Пойкилотермные животные Википедия

Пойкилотерми́я (от греч. ποικίλος — различный, переменчивый и θερμία — тепло; также эктотермность; ранее использовался термин…

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.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-1

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.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-2

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.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-3

Сиамский крокодил оливкового тона, 3—4-метровой длины, весит около 350-ти кило. Встретить пресмыкающееся можно в Юго-Восточной Азии. Правда, на весь регион сиамских крокодилов насчитывается всего 5 тысяч особей. Вид занесен в Международную Красную книгу.

Гребнистый крокодил

В длину достигает 7-ми метров, а весит 2 тонны. Это рекорд в отряде крокодилов. Внешне животное выделяется костными гребнями, соединяющими нос и глаза. Отсюда название вида. Окрашены его представители в желто-зеленый.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-4

Крокодилов считают вершиной эволюции пресмыкающихся. Гребнистый же вид — вершина развития самих крокодилов. Вердикт ученых связан с совершенством нервной системы, анатомии водных хищников.

Крымская ящерица

Среди пресмыкающихся представляет отряд чешуйчатых. Их на планете больше 5 тысяч видов. Отряд делится на 2 семейства — змей и ящериц. Крымская  окрашена в светло-бурый. Некоторые особи зеленоваты. Длина животного составляет 20 сантиметров. Больше половины из них — хвост.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-5

Крымская ящерица отличается пирамидальной формой головы. Еще у пресмыкающегося гладкая, округлая чешуя. По хребту ящерицы проходит однотонная зеленая полоса. На шее кожа салатового тона.

Островной полоз

Змея зеленого цвета. На морде он сероват, с примесью голубого. На теле окраска яркая, травянистая. Правда, молодые особи желто-коричневые. Окраска меняется в период полового созревания.

Змея достигает 130-ти сантиметров в длину, 30 из которых — хвост. У островного полоза крупная голова. Граница меж ней и телом выражена. Само тело змеи тоже массивное, широкое.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-6

Змей на планете 2500 видов. Ящериц примерно на 500 больше. Около четверти тех и других ядовиты. Отчасти это служит ответом на вопрос, почему пойкилотермных животных мало. Их уничтожают, опасаясь или ради целебных эликсиров. Они популярны в странах Азии. На змеях и ящерицах делают, к примеру, настойки. Их используют в традиционной медицине.

Гаттерия

Представляет отряд клювоголовых. Гаттерия в нем — единственный вид. Животное похоже на ящерицу, в частности, игуан. Однако у гаттерии верхние небо, челюсть и крыша черепа подвижны относительно черепной коробки. Также устроены морды кистеперых рыб. Большинство из них вымерли.

Пойкилотермные-животные-Виды-названия-и-описание-пойкилотермных-животных-7

Выделения в отдельный отряд гаттерия заслужила также благодаря третьему глазу. Располагается он на затылке «ящерицы». Глаз выражен у молодых особей. Мышц в третьем глазу нет, но есть хрусталик и светочувствительные клетки.

Примеры холоднокровных животных

Пойкилотермные животные могут быть наземными или водными. Пресмыкающиеся (включая змей, ящериц, черепах, аллигаторов и крокодилов), некоторые насекомые (такие как стрекозы и пчелы), амфибии (лягушки, жабы и саламандры), а также рыбы (в том числе акулы) – все являются хладнокровными. Хотя динозавры были рептилиями, они, как полагают, имели характеристики как холоднокровных, так и теплокровных животных, и принадлежали к переходной группе со сложным метаболизмом, подобно птицам.

Этимология

Термин происходит от греческой poikilos ( ποικίλος ), что означает «варьировал,» в конечном счете , от корня , означающего «пятнистого» или «окрашено» , и термос ( θερμός ), что означает «тепло».

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.

Физиологическое описание

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.

Характеристика пойкилотермных животных

В теплой среде обитания, холоднокровные животные более активны и могут перемещаться относительно быстро. Это происходит потому, что термоактивируемые реакции обеспечивают энергию для работы мышц. Если тепла недостаточно, то животное становится вялым и медленным. Поэтому холоднокровные, как правило, неактивны и отдыхают, когда холодно.

Поскольку пойкилотермные животные не нуждаются в большом количестве пищи, они тратят меньше времени на ее поиск. В таких местах, как пустыни, где пищи мало, ящерицы и змеи имеют преимущество. Большинство холоднокровных животных впадают в спячку, чтобы преодолеть зимние холода, или имеют короткую продолжительность жизни, как и в случае многих насекомых.

Рыбы перемещаются в более глубокие и теплые воды, в то время как насекомые прячутся под землей или в обогреваемых местах, чтобы избежать зимнего холода. Некоторые виды рыб имеют специальный белок в крови со свойствами антифриза.

Во избежания длительных периодов на дневной жаре многие холоднокровные животные спят в прохладных или затененных местах. Летняя спячка или летний сон отличается от зимней спячки тем, что длится только в течение дня.

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.

Адаптации в пойкилотермах

  • Некоторые адаптации являются поведенческими. Ящерицы и змеи греются на солнышке ранним утром и поздним вечером, а около полудня ищут убежища.
  • Яйца шмеля с желтым лицом не могут регулировать тепло. Поведенческой адаптацией для борьбы с этим является инкубация, когда для поддержания внутренней температуры яиц матка и ее рабочие почти постоянно высиживают выводок, согревая брюшко и касаясь им яиц. Шмель выделяет тепло, дрожа мускулами полета, даже если они не летают.
  • Курганы термитов обычно ориентированы с севера на юг, так что они поглощают как можно больше тепла на рассвете и в сумерках и минимизируют поглощение тепла около полудня.
  • Тунец способен согревать все свое тело с помощью механизма теплообмена, называемого rete mirabile , который помогает удерживать тепло внутри тела и сводит к минимуму потерю тепла через жабры . У них также плавательные мышцы расположены ближе к центру тела, а не на поверхности, что сводит к минимуму потерю тепла.
  • Гигантотермия означает рост до больших размеров с целью уменьшения потерь тепла, как, например, у морских черепах и мегафауны ледникового периода . Объем тела увеличивается пропорционально быстрее, чем поверхность тела, с увеличением размера; и меньшая площадь поверхности тела на единицу объема тела имеет тенденцию минимизировать потерю тепла.
  • Верблюды , хотя они и являются гомеотермами, регулируют температуру тела с помощью метода, называемого «циклическое изменение температуры» для сохранения энергии. В жарких пустынях они позволяют температуре своего тела повышаться днем ​​и понижаться ночью, регулируя температуру своего тела примерно на 6 ° C.

См. также

  • Гомойотермия

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.

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.

Недостатки пойкилотермии

Холоднокровные животные, как правило, распространены в более теплых регионах мира. Когда температура падает, их метаболизм замедляется. Если температура остается холодной в течение длительных периодов, пойкилотермные животные могут умереть.

Природа Мира

Природа Мира

Остались вопросы? Пиши! Мы с радостью на них ответим!

Задать вопрос

Не все нашли? Используйте поиск по сайту ↓

В медицине

В медицине нарушение нормальной терморегуляции у человека называется пойкилотермией. Обычно это наблюдается при приеме седативных и снотворных препаратов или при « компартмент-синдроме ». Например, барбитураты , этанол и хлоралгидрат могут ускорить этот эффект. Быстрый сон также считается пойкилотермическим состоянием у человека.

Источники

  • Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред М. С. Гиляров. — 2-е изд. — М.: Сов. энциклопедия, 1989. — С. 489. — 864 с. — ISBN 5-85270-002-9.

Внешние ссылки

  • Словарное определение пойкилотерм в Викисловаре

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.

теплокровные организмы
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...