Хомеотермични животни: характеристики и примери

Хомеотермичните животни са тези, които имат способността да поддържат относително постоянна вътрешната си телесна температура.

Температурата на тези животни се поддържа независимо от температурните колебания на околната среда. Те са известни също като топлокръвни животни или терморегулатори.

Този капацитет се дава чрез процес, известен като терморегулация. Което им позволява да поддържат телесната си температура в диапазона между 36 ° и 42 °, в зависимост от вида, към който принадлежи животното.

Птиците и бозайниците са двете основни групи, които съставляват тази класификация. При тези животни тази способност е от основно значение за развитието на голямо разнообразие от биохимични реакции и физиологични процеси, които са свързани с нормалното функциониране на техния метаболизъм и тяхното оцеляване.

По подобен начин, тази способност също позволява на хомеотермичните животни да се адаптират, за да оцелеят в географски райони с екстремни климати, като например полюси и пустини.

Например императорският пингвин живее в Антарктика, където температурата може да спадне до -60 ° C, а фенекът (пустинна лисица) живее в пустините на Сахара и Арабия, където температурата достига 59 ° C.

Процес на терморегулация в хомеотермични животни

Терморегулацията е феноменът, чрез който хометерметите могат да поддържат постоянната си телесна температура, независимо от топлинните колебания на средата, в която живеят.

Това се постига чрез баланса между производството и загубата на топлина срещу термичните стимули на околната среда. Това е естествената реакция на организма на животното върху климатичните изисквания на нейното местообитание, за да се поддържа вътрешната телесна температура, подходяща за нейното оцеляване.

За постигането на този баланс е необходима висока степен на потребление на енергия, което е възможно благодарение на активирането на различни механизми за регулиране и централна система за управление. Регулаторните механизми са два вида: механизми за откриване и механизми за отговор.

Механизмите за откриване са тези, които получават и изпращат информация за промените в температурата в централната система за управление. Те са съобразени с периферните нервни окончания и нервните точки на детекция в мозъчния мозък и хипоталамуса.

Централната система за контрол, от друга страна, отговаря за обработката на информацията и генерирането на отговори, които ще позволят поддържането на жизнената телесна температура на животното. При хомеотермичните животни тази функция се изпълнява от хипоталамуса.

Механизмите за отговор са отговорни за поддържането на постоянната температура на вътрешното тяло на животното. Те включват процесите на термогенеза (производство на топлина) и термолиза (топлинни загуби), които могат да бъдат два вида: физиологични и поведенчески.

В зависимост от вида, хомеотермите имат степен на телесна температура, която се счита за нормална (например за полярната мечка 38 ° C, за слона 36 ° C, за повечето птици 40 ° C и т.н.).

Тази температура се поддържа на тези нива благодарение на нормалните метаболитни процеси на организма. Това е така нареченият термонеутрален температурен диапазон.

Обаче, когато топлинните нива на тялото в тези животни се покачват или падат до критични нива, се активират специални механизми за отговор, които включват увеличаване на съотношението на метаболитни разходи за генериране на топлина или предотвратяване на топлинните загуби.

Механизми за реакция при терморегулация

Има механизми за реакция при терморегулацията, които са общи за всички хомеотермични животни, но някои са специфични за всеки вид.

Много от тях се проявяват във физиологията или поведението на животното (зимно палто, зимен сън и др.). Най-общо казано, тези отговори възникват в рамките на два процеса: топлинно излъчване и изпаряване.

Взаимодействие на организма с околната среда

Първият отговор е взаимодействието на тялото с околната среда или организма с друг обект или тяло и позволява както производството, така и загубата на топлина.

Пример за това може да се види в групирането на императорски пингвини по време на по-студените сезони. Фактът, че се обединяват помежду си, им позволява да генерират достатъчно топлина, за да поддържат вътрешната телесна температура на неутрално ниво, независимо от екстремния студ на околната среда.

Друг пример е мантията на косата или оперението, която някои животни развиват по време на зимния сезон и която им позволява да издържат на ниските температури (снежната кокошка, вълците и т.н.).

изпотяване

Вторият отговор е свързан с загубата на топлина чрез изпаряване на вода през порите на кожата (пот) или друг механизъм, който позволява на тялото да се охлади.

Например кучетата се изпотяват през подложките на краката си и използват езика си, когато се задъхват, за да отделят топлина. В случай на прасета те се валят в кал, за да се охладят, защото имат малко потни жлези.

Други механизми за терморегулация

• Piloerection или ptiloerección . Това е изграждането на косми или пера и се случва в студени ситуации, за да се поддържа въздух между кожата и околната среда, за да се създаде изолираща бариера, за да се предотврати загубата на топлина.
• Зимата . Състои се от състояние на дълбок сън, при което жизнените функции (дишане, пулс, температура) на животното са драстично намалени. Животното оцелява чрез консумация на съхранени калорични запаси по време на периоди на активност.
• Физиологични промени Вариации на теглото и промяната на козината или оперението през различните сезони на годината, за да се адаптират към температурата на околната среда.

Някои хомеотермични животни и техните механизми за термична регулация

Слонът

Поради големия си размер слонът генерира големи количества топлина. За да запази стабилната си телесна температура и да освободи топлината, слонът използва ушите си.

Слоновете не могат да се потят, така че да се разхладят те движат ушите си. Когато ги премествате, кръвоносните съдове се разширяват или свиват по желание, като благоприятстват охлаждането на кръвта в тази област, след което се разпръскват по цялото тяло и по този начин я освежават.

Структурата на кожата им също им позволява да регулират топлината. Дълбоки пукнатини и кожни канали, които улавят влагата и малки четки, които генерират малки въздушни течения, помагат за поддържане на телесната температура на животното.

Полярната мечка

Това животно, чието местообитание има температури, които могат да достигнат -30 ° C, поддържа постоянната си вътрешна телесна температура благодарение на обширните си слоеве кожа, мазнини и козина.

Камилата

Камилата има механизми за терморегулация, свързани с физиономията му. Дългите му крака и дългият врат му придават необходимата височина за увеличаване на възможностите за охлаждане.

Освен това, козината й, която е вид руно, й помага да изолира кожата от топлината на околната среда. По същия начин, фактът, че по-голямата част от телесните мазнини се съхранява във вашите гърбици, а не между кожата и мускулите, ви позволява да се възползвате по-добре от околния въздух, за да се охлади.