350 кило.

Лошадь Пржевальского занесена в Международную Красную книгу. Стандартная температура тела животного равна 38-ми градусам. У жеребят и беременных кобыл показатель на градус выше.

Жираф

Входит в отряд парнокопытных. Их почти 250 видов. Жираф держит температуру своего тела в пределах 38—42-х градусов Цельсия. Разгонять кровь помогает 12-килограммовое сердце.

Жирафы научились произвольно расширять кровеносные сосуды. Сама кровь животных гуще стандарта. Иначе жирафы не могли бы опускать голову, к примеру, для питья.

Кролик

Причислен к отряду зайцеобразных. Их примерно 3 десятка видов. Кролик регулируют температуру с помощью отдающей тепло сети сосудов на ушах, испарении влаги во время дыхания. Также животные растягиваются на прохладном полу или в норах, отдавая тепло земле.

Для кроликов критична температура выше 28-ми градусов. С животными случаются тепловые удары. Нарушаются механизмы терморегуляции и при температуре ниже 5-ти градусов.

Человек тоже относится к млекопитающим и тоже гомойотермный. К естественным механизмам теплорегуляции люди добавили искусственный обогрев, к примеру, с помощью одежды.

Источник: https://givotniymir.ru/gomojotermnye-zhivotnye-vidy-nazvaniya-i-opisanie-gomojotermnyx-zhivotnyx/

Гомойотермные организмы. Теплокровные животные. Пойкилотермные организмы

Гомойотермные организмы примеры

Многообразие жизни на нашей планете поражает своими масштабами. Последние исследования канадских ученых дают цифру в 8,7 миллиона видов животных, растений, грибов и микроорганизмов, что населяют нашу планету. Причем описаны из них всего порядка 20%, а это 1,5 миллиона известных нам видов.

Живые организмы заселили все экологические ниши на планете. В пределах биосферы нет места, где отсутствовала бы жизнь. В жерлах вулканов и на пике Эвереста – везде мы находим жизнь в разных ее проявлениях.

И, несомненно, такому многообразию и расселению природа обязана появлению в процессе эволюции явления теплокровности (гомойотермных организмов).

Граница жизни – температура

Основой жизни является обмен веществ организма, который зависит от скорости и характера протекания химических процессов. А эти химические реакции возможны лишь в определенном диапазоне температур, со своими показателями и длительностью воздействия. Для большего количества организмов граничными показателями температурного режима окружающей среды считают от 0 до +50 градусов по Цельсию.

Но это умозрительное заключение.

Точнее будет сказать, что температурными границами жизни будут те, при которых не происходит денатурация белков, а также необратимые изменения коллоидных характеристик цитоплазмы клеток, нарушение активности жизненно необходимых ферментов. И множество организмов в процессе эволюции обзавелось высокоспециализированными ферментативными системами, которые позволили им жить в условиях, далеко выходящих за указанные границы.

Экологическая классификация

Границы оптимальных жизненных температур определяют деление жизненных форм на планете на две группы – криофилы и термофилы. Первая группа предпочитает для жизни холод и специализирована для жизни именно в таких условиях.

Более 80% биосферы планеты – это холодные области со средней температурой +5 °C. Это глубины океанов, пустыни Арктики и Антарктики, зоны тундры и высокогорья. Повышенную холодостойкость обеспечивают биохимические адаптации.

Ферментативная система криофилов эффективно понижает энергию активации биологических молекул и поддерживает метаболизм в клетке при температуре близкой к 0 °C. При этом адаптации идут в двух направлениях – в приобретении резистентности (противостояния) или толерантности (устойчивости) к холоду.

Экологическая группа термофилов – это организмы, оптимальными для жизни которых являются области высоких показателей температур. Их жизнедеятельность также обеспечивается специализацией биохимических адаптаций.

Стоит упомянуть, что с усложнением организации организма способность его к термофилии падает.

Температура тела

Баланс тепла в живой системе – это совокупность его прихода и расхода. От температуры окружающей среды (экзогенное тепло) зависит температура тела организмов.

Кроме того, обязательным атрибутом жизни является эндогенное тепло – продукт внутреннего обмена веществ (окислительные процессы и расщепление аденозинтрифосфорной кислоты).

Жизнедеятельность большинства видов на нашей планете зависит от экзогенного тепла, а температура их тела – от хода температур окружающей среды. Это пойкилотермные организмы (poikilos – различный), у которых температура тела изменчива.

Пойкилотермны – все микроорганизмы, грибы, растения, беспозвоночные и большинство хордовых животных. И только две группы позвоночных – птицы и млекопитающие – это гомойотермные организмы (homoios – сходный).

Они поддерживают постоянную температуру своего тела, независимо от температуры окружающей среды. Их называют также теплокровными животными. Их главное отличие – наличие мощного потока внутреннего тепла и системы терморегуляторных механизмов.

Как следствие, у гомойотермных организмов все физиологические процессы осуществляются при оптимальных и постоянных температурах.

Истинные и ложные

Некоторые пойкилотермные организмы, например рыбы и иглокожие, также имеют постоянную температуру тела. Они живут в условиях постоянства внешних температур (глубин океана или пещеры), где температура окружающей среды не меняется.

Их называют ложно гомойотермными организмами. Многие животные, которым свойственны явления спячки или временного оцепенения, имеют меняющуюся температуру тела.

Эти истинно гомойотермные организмы (примеры: сурки, летучие мыши, ежи, стрижи и другие), называются гетеротермными.

Дорогой ароморфоз

Появление гомойотермии у живых существ – очень энергозатратное эволюционное приобретение. Ученые и сегодня спорят о возникновении этого прогрессивного изменения строения, которое привело к повышению уровня организации. Было предложено множество теорий возникновения теплокровных организмов.

Некоторые исследователи допускают, что данной особенностью могли обладать даже динозавры. Но при всех разногласиях ученых точно одно: появление гомойотермных организмов – это биоэнергетическое явление. И усложнение жизненных форм связано с функциональным совершенствованием механизмов теплоотдачи.

Компенсации температур

Возможность некоторых пойкилотермных организмов поддерживать постоянный уровень обменных процессов в широких границах изменений температуры тела обеспечивается за счет биохимических приспособлений и называется температурной компенсацией.

Она основывается на способности некоторых ферментов менять конфигурацию при понижении температуры и повышать сродство с субстратом, увеличивая скорость реакций.

Например, у двухстворчатых моллюсков мидий Баренцевого моря потребление кислорода не зависит от температур окружающей среды, которая колеблется в диапазоне 25 °C (от +5 до +30 °C).

Промежуточные формы

Биологи-эволюционисты нашли-таки представителей переходных форм от пойкилотермности к теплокровности млекопитающих. Канадские биологи из университета Брока обнаружили сезонную теплокровность у аргентинского черно-белого тегу (Alvator merianae). Эта почти метровая ящерица живет в Южной Америке.

Как и большинство рептилий, тегу днем греется на солнце, а ночью прячется в норах и пещерах, где и остывает. Но в период размножения с сентября по октябрь температура тегу, частота дыхания и ритм сокращений сердца в утренние часы резко возрастают. Температура тела ящерицы может превышать температуру в пещере на десять градусов.

Это доказывает переходность форм от холоднокровности к гомойотермным животным.

Механизмы терморегуляции

Гомойотермные организмы всегда работают на обеспечение работы главных систем – кровеносной, дыхательной, выделительной – путем выработки минимума теплопродукции.

Этот минимум, вырабатываемый в состоянии покоя, называется базальным метаболизмом.

Переход в активное состояние у теплокровных животных увеличивает теплопродуктивность, и для предотвращения денатурации белков им необходимы механизмы повышения теплоотдачи.

Процесс достижения баланса между этими процессами обеспечивается химической и физической терморегуляцией. Эти механизмы обеспечивают защиту гомойотермных организмов от низких температур и перегрева. Механизмы сохранения постоянной температуры тела (химическая и физическая терморегуляции) имеют различные источники и очень разнообразны.

Химическая терморегуляция

В ответ на понижение температуры среды у теплокровных происходит рефлекторное увеличение производства эндогенного тепла. Это достигается усилением окислительных процессов, особенно в мышечных тканях. Несогласованное сокращение мышц (дрожь) и терморегуляционный тонус – первые этапы повышения теплопродукции.

При этом обмен липидов возрастает, а жировая ткань становится залогом лучшей терморегуляции. У млекопитающих холодного климата даже имеется бурый жир, все тепло от окисления которого идет на обогрев организма. Этот расход энергии требует от животного либо потребления большого количества пищи, либо основательных жировых запасов.

При недостатке этих ресурсов химическая терморегуляция имеет свои пределы.

Механизмы физической терморегуляции

Этот тип терморегуляции не требует дополнительных затрат на выработку тепла, а осуществляется за счет сохранения эндогенного тепла.

Осуществляется путем испарения (потоотделения), излучения (радиации), теплопроведения (кондукции) и конвекции кожных покровов.

Способы физической терморегуляции развивались в процессе эволюции и становятся все более совершенными при изучении филогенетических рядов от насекомоядных и рукокрылых к млекопитающим.

Примерами такой регуляции служит сужение или расширение кровеносных капилляров кожных покровов, что меняет теплопроводность, теплоизолирующие свойства меха и перьев, противоточный теплообмен крови между поверхностными сосудами и сосудами внутренних органов. Теплоотдача регулируется наклоном волос меха и перьев, между которыми сохраняется воздушная прослойка.

У морских млекопитающих подкожный жир распределяется по всему телу, охраняя эндотепло. Например, у тюленей такой жировой мешок достигает до 50% всего веса. Именно поэтому снег не тает под тюленями, часами лежащими на ледовом насте.

[attention type=green]

Для животных, живущих в жарком климате, равномерное распределение жировой прослойки по всей поверхности тела было бы губительным. Поэтому у них жир накапливается лишь в определенных участках тела (горб у верблюда, курдюк у овец), что не препятствует испарению со всей поверхности тела.

[/attention]

Кроме того, у животных северного холодного климата существует особенная жировая ткань (бурый жир), который полностью используется для обогрева тела.

Ближе к югу – больше уши и длиннее ноги

Различные части тела далеко не равноценны с позиции теплообмена. Для поддержания теплообмена важно соотношение поверхности тела и его объема, ведь объем внутреннего тепла зависит от массы организма, а теплообмен идет через покровы.

Выступающие части тела имеют большую поверхность, что хорошо для жаркого климата, где теплокровным животным необходима большая теплоотдача. Например, большие уши с множеством кровеносных сосудов, длинные конечности и хвост характерны для жителей жаркого климата (слон, лисичка-фенек, африканский длинноухий тушканчик).

В условиях холода адаптация идет по пути экономии площади к объему (уши и хвост тюленей).

Существует еще один закон для теплокровных животных – чем севернее живут представители одной филогенетической группы, тем они крупнее. И это тоже связано с соотношением объема поверхности испарения, а соответственно, теплопотерь, и массы животного.

Этология и теплообмен

Поведенческие особенности также играют немаловажную роль в процессах теплообмена, как для пойкилотермных, так и гомойотермных животных. Сюда относится и изменения позы, и постройка укрытий, и различные миграции. Чем больше глубина норы, тем более сглажен ход температур. Для средних широт на глубине уже в 1,5 метра сезонные колебания температур незаметны.

Для терморегуляции используется и групповое поведение. Так, пингвины сбиваются в кучу, плотно прижимаясь друг к другу. Внутри кучи температура близка к температуре тела пингвинов (+37 °C) даже в самые сильные морозы. Верблюды делают то же самое – в центре группы температура около +39 °C, а шерсть крайних животных может нагреваться до +70 °C.

Спячка – особая стратегия

Торпидное состояние (оцепенение) или спячка – особые стратегии теплокровных животных, позволяющие использовать перемены температуры тела в адаптивных целях. В таком состоянии животные прекращают поддерживать температуру тела и снижают ее почти до нуля.

Спячка характеризуется снижением уровня обмена веществ и расхода накопленных ресурсов.

Это хорошо регулируемое физиологическое состояние, когда терморегуляторные механизмы переключаются на более низкий уровень – частота сердцебиения снижается (например, у сони-полчка с 450 до 35 ударов в минуту), потребление кислорода уменьшается в 20-100 раз.

[attention type=yellow]

Пробуждение требует затрат энергии и происходит путем самосогревания, что не стоит путать с оцепенением холоднокровных животных, где оно вызывается снижением температуры окружающей среды и является нерегулируемым самим организмом состоянием (пробуждение происходит под действием внешних факторов).

[/attention]

Оцепенелость – также регулируемое состояние, но при этом температура тела падает всего на несколько градусов и часто сопровождает суточные ритмы. Например, колибри оцепеневают ночью, когда температура их тела падает с 40 °C до 18 °C.

Между оцепенением и спячкой существует множество переходов. Так, хоть мы и называем сон медведей зимой спячкой, на самом деле метаболизм у них снижается незначительно, а температура их тела падает всего на 3 – 6 °C.

Именно в таком состоянии медведица рожает медвежат.

Почему в водной среде мало гомойотермных организмов

Среди гидробионтов (организмов, живущих в водной среде) мало представителей теплокровных животных. Киты, дельфины, морские котики – это вторичноводные животные, вернувшиеся в водную среду с суши. Теплокровность связана в первую очередь с увеличением обменных процессов, основа которых – реакции окисления. И главную роль тут играет кислород.

А, как известно, в водной среде содержание кислорода не выше 1% от объема. Диффузия кислорода в воде в тысячи раз меньше, чем в воздухе, что делает его еще менее доступным. Кроме того, с повышением температуры и обогащением воды органическими соединениями содержание кислорода снижается.

Все это делает энергетически невыгодным существование большого количества теплокровных организмов в водной среде.

Плюсы и минусы

Главное преимущество теплокровных перед холоднокровными – это готовность к действиям вне зависимости от температуры окружающей среды. Это возможность выдержать ночные температуры, близкие к заморозкам, и освоение северных территорий суши.

Главный недостаток теплокровности – большие энергозатраты на поддержание постоянства температуры тела. И основной источник для этого – пища. Теплокровному льву пищи необходимо в десять раз больше, чем холоднокровному крокодилу того же веса.

Источник: https://FB.ru/article/353162/gomoyotermnyie-organizmyi-teplokrovnyie-jivotnyie-poykilotermnyie-organizmyi

Гомойотермные животные

Гомойотермные организмы примеры

К этой группе относят два класса высших позвоночных – птицы и млекопитающие. Принципиальное отличие теплообмена гомойотермных (от греч.

homoios – одинаковый, подобный) животных от пойкилотермных заключается в том, что у них функционирует комплекс активных регуляторных механизмов поддержания теплового гомеостаза внутренней среды организма.

Благодаря этому биохимические и физиологические процессы всегда протекают в оптимальных температурных условиях.

Интенсивность метаболизма у гомойотермных организмов на один-два порядка выше, чем у пойкилотермных. В основе их теплового баланса лежит использование собственной теплопродукции. Поэтому птиц и млекопитающих относят к эндотермным организмам. Эндотермия – важное свойство, благодаря которому существенно снижается зависимость жизнедеятельности организма от температуры внешней среды.

Температура тела гомойотермных животных характеризуется довольно высоким постоянством. Даже у арктических и антарктических видов при температуре среды до минус 50°С температура тела колеблется не более чем в пределах 2 – 4°С (и составляет у птиц около +41°С).

У млекопитающих температура тела несколько ниже, чем у птиц, и у многих видов подвержена более сильным колебаниям. Характерны видовая специфичность температуры тела млекопитающих. Межвидовые отличия укладываются в диапазон 30 – 39°С. Для многих млекопитающих характерно снижение температуры во время сна (от десятых долей градуса до 4 – 5°С).

У всех гомойотермных животных наружные слои тела (покровы, часть мускулатуры и т.д.) образуют оболочку, температура которой изменяется в широких пределах. Таким образом, устойчивая температура характеризует лишь область локализации важных внутренних органов и процессов.

Механизмы терморегуляции. Физиологические механизмы, обеспечивающие тепловой гомеостаз организма, подразделяются на две функциональные группы: механизмы химической и физической терморегуляции.

Химическая терморегуляцияпредставляет собой регуляцию теплопродукции организма. Это процесс рефлекторного усиления либо уменьшения теплопродукции в ответ на снижение либо повышение температуры окружающей среды.

Тепло постоянно вырабатывается в организме в процессе окислительно-восстановительных реакций метаболизма. При этом часть его отдаётся во внешнюю среду тем больше, чем больше разница температуры тела и среды.

[attention type=red]

Поэтому поддержание устойчивой температуры тела при снижении температуры среды требует соответствующего усиления процессов метаболизма и сопровождающего их теплообразования, что компенсирует теплопотери и приводит к сохранению общего теплового баланса организма.

[/attention]

Специфическое терморегуляторное теплообразование сосредоточено преимущественно в скелетной мускулатуре.

Терморегуляционный тонус выражен микросокращениями фибрилл, что регистрируется в виде повышения электрической активности внешне неподвижной мышцы при её охлаждении. При этом наблюдается повышение потребления мышцей кислорода более чем на 15%.

При более сильном охлаждении наряду с резким повышением терморегуляционного тонуса включаются видимые сокращения мышц в форме холодовой дрожи. Газообмен при этом возрастает до 300-400% .

При длительном воздействии холода сократительный тип термогенеза может быть замещён (или дополнен) переключением тканевого дыхания в мышце на так называемый свободный (нефосфорилирующий) путь, при котором выпадает фаза образования и последующего расщепления АТФ.

У млекопитающих (а также возможно и у птиц) существует ещё одна форма недрожевого термогенеза, связанная с окислением особой бурой жировой ткани, откладывающейся в области межлопаточного пространства, шеи и грудной части позвоночника. Бурый жир содержит большое количество митохондрий и пронизан многочисленными кровеносными сосудами.

Под действием холода увеличивается кровоснабжение бурого жира, интенсифицируется его дыхание, возрастает выделение тепла. Важно, что при этом непосредственно нагреваются расположенные вблизи органы: сердце, крупные сосуды, лимфатические узлы, а также центральная нервная система.

Бурый жир используется, главным образом, как источник экстренного теплообразования.

Физическая терморегуляция – процесс поддержания оптимальной температуры тела регулированием теплоотдачи при помощи комплекса морфофизиологических механизмов.

[attention type=green]

Теплоизоляционные структуры (перьевой, волосяной покровы) удерживают вокруг тела слой воздуха, который играет роль теплоизолятора. Рефлекторное управление (пиломоторная реакция) параметрами покровов (объём, плотность и т.п.) обеспечивает быстрый и эффективный ответ организма на нарушения теплового баланса при меньших по сравнению с химической терморегуляцией затратах энергии.

[/attention]

Для гомойотермных животных характерны охлаждающие механизмы регулируемого испарения воды (пота с поверхности кожи, влаги слизистых оболочек с поверхности ротовой полости и верхних дыхательных путей с изменением частоты дыхания), а также сосудистые реакции (при которых изменение теплоотдачи достигается расширением и сужением мелких кровеносных сосудов, расположенных близко к поверхности кожи).

В выступающих или поверхностных частях тела у ряда животных, например, в ластах китов, в лапах некоторых птиц имеется приспособление – «чудесная сеть», сплетение сосудов, в котором вены плотно прижаты к артериям (рисунок 7.1).

Текущая по артериям кровь отдает тепло венам, оно возвращается к телу, а артериальная поступает в конечности охлажденной.

При этом конечности оказываются пойкилотермными, но температура остального тела поддерживается с меньшими затратами.

Рисунок 7.1 – «Чудесная сеть»

Поведенческие адаптации направлены на более экономичное расходование энергии на терморегуляцию. Характерно использование и поддержание особенностей микроклимата.

Обратимая гипотермия – способность некоторых групп гомойотермных животных подобно пойкилотермным впадать в состояние оцепенения со снижением интенсивности метаболизма и понижением температуры тела. У видов с сезонной и суточной ритмикой гипотермии развиты эндогенные биологические часы, основанные на термофотопериодической реакции.

Гомойотермия (теплокровность) — это особенность, которая появилась в конце эволюционного пути и встречается только у современных представителей фауны. Теплокровных животных также называют эндотермными или гомойотермными животными.

[attention type=yellow]

Они вырабатывают тепло внутри своего тела, и имеют терморегуляторную систему, которая поддерживает постоянную температуру тела, в значительной степени независимую от условий окружающей среды. Также температура их тела остается практически неизменной на протяжении всей жизни.

[/attention]

Теплокровные животные, чтобы поддерживать тепло своего тела большую часть пищи, которую они употребляют преобразовать в энергию. Этот процесс осуществляется при помощи митохондрий — органелл в эукариотических клетках. Лишь малая часть еды, преобразовывается в массу тела.

В частности, мелкие животные, должны интенсивно питаться, особенно пищей с высоким содержанием энергии, такой как семена, насекомые или другие небольшие животные. Более крупные животные нуждаются в меньшем количестве пищи. Обычно у теплокровных животных температура тела выше, чем у окружающей среды. Гомойотермным животным сложно потерять тепло, и относительно легко согреться.

Примеры теплокровных животных

Люди, которые также являются теплокровными, поддерживают постоянную температуру на уровни около 37° C. Большинство млекопитающих, крупных и маленьких, а также птиц — гомойотермные.

Все приматы (включая, людей), кошачьи (тигры, гепарды, львы, домашние кошки и др.), грызуны (крысы, бобры, бурундуки и др.), сумчатые (кенгуру), куньи (барсуки и выдры), однопроходные (утконосы), морские млекопитающие (киты, тюлени, моржи, ламантины, дельфины и др.), собаки, свиньи, слоны и многие другие являются теплокровными.

Однако, некоторые виды птиц не относятся к гомойотермным животным. Более того, млекопитающие, такие как летучие мыши, крысы, кроты и ехидны, не являются ни теплокровными, ни холоднокровными.

Эволюционные механизмы адаптации гомойотермных животных

Так как теплокровные животные не зависят от окружающей среды, чтобы поддерживать температуру тела, они могут жить как в жарких, так и холодных регионах мира. Они имеют различные адаптации, чтобы сохранить тепло, включая густую шерсть, перья у птицы, или жир у морских млекопитающих.

Существует также различные поведенческие реакции, включая озноб, миграцию, или спячку в холодное время года. Некоторые птицы мигрируют на тысячи километров в более теплые регионы. Есть также много мелких теплокровных птиц и млекопитающих, которые, как известно, впадают в спячку.

Потовые железы используются для снижения температуры тела; у приматов они присутствуют по всему телу, в то время как у кошек и собак железы встречаются только на ногах. Одышка — это еще один механизм для потери тепла.

Преимущества гомойотермии

Теплокровные животные, как правило, не впадают в зимнюю спячку, кроме нескольких исключений, и они могут быть активными в течение всего года, питаясь, перемещаясь и защищая себя от хищников.

Хотя теплокровные животные должны потреблять много пищи, чтобы оставаться активными, у них есть энергия и средства для доминирования во всех природных зонах, даже в холодной Антарктиде или высоких горных хребтах. Они также могут перемещаться быстрее и на большие расстояния, чем холоднокровные животные.

Недостатки гомойотермии

Так как температура тела у теплокровных животных остается стабильной, они являются идеальными хозяевами для жизни многих паразитов, таких как черви, или микроорганизмы, включая бактерии и вирусы, многие из которых могут вызвать смертельные заболевания.

Поскольку гомойотермные животные выделяют собственное тепло, важным фактором является соотношение массы к площади поверхности тела.

Большая масса тела производит больше тепла, а большая поверхность тела используется для охлаждения летом или в более жаркой среде обитания, например, огромные уши у слонов.

Поэтому теплокровные животные не могут быть такими маленькими, как холоднокровные насекомые.

Источник: https://teatrzoo.ru/gomojotermnye-zhivotnye.html

Пойкилотермные животные примеры ⋆ Онлайн-журнал для женщин

Гомойотермные организмы примеры

Пойкилотерми́я (от греч.

ποικίλος — различный, переменчивый и θερμία — тепло; также эктотермность; ранее использовался термин холоднокровность) — эволюционная адаптация вида или (в медицине и физиологии) состояние организма, при котором температура тела живого существа меняется в широких пределах в зависимости от температуры внешней среды. Это характерно для большинства беспозвоночных животных, а также для рыб, амфибий и рептилий. Зимой хладнокровные животные впадают в состояние онемения, что связано со значительным снижением температуры тела.

Пойкилотермия у живых существ [ править | править код ]

К пойкилотермным организмам относят все современные таксоны органического мира, кроме двух классов позвоночных животных – птиц и млекопитающих [1] .

Долгое время считалось, что все млекопитающие являются теплокровными, однако современные исследования показали, что голый землекоп — единственный известный на сегодняшний день холоднокровный представитель этого класса [2] ; предполагалось также, что к пойкилотермным млекопитающим относился вымерший балеарский козёл [3] .

Дискуссионным также является вопрос о том, относились ли к холоднокровным животным динозавры, однако в последнее время учёные больше склоняются к версии их теплокровности, исходя из исследований изотопов кислорода [4] , темпов роста [5] и т.п.

[attention type=red]

Кроме того, также постоянно растёт число находок динозавров с плотными перьеподобными покровами даже у тех видов, которые к полёту не имели никакого отношения. Считается, что теплокровность — базальный признак всех архозавров [6] и теплокровными были даже многие крокодиломорфы, в том числе предки современных крокодилов [7] [8] .

[/attention]

Нередко выделяемое понятие инерционной теплокровности или гигантотермии [9] — когда организм прогревается на солнце, после чего за счёт больших размеров тела держит относительно постоянную температуру, как крупные современные крокодилы, не следует выносить из определения пойкилотермии, поскольку организм все также неспособен самостоятельно вырабатывать достаточное количество тепла.

Физиологическое описание [ править | править код ]

Механизмы терморегуляции у холоднокровных несовершенны, что объясняется пониженным уровнем обмена веществ, который примерно в 20—30 раз медленнее, чем у гомойотермных животных, и особенностями их нервной системы.

Температура тела обычно на 1—2 °C выше температуры окружающей среды или равна ей.

Повышение температуры происходит в результате поглощения солнечного тепла, тепла нагретых поверхностей (поведенческая терморегуляция) или работы мышц.

На выход температуры внешней среды за пределы предпочтительного диапазона (оптимума) холоднокровные реагируют вхождением в состояние анабиоза, и за счет снижения энергозатрат переживают температурный стресс.

Основным недостатком пойкилотермности является медлительность животных при температуре ниже оптимума.

Пойкилотермия — греческий термин. Он составлен из слов poikilos и therme. Первое означает «изменчивость», а второе «температуру». Соответственно, пойкилотермные животные — существа, нагрев тела которых зависит от окружающей среды. К таковым относятся все кроме млекопитающих и птиц.

Пресмыкающиеся пойкилотермные

Термин холоднокровные употребляют в качестве синонима пойкилотермии. Сравнение неверно. Пойкилотермные животные не активны при низких температурах, а некоторые, и вовсе, погибают.

Последний вариант актуален для обитателей тропиков. Пресмыкающиеся оттуда умирают при температуре ниже 20—25-ти градусов. Пресмыкающиеся делятся на 4 отряда. Рассмотрим по паре представителей каждого:

Галапагосская слоновая черепаха

Представляет среди пресмыкающихся отряд черепах. В нем — около 300-от видов. Галапагосский — самый крупный среди наземных черепах. В море гигант другой — кожистый вид. Его представители набирают 900-килограммовую массу. Галапагосские черепахи весят примерно 3 центнера. Вид вымирает, занесен в Международную Красную книгу.

Распознать галапагосскую черепаху можно не только по размерам. У животного длинные лапы. За их счет пресмыкающееся высоко поднимает тело над землей, легко передвигается по ней. Еще у животного длинная шея и черный панцирь.

Мягкотелая черепаха трионикс

Это пресноводное животное. Вместо роговых пластин, панцирь трионикса кожистый. Отличиями служат также лапы о 5-ти пальцев, 3 из которых когтисты и соединены перепонкой. Весит трионикс 3—4 кило, а в длину достигает 30-ти сантиметров.

В воде мягкотелая черепаха хищничествует, хватая добычу острыми зубами. Нос-хоботок помогает дышать в прудах и реках, как и улавливающие кислород ворсинки на небе животного.

Пойкилотермными животными являются все черепахи. Это не мешает их обширной классификации. Так, кроме сухопутных, пресноводных и морских бывают бокошейные и скрытошейные виды. Первые прячут голову со стороны одной из передних конечностей. Скрытошейные же черепахи складывают шею буквой S.

Сиамский крокодил

Это представитель второго отряда пресмыкающихся — крокодилов. Их на планете 25 видов. Это сами крокодилы и родственные им аллигаторы, кайманы. Последние не плачут. Крокодилы же выводят с жидкостью через глаза излишки солей. У аллигаторов же морда тупая, а не заострённая.

Источник: https://top-cat.ru/pojkilotermnye-zhivotnye-primery/

Будь здоров
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: