Homeotermia

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 21. elokuuta 2022 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Homeotermia ( toisesta kreikasta ὅμοιος  - samanlainen, identtinen ja θέρμη  - lämpö; myös endotermisyys , lämminverisyys ) - elävän organismin kyky ylläpitää vakiona ruumiinlämpöä ympäristön lämpötilasta riippumatta.

Homeotermia elävissä olennoissa

Nykyään olevista elävistä olentoista nisäkkäät ovat homoiotermisiä (ainoat poikkeukset ovat paljaat myyrärotat ), kenties joitain ei- lintuisia theropodeja ja lintuja , jotka ovat polveutuneita niistä . Lisäksi 15. toukokuuta 2015 löydettiin ensimmäinen täysin lämminverinen kala , jonka US National Oceanic and Atmospheric Administrationin tutkijat löysivät [1] . On myös kyseenalaista, kuuluivatko pterosaurukset ja dinosaurukset lämminverisiin eläimiin , vaikka viime aikoina tutkijat ovat yhä taipuvaisempia lämminverisyyteen, ja jo nyt käydään kiistaa siitä, mitkä lajeista olivat lämminverisiä ja mitkä eivät. Ei myöskään ole täysin selvää, millainen endotermia dinosauruksilla oli, mutta saatavilla olevat todisteet viittaavat siihen, että suurilla dinosauruksilla oli ainakin inertiahomoiotermia. [2]

Nykyään useimmat tutkijat uskovat, että aineenvaihdunnan suhteen dinosaurukset eivät olleet vain väliasemassa "lämpimäisten" ja " kylmäveristen " eläinten välillä, vaan ne erosivat olennaisesti molemmista. Suurten nykyaikaisten matelijoiden havainnot osoittivat, että jos eläimen ruumiinkoko [3] on pienempi kuin 1 m (eli melkein kaikki dinosaurukset olivat sellaisia), silloin tasaisen ja lämpimän (subtrooppisen) ilmaston olosuhteissa, joissa päivälämpötila on pieni vaihteluiden vuoksi se pystyy pitämään kehon lämpötilan vakiona yli 30 °C:ssa: veden lämpökapasiteetti (josta 85 % kehosta on) on riittävän suuri, jotta se ei yksinkertaisesti ehdi jäähtyä yön yli. Tärkeintä on, että tämä korkea ruumiinlämpö saadaan aikaan yksinomaan ulkopuolelta tulevasta lämmön tulosta ilman, että he osallistuvat omaan aineenvaihduntaan (johon nisäkkäiden on kulutettava 90 % kuluttamastaan ​​ruoasta). Joten useimpien dinosaurusten kokoinen eläin voi saavuttaa saman lämpötilan hallinnan kuin nisäkkäät säilyttäen samalla tyypillisen matelijoiden aineenvaihduntanopeuden; J. Hotton (1980) kutsui tätä ilmiötä inertiaaliseksi homoiotermiaksi. Ilmeisesti inertiaalinen homeotermia (yhdessä bipedalismin kanssa ) teki dinosauruksista mesozoisen luonnon kuninkaita.

- Kirill Eskov , Maan historia ja elämä sen päällä: Kaaoksesta ihmiseen. (Luku 11)

Uudessa tutkimuksessa kanadalaiset ja brasilialaiset tiedemiehet ovat saattaneet löytää vihjeen tähän evoluution mysteeriin. Brockin yliopiston Glenn Tattersallin johtama ryhmä havaitsi, että argentiinalainen mustavalkoinen tegu ( Salvator merianae ) on kausiluonteisesti lämminverinen. Tämä jopa 150 senttimetriä pitkä lisko elää suurimmassa osassa Etelä-Amerikkaa ja on biologien hyvin tuntema. Suurimman osan vuodesta, kuten monet muut matelijat, tegus paistattelee auringossa päivällä ja piiloutuu koloihin yöllä ja viilentyy. Antureilla ja lämpökameroilla tutkijat havaitsivat kuitenkin, että pesimäkaudella, syyskuusta joulukuuhun, aamutunneilla eläimen hengitys ja syke kiihtyvät ja niiden lämpötila nousee jopa kymmenen celsiusastetta korkeammaksi kuin lämpötila. reiässä. Tutkijat uskovat, että Etelä-Amerikan liskot ovat välikappale kylmäveristen ja lämminveristen eläinten välillä. Kehonlämmön nousu pesimäkauden aikana lisää heidän aktiivisuuttaan kumppanin etsinnässä, nopeuttaa munien kehitystä ja antaa heille mahdollisuuden huolehtia paremmin jälkeläisistä. [4] Lisäksi esimerkiksi nahkakilpikonna pitää lihasten työn, eristävän rasvakerroksen ja suuren koon ansiosta kehon lämpötilan korkeampana kuin ympäröivän veden lämpötila. Isot monitoriliskot lämpenevät myös metsästyksen tai aktiivisen liikkeen aikana. Suuret käärmeet, kuten pythonit ja boat, pystyvät nostamaan ruumiinlämpöään käpristymällä renkaaseen ja supistamalla lihaksiaan. Tätä käytetään munittujen munien lämmittämiseen ja hautoon.

Homoiotermian tyypit

Erota todellinen ja inertiaalinen homeotermia.

• Todellinen homoiotermia tapahtuu, kun elävän olennon aineenvaihduntanopeus on riittävä ylläpitääkseen ruumiinlämpönsä vakiona tuottamalla itse energiaa kuluttamastaan ​​ruoasta. Nykyaikaiset linnut ja nisäkkäät ovat todella homoiotermisiä olentoja. Riittävän energiakapasiteetin lisäksi niissä on erilaisia ​​mekanismeja, jotka on suunniteltu säilyttämään lämpöä (höyhenet, villa, ihonalainen rasvakudoskerros) ja suojaamaan ylikuumenemiselta korkeissa ympäristön lämpötiloissa (hikoilu). Tämän mekanismin haittana on, että kehon lämpötilan ylläpitämiseen tarvitaan paljon energiaa, ja vastaavasti ruoantarve on suurempi kuin missään muussa tapauksessa.
• Inertiahomoiotermia  on kehon lämpötilan ylläpitämistä vakiona suuren koon ja suuren ruumiinpainon sekä erityisestä käyttäytymisestä johtuen (esim. paistatella auringossa, viilentyä vedessä). Inertia-endotermian mekanismin tehokkuus riippuu ensisijaisesti lämpökapasiteetin (yksinkertaistettu, massa) ja kehon pinnan läpi kulkevan keskimääräisen lämpövirran (yksinkertaistettu, kehon pinta-ala) suhteesta, joten tämä mekanismi on selvästi havaittavissa vain suurilla lajeilla. . Inertia-homoioterminen olento lämpenee hitaasti lämpötilan nousun aikana ja jäähtymisen aikana hitaasti jäähtyy, eli suuren lämpökapasiteetin ansiosta kehon lämpötilan vaihtelut tasoittuvat. Inertiaalisen homeotermian haittana on, että se on mahdollista vain tietyntyyppisissä ilmasto-olosuhteissa - kun keskimääräinen ympäristön lämpötila vastaa haluttua kehon lämpötilaa ja ei ole pitkiä ankaria jäähtymis- tai lämpenemisjaksoja. Eduista tulee nostaa esiin pieni ruoantarve, jossa on melko korkea aktiivisuus. Tyypillinen esimerkki inertiaalisesta homeotermiasta on krokotiili . Krokotiilin iho on peitetty suorakaiteen muotoisilla sarveiskilpeillä, jotka on järjestetty säännöllisiin riveihin selässä ja vatsassa, niiden alle kehittyy luunahkoja selässä ja harvemmin vatsan osassa muodostaen kuoren. Osteodermit keräävät päiväsaikaan auringonvalon mukana tulevaa lämpöä. Tästä johtuen suuren krokotiilin ruumiinlämpö voi päivän aikana vaihdella vain yhden tai kahden asteen sisällä. [5] Krokotiilien ohella inertiaalista homoiotermiaa lähellä oleva tila voidaan havaita suurimmilla maa- ja merikilpikonnilla sekä Komodon lohikäärmeillä, suurilla pytoneilla ja booilla.

Katso myös

• Aineenvaihdunta
• Poikilotermia

Muistiinpanot

1. ↑ Ensimmäinen täysin lämminverinen kala löydetty . Lenta.ru (15. toukokuuta 2015). Haettu 3. tammikuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 4. tammikuuta 2017. (Venäjän kieli)
2. ↑ Kaikki suuret dinosaurukset olivat lämminverisiä . Haettu 8. huhtikuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 14. huhtikuuta 2010. (määrätön)
3. ↑ Eli pallon halkaisija, jolla on sama tiheys kuin eläimen kehon keskimääräinen tiheys ja jonka tilavuus on yhtä suuri kuin eläimen kehon tilavuus.
4. ↑ Biologit ovat löytäneet ensimmäisen lämminverisen liskon . Uutiset . Käyttöpäivä: 26. tammikuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 27. tammikuuta 2016. (Venäjän kieli)
5. ↑ Grigg, GC Suurkrokotiilien lämpösuhteet, Crocodylus porosus, vapaasti liikkuva naturalistisessa tilanteessa: [ eng. ]  / GC Grigg, F. Seebacher, LA Beard … [ et al. ] // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. - 1998. - Voi. 265, nro 1407 (22. syyskuuta). - P. 1793-1799. - doi : 10.1098/rspb.1998.0504 . — PMC 1689355 .

Kirjallisuus

• Dzerzhinsky F. Ya. Selkärankaisten vertaileva anatomia - 2. painos, korjattu. ja ylimääräistä - M .: Aspect Press, 2005. S. 44-45, 60.
• Eskov K. Yu. Maan historia ja elämä sen päällä: Kaaoksesta ihmiseen. — M.: NTs ENAS, 2004. S. 312. ISBN 5-93196-477-0 . URL-osoite
• Epäorgaanisen kemian kurssin ajankohtaisia ​​kysymyksiä. - M .: Koulutus, 1991. S. 224. ISBN 5-09-002630-0

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri katalaani Iso venäläinen Britannica (verkossa)