Екологія ДОВІДНИК

ПІЙКІЛОТЕРМНІ ТВАРИННІ - [гр. poikilos строкатий, різноманітний + therme теплота, жар] - холоднокровні тварини, тварини з непостійною температурою тіла, що змінюється в залежності від температури навколишнього середовища; а також риби, земноводні, плазуни та плазуни. ссавців (пор. гомойотермні тварини).

Пойкілотермні тварини (від грец. - Різне і тепло) - холоднокровні тварини з непостійною внутрішньою температурою тіла, що змінюється в залежності від температури навколишнього середовища. вище температури зовнішнього середовища на 1-2°С або дорівнює їй. за межі оптимальних величин ці організми впадають в заціпеніння або гинуть.

Око людини і більшості тварин не сприймає інфрачервоні промені, що є джерелом теплової енергії.

Аналогічну картину ми спостерігаємо у холоднокровних тварин і комах.Так, якщо побутові стічні води містять в 1 мл кілька сотень тисяч кишкових паличок, якщо чисті річки вище населених місць містять у тому ж обсязі десятки кишкових паличок, якщо у воді дуже чистих колодязів кишкова паличка зустрічається в кількості 10 на кожен літр, то в безмежних просторах Арктики, там, де ніколи не ступала нога людини, зустрічаються величезні озера місткістю кілька мільйонів кубометрів води, в яких немає жодної кишкової палички. ]

Вони здебільшого ектопаразити холоднокровних тварин: риб, амфібій, рептилій і як виняток головоногих молюсків, а також водних ссавців. Моногенеям властива яскраво виражена приуроченість до певних господарів, тобто специфічність. Розмір їх коливається від 0,3 до 30 мм. Тіло плоске, подовжене, рожево-або червонувато-коричневе. Прикріплювальні органи у моногенів добре розвинені та розташовані на передньому та задньому кінцях тіла. Моногені мають всі чотири системи (нервову, травну, видільну, статеву), близькі за будовою до таких у трематод. ]

Типовими конформістами є пойколлотермні (холоднокровні) тварини, а регуляторами гомойотерм-ні (теплокровні) тварини, хоча в природі немає абсолютних конформістів або абсолютних регуляторів. ]

Якщо проаналізувати коло питань щодо адаптації холоднокровних тварин до температури [1, 10, 20, 23, 32, 36, 53, 58, 69, 72, 78, 87], то поняття термо-адаптації в найбільш загальному: вигляді, очевидно, можна сформулювати так.Термоадаптація - це комплекс процесів і механізмів поведінкового, фізіологічного, біохімічного і генетичного характеру, які забезпечують пойкілотермним організмам стійке функціонування (збереження цілісності структурно-функціональної організації системи) в певних температурних інтервалах і проміжках часу і спрямовані на часткову компенсацію швидкостей умовах довкілля тварин. . ]

У табл. 21 наводиться обчислене нами відношення А/Г, яке у холоднокровних тварин, у тому числі й у риб значно менше, ніж у вищих хребетних. Зазначимо, що кількість альбумінів у риб відносно мало. ]

Як і інші пойкілртермні, тобто з непостійною температурою тіла, тварини риби знаходяться в більшій залежності від температури навколишньої води, ніж тварини гомотермні. У цьому основне різницю між ними; полягає у кількісній стороні процесу теплоутворення. У холоднокровних тварин цей процес йде значно повільніше, ніж у теплокровних, які мають постійну температуру тіла. Так, короп, що важить 105 г, виділяє на добу на один кілограм 10,2 тс/шд тепла, а шпак, що важить 74 г, - вже 270 ккал. ]

Як і клас .круглоротих, цей клас містить у собі холоднокровних тварин, чудово пристосованих до життя у воді і зазвичай дихають на протязі всього життя зябрами. Але в організації справжніх риб природа зробила величезний крок уперед порівняно з тим, що ми бачили.Cyclostomata: тут вже є щелепи, і рот буває або хапальний або кусаючий, але ніколи не буває смокче, зябра розташовані вже на справжніх зябрових дугах і бувають то у вигляді пластинок, то у вигляді пелюсток, то пучкоподібних, але ніколи не. бувають у вигляді мішечків. Череп у справжніх риб представляє добре утворену хрящову або кісткову коробку, окремі кадсули якої — носова, зорова і слухова, — хоч і добре. відрізняються у нижчих риб, але складають єдине ціле з усім черепом і не відокремлюються так легко, як це буває у Cyclostomata. Зазвичай є парні плавці або пояси. Мозок більш диференційований, ніж у круглоротих. Слуховий апарат з 3 півкружними Ка, налами, Внутрішній осьовий скелет, спинна струна або хорда круглоротих втрачає у риб свою однорідність і розпадається на ряд окремощ або хребців-то хрящових і просочених вапняними солями, то перетворилися на справжні кісткові утворення. У порівняно поодиноких випадках у найбільш просто організованих риб зберігаються все життя і хорда і хребці; у більшості риб з окостеніючим хребтом хорда зберігається лише між хребцями у вигляді невеликих ділянок хряща. Зовнішній скелет у справжніх риб представлений різного роду кістковими утвореннями - лускою, кістковими пластинками, шипами. ]

Синільна кислота та її препарати дуже токсичні як для нижчих, так і для вищих рослин та тварин. Найбільш чутливі до неї птахи, найменш холоднокровні тварини. Для людини смертельною дозою синильної кислоти є 0,05-0,07 г [ . ]

Збудники інфекційних хвороб риб пристосовані до біологічних особливостей риб, як холоднокровних тварин.Тому вони можуть розмножуватися і викликати захворювання при нижчих температурах - від 10 до 25-29 ° С. Разом з тим риби, володіючи м'яким епідермісом і відкритим вразливим зябровим апаратом, легше піддаються травматизації та впливам несприятливих умов середовища, що сприяють впровадженню збудника в організм. [ .

Ектотерми - організми, температура тіла яких мало відрізняється від температури довкілля і слідує за її змінами: нижчі організми, рослини, холоднокровні тварини. ]

Застосування коліформних критеріїв визначення якості води, використовуваної задля пиття, мало розроблено. Крім фекалій людини, джерелом бактерій Coli можуть бути фекалії теплокровних і холоднокровних тварин, а також ерозія грунту, внаслідок чого присутність бактерій кишкової палички в наземних водах вказує на існування будь-якого з трьох джерел або їх комбінацію. Хоча за допомогою спеціального аналізу можна відокремити фекальні каліформи від ґрунтових, не знайдено способу, що дозволяє відрізнити бактерії кишечника людини від бактерій кишечника тварин. Тому для ідентифікації коліформ при дослідженні забруднення у водоймі потрібне знання річкового басейну та найбільш ймовірного джерела виявлених бактерій Coli. ]

Морфологічні виміри проводили стандартними методами. Як ферментативно-активні препарати використовували гомогенати, приготовані з тушок личинок, кишечників з вмістом, а також кишечників, попередньо промитих охолодженим розчином Рінгера для холоднокровних тварин (pH 7.4). У деяких дослідах поєднували тканини 5-10 особин.Кількість білка в тканинах риб визначали за світлопоглинанням ультрафіолету за допомогою спектрофотометра при довжині хвилі 280 нм (С2) та методу Лоурі та співавторів [21]. Експериментальні дані опрацьовані статистично за стандартними програмами на ЕОМ MERA САМАС 125/SM 4А. ]

Життєвість комах, очевидно, залежить від інтенсивності метаболізму, а інтенсивність ця обумовлюється як спадковими властивостями, так і коливаннями умов довкілля. Їжа та фізико-хімічні умови навколишнього середовища можуть у комах, як і інших пойкілотермних (холоднокровних) тварин, чинити на метаболізм дуже великий і швидкий вплив. ]

Інфрачервоні або теплові промені несуть основну кількість (до 45%) теплової енергії. При цьому найлегше поглинається тепло водою, кількість якої в організмах, як відомо, дуже значна. У свою чергу, це призводить до нагрівання всього організму, що має особливо важливе значення для холоднокровних тварин (наприклад, рептилій). Щодо рослин найважливіша функція ІЧ-променів полягає у здійсненні транспірації, за допомогою якої з листя водяними парами відводиться надлишок тепла, а також створюються умови для проникнення діоксиду вуглецю через продихи листя в процесі фотосинтезу. ]

На молекулярному або мікроскопічному рівні організації між двома аналізованими станами з'являється якісна відмінність, пов'язана з адаптаційними змінами біохімічного складу організму, зокрема з наявністю двох різних комплексів ізоферментів, ліпідів та інших хімічних сполук, що забезпечують існування тварини при низьких і високих температурах: Іншими словами, зміна рівнів, що обираються у холоднокровних тварин багато в чому визначається сезонною якісною стратегією адаптації в термінології Хочачки, Сомеро [78]. ]

Як ми бачили, поведінкові реакції відіграють важливу роль у досягненні відповідності організму до його середовища. У багатьох випадках у виборі оптимального середовища або його створення поведінкові засоби беруть участь так само, як і внутрішнє фізіологічне регулювання. Наприклад, птахи та ссавці – єдині групи, представники яких регулюють температуру свого тіла внутрішніми механізмами; тому їх назвали гомойотермними чи ендотермними. Однак інші тварини, які називаються пойкілотермними або екзотермними, нерідко майже так само ефективно1 регулюють температуру свого тіла за допомогою поведінки. Боджерт (1949) одним із перших показав, що рептилії, майстерно чергуючи періоди перебування в норах з виходами назовні, здатні підтримувати свою внутрішню температуру досить постійному, оптимальному рівні. З розвитком методів дистанційного виміру стало можливим вживлювати мініатюрні термочутливі радіопередавачі в тканини тварин і безперервно реєструвати їх температуру в той час, коли вони знаходяться у своїх природних місцях проживання.Такі дослідження дозволили виявити у так званих холоднокровних тварин дивовижна терморегуляційна поведінка. В одному випадку (Мак-Джинніс і Діксон, 1967) виявилося, що ящірка / Ефвозаігіз зберігає температуру свого тіла між 31 і 39 ° С, навіть якщо діапазон коливань температури навколишнього середовища вдвічі більший. Лабораторне дослідження, проведене на іншій ящірці (ТШдіа), показало, що вона здатна підтримувати температуру тіла між 30 і 37 ° С, пересуваючись взад і вперед між ділянками, де температура коливалася від 15 до 45 ° С (Хеммел та ін, 1967) .[ . ]

Пойкілотермні тварини: приклади, особливості, плюси та недоліки ектотермії

Джерело енергії, що використовується тваринами, є головним критерієм, на основі якого тварин поділяють на дві групи: холоднокровних (пойкілотермія або ектотермія) і теплокровних (гомойотермія або ендотермія).

Холоднокровні тварини не можуть самостійно регулювати внутрішнє тепло, тому температура їхнього тіла не постійна і змінюється залежно від умов навколишнього середовища. У спекотному середовищі їх кров може бути набагато тепліше, ніж у теплокровних тварин, у тому ж районі. Для того, щоб регулювати температуру, пойкілотермні тварини гріються на відкритому сонці або охолоджуються в тіні.

Приклади холоднокровних тварин

Поїкілотермні тварини можуть бути наземними або водними. Плазуни (включаючи змій, ящірок, черепах, алігаторів та крокодилів), деякі комахи (такі як бабки та бджоли), амфібії (жаби, жаби та саламандри), а також риби (у тому числі акули) – всі є холоднокровними.Хоча динозаври були рептиліями, вони, як вважають, мали характеристики як холоднокровних, так і теплокровних тварин, і належали до перехідної групи зі складним метаболізмом, подібно до птахів.

Характеристика пойкілотермних тварин

У теплому середовищі, холоднокровні тварини активніші і можуть переміщатися відносно швидко. Це тому, що термоактивируемые реакції забезпечують енергію до роботи м'язів. Якщо тепла недостатньо, то тварина стає млявою та повільною. Тому холоднокровні, як правило, неактивні та відпочивають, коли холодно.

Оскільки пойкілотермні тварини не потребують великої кількості їжі, вони витрачають менше часу на її пошук. У таких місцях, як пустелі, де їжі мало, ящірки та змії мають перевагу. Більшість холоднокровних тварин впадають у сплячку, щоб подолати зимові холоди, або мають коротку тривалість життя, як і у разі багатьох комах.

Риби переміщаються в більш глибокі і теплі води, тоді як комахи ховаються під землею або в місцях, що обігріваються, щоб уникнути зимового холоду. Деякі види риб мають спеціальний білок у крові із властивостями антифризу.

Щоб уникнути тривалих періодів на денній спеці багато холоднокровних тварин сплять у прохолодних або затінених місцях. Літня сплячка або літній сон відрізняється від зимової сплячки тим, що триває лише протягом дня.

Переваги пійкілотермії

Так як холоднокровні не генерують своє власне тепло, ставлення маси до площі поверхні тіла не таке важливе, як у теплокровних тварин. Таким чином, пойкілотермні тварини можуть бути як маленькими (комахи, равлики, ящірки тощо), так і дуже великими (крокодили).Крім того, температура їхнього тіла не є постійною, тому вони менше страждають від хвороб, ніж теплокровні тварини.

Так як холоднокровні не потребують їжі, щоб генерувати тепло, вони можуть вижити без годування протягом тривалого часу, саме тому деякі змії харчуються лише один раз на місяць. У періоди дефіциту їжі, пойкілотермні тварини малоактивні та переважно відпочивають. Більшість їжі, яку вони вживають перетворюється на масу тіла.

Недоліки пійкілотермії

Холоднокровні тварини, як правило, поширені у тепліших регіонах світу. Коли температура падає, їхній метаболізм уповільнюється. Якщо температура залишається холодною протягом тривалих періодів, пойкілотермні тварини можуть померти.