Млекопитающие и птицы – не являются единственными теплокровными существами. Исследователи обнаружили первую в мире рыбу, которая может поддерживать тепло своего тела.

Опах или луна-рыба обитает в глубоких холодных водах и способна оставаться на 4-5 градусов по Цельсию теплее, чем окружающая вода, благодаря постоянным взмахам грудных плавников.

Хотя это кажется для нас, как для млекопитающих чем-то обыденным, для рыбы — это огромное достижение.


Холоднокровные и теплокровные животные

Вода забирает тепло у большинства существ, и рыбы обычно сохраняют температуру воды, в которой они плавают. Есть всего несколько других рыб, которые могут временно поднять температуру своего тела во время охоты, и это хищники, такие как тунец, марлин и некоторые и виды акул.

opah-1.jpg» />


К теплокровным животным относятся птицы и млекопитающие, и они способны генерировать собственное тепло и сохранять температуру вне зависимости от окружающей среды.

Холоднокровные животные включают в себя земноводных, пресмыкающихся, беспозвоночных и большинство рыб.

Читайте также: Самые страшные рыбы-убийцы

opah-2.jpg» />

Опах в свою очередь может оставаться в холодной воде бесконечно, а повышенная температура тела наделяет их лучшей сердечно-сосудистой выносливостью.

Рыба опах

Опах – рыба ржаво-красного цвета с белыми пятнами и ярко-красными плавниками. Ее вес достигает примерно 90 кг, а размер – примерно размер автомобильной шины. Она обитает в океанах по всему миру и большую часть времени находится на глубине 50-400 метров, охотясь на рыбу и кальмаров.

У опаха уникальная структура, которая предотвращает потерю тепла в окружающую среду. Структура жабр позволяет теплой крови, которая покидает тело, нагревать холодную кровь, возвращающуюся с дыхательной поверхности жабр.

Это дает рыбе больше преимущество над холоднокровной добычей и соперниками, включая высокую скорость и время реакции, лучшее зрение и работу мозга и способность выдерживать воздействие холода на жизненно важные органы.

Рыбы, обитающие на такой глубине, обычно медленные и инертные, и в основном устраивают засаду, а не преследуют добычу.

Источник: www.infoniac.ru


Гомойотермия у живых существ[править | править код]

Среди ныне существующих живых существ гомойотермными являются птицы и млекопитающие (исключение составляют только голые землекопы). Кроме того, 15 мая 2015 года было сделано открытие первой полностью теплокровной рыбы, которую обнаружили ученые из Национального управления океанических и атмосферных исследований США. Дискуссионным также является вопрос о том, относились ли к теплокровным животным птерозавры и динозавры, хотя в последнее время исследователи всё больше склоняются к теплокровности, и споры идут уже о том, какие из видов являлись теплокровными, а какие — нет. Также нет окончательной ясности касательно того, каким именно видом эндотермии обладали динозавры, но имеющиеся данные позволяют сделать вывод, что у крупных динозавров была как минимум инерциальная гомойотермия.[1]


Ныне большинство исследователей полагает, что по своему метаболическому режиму динозавры занимали не просто промежуточное положение между «теплокровными» и «холоднокровными» животными, но принципиально отличались от обоих. Наблюдения над крупными современными рептилиями показали, что если животное имеет приведённый размер тела[2] более 1 м (а именно таковы были почти все динозавры), то в условиях ровного и тёплого (субтропического) климата с малыми суточными колебаниями температуры оно вполне способно поддерживать постоянную температуру тела выше 30°C: тёплоемкость воды (из которой на 85 % состоит тело) достаточно велика, чтобы оно просто не успевало охладиться за ночь. Главное — эта высокая температура тела обеспечивается исключительно за счёт поступления тепла извне, безо всякого участия собственного метаболизма (на что млекопитающим приходится тратить 90 % потребляемой ими пищи). Итак, животное с размерами, свойственными большинству динозавров, может достигать той же степени температурного контроля, что и млекопитающие, сохраняя при этом типично рептилийный уровень метаболизма; это явление Дж. Хоттон (1980) назвал инерциальной гомойотермией. Судя по всему, именно инерциальная гомойотермия (вкупе с бипедальностью) и сделала динозавров царями мезозойской природы.

iv>

В новом исследовании канадские и бразильские учёные, возможно, нашли ключ к разгадке этой эволюционной тайны. Группа под руководством Гленна Теттерселла (Glenn Tattersall) из Университета Брока обнаружила, что аргентинский чёрно-белый тегу (Salvator merianae) обладает сезонной теплокровностью. Эта ящерица длиной до 150 сантиметров обитает на большей части Южной Америки и хорошо известна биологам. Большую часть года, как и многие другие рептилии, тегу днём греются на солнце, а ночью прячутся в норах и остывают. Однако учёные с помощью датчиков и тепловых камер выяснили, что в сезон размножения, с сентября по декабрь, в утренние часы частота дыхания и ритм сердечных сокращений животного увеличиваются, и их температура вырастает, становясь выше температуры в норе на целых десять градусов по Цельсию. Учёные считают, что южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. Повышение температуры тела в период размножения увеличивает их активность при поиске партнёра, ускоряет развитие яиц и позволяет внимательнее заботиться о потомстве.[3]

Виды гомойотермии[править | править код]

Различают истинную и инерциальную гомойотермию.


  • Истинная гомойотермия имеет место, когда живое существо обладает достаточным уровнем метаболизма, чтобы поддерживать температуру тела на постоянном уровне за счёт самостоятельного производства энергии из потребляемой пищи. Современные птицы и млекопитающие относятся к истинно гомойотермным существам. Помимо достаточных энергетических возможностей они имеют также различные механизмы, предназначенные для удержания тепла (перья, шерсть, подкожный слой жировой ткани) и для защиты от перегрева при высокой температуре окружающей среды (потоотделение). Недостаток у этого механизма в том, что для поддержания температуры тела необходимо много энергии, а соответственно и потребность в пище выше чем в любом другом случае.
  • Инерциальная гомойотермия — это поддержание постоянной температуры тела за счёт крупных размеров и большой массы тела, а также специфического поведения (например, греться на солнце, охлаждаться в воде). Эффективность механизма инерциальной эндотермии зависит в первую очередь от соотношения теплоёмкости (упрощённо — массы) к среднему тепловому потоку через поверхность тела (упрощённо — площади тела), поэтому этот механизм может явно наблюдаться только у крупных видов.
    >
    ерциально-гомойотермное существо в периоды повышения температуры медленно нагревается, а в периоды похолодания — медленно остывает, то есть за счёт большой теплоёмкости колебания температуры организма сглаживаются. Недостатком инерциальной гомойотермии является то, что она возможна только при определённом типе климата — когда средняя температура окружающей среды соответствует желаемой температуре тела и нет длительных периодов сильных похолоданий или потеплений. Из достоинств следует выделить небольшую потребность в пище при достаточно высоком уровне активности. Характерный пример инерциальной гомойотермии представляет собой крокодил. Кожа крокодила покрыта прямоугольными роговыми щитками, которые на спине и животе располагаются правильными рядами, под ними в спинной и реже в брюшной части развиваются остеодермы, образующие панцирь. Остеодермы в дневное время аккумулируют тепло, поступающее вместе с солнечным светом. Благодаря этому температура тела крупного крокодила в течение суток может колебаться в пределах всего одного-двух градусов.[4]

См. также[править | править код]

  • Метаболизм
  • Пойкилотермия

Источник: ru.wikipedia.org

Обмен веществ. Возвратимся снова к обмену веществ как самому основному признаку живого организма и на этот раз остановимся на лягушке уже не как на примере «животного вообще», а как на земноводном позвоночном животном, которое, подобно рыбам и пресмыкающимся, не имеет постоянной температуры тела.


Почему лягушка на ощупь такая «противная, холодная» в противоположность уютной теплоте тела дремлющей кошки или курицы-наседки, хотя все эти животные обладают сходными по общему типу системами органов? Почему лягушек, которые очень прожорливы в жаркие летние дни, зимой можно содержать для лабораторных целей где-нибудь в прохладном чулане или подвале, не заботясь об их пропитании, тогда как такие же мелкие птички, по небрежности оставленные без корма, погибают от голода уже через сутки? И с какими морфологическими особенностями — особенностями строения — взаимно связаны эти существенные физиологические различия между теплокровными и холоднокровными позвоночными?

Здесь прежде всего нам вспоминаются такие яркие анатомические факты, как более примитивное строение лёгких и кровеносной системы у лягушки по сравнению с высшими, теплокровными животными. Лёгкие у лягушки имеют вид простых мешков, где газообмен может совершаться только через сравнительно небольшую площадь их стенок, тогда как у птиц и млекопитающих лёгкие имеют сложное строение, где дыхательный газообмен совершается через стенки всех многочисленных лёгочных пузырьков, составляющих лёгкие.

Второе не менее важное анатомическое различие — трёхкамерное сердце у лягушки и наличие у неё двойной дуги аорты, вследствие чего из сердца идёт по аорте уже не чистая артериальная, а смешанная кровь. У теплокровных животных сердце четырёхкамерное, причём от него отходит только одна артериальная дуга (правая — у птиц и левая — у млекопитающих), несущая чистую артериальную кровь, богатую кислородом.


Но различия в кровеносной системе у холоднокровных и теплокровных живот-пых не ограничиваются только этими общеизвестными признаками. Хотя и у лягушек и у высших позвоночных кровь красная, однако микроскопическое строение её у тех и других неодинаково.

Источник: www.5zaklepok.ru