Meðal núverandi veru eru fuglar og spendýr einsleitir (að undanskildum aðeins naknum mólrottum). Að auki, þann 15. maí 2015, var fyrsti fullkomlega hlýblóðugur fiskurinn uppgötvaður, sem vísindamenn frá National Oceanic and Atmospheric Administration í Bandaríkjunum uppgötvuðu. Spurningin um hvort pterosaurs og risaeðlur tilheyrðu heitblóðdýrum er líka umdeilanleg, þó nýlega hafi vísindamenn hneigst meira og meira til hlýju og nú þegar eru umræður um hver tegundin var blóðblind og hver ekki. Það er heldur enginn endanlegur skýrleiki um hvers konar endótheríu risaeðlurnar búa yfir, en fyrirliggjandi gögn gera okkur kleift að álykta að stórir risaeðlur hafi að minnsta kosti tregða einsleitni.

Í dag telja flestir vísindamenn að risaeðlur í efnaskiptaáætlun sinni hafi ekki aðeins haft millistig milli „hitblóðra“ og „kaldblóðra“ dýra, heldur voru þau í grundvallaratriðum frábrugðin báðum. Athuganir á stórum nútíma skriðdýrum sýndu að ef dýr hefur minnkaða líkamsstærð sem er meira en 1 m (nefnilega voru nánast allar risaeðlur eins og þær), þá í jöfnu og hlýlegu (subtropical) loftslagi með litlum daglegum hitasveiflum, þá er það alveg fær um að viðhalda stöðugum líkamshita yfir 30 ° C: hitageta vatnsins (þar sem líkaminn samanstendur af 85%) er nógu stór til að það hefur einfaldlega ekki tíma til að kólna á einni nóttu. Aðalmálið er að þessi hái líkamshiti er tryggður eingöngu vegna hita utan frá, án nokkurrar þátttöku í eigin umbrotum (sem spendýr þurfa að eyða 90% af þeim mat sem þau neyta). Svo, dýr með stærðir sem eru dæmigerðar fyrir flesta risaeðlur geta náð sömu stigi hitastýringu og spendýr, en viðheldur venjulega efnaskiptahraða skriðdýra, þetta fyrirbæri J. Hotton (1980) kallað tregðuheilbrigðismál. Apparently, það var einmitt tregðu homoyothermy (ásamt tvíhyggju) sem gerði risaeðlurnar að konungum í Mesozoic eðli.

Í nýrri rannsókn gætu kanadískir og brasilískir vísindamenn hafa fundið vísbendingu um þessa þróunargátu. Teymi undir forystu Glenn Tattersall frá Brock háskóla uppgötvaði að argentínska svarthvíta tagu (Salvator merianae) er með árstíðabundna hlýju. Þessi eðla, allt að 150 sentímetra langur, býr í flestum Suður-Ameríku og er líffræðingum vel þekktur. Lengst af árinu, eins og mörg önnur skriðdýr, basla tegas í sólinni á daginn og á nóttunni fela þau sig í holum og kólna. Vísindamenn, sem notuðu skynjara og hitakamara, komust hins vegar að því að á ræktunartímabilinu, frá september til desember, á morgnana eykst öndunarhraði og hjartsláttartíðni dýrsins og hitastig þeirra hækkar og verður hærra en hitastigið í holunni um tíu gráður á Celsíus. Vísindamenn telja að Suður-amerísk eðla sé millistig milli kaldblóðs og hitblóðdýra. Hækkun líkamshita á ræktunartímabilinu eykur virkni þeirra þegar þú leitar að félaga, flýtir fyrir þróun eggja og gerir þér kleift að gæta meira af afkvæminu. Að auki, til dæmis, leðurbak skjaldbaka, vegna vinnu vöðva, einangrandi fitu lag og stórar stærðir, heldur líkamshita hærri en hitastig umhverfisins. Stórir skjágígar hita einnig upp við veiðar eða í virkri hreyfingu. Stórir ormar eins og pýtonar og bóar geta aukið líkamshita með því að krulla í hring og draga saman vöðva, þetta er notað til að hita og klekja eggjum.

Tegundir hitalækningar

Greina á milli satt og tregðu heimilismeðferð.

• Sannkallaður heimilismeðferð kemur fram þegar lifandi skepna hefur nægilegt umbrot til að viðhalda stöðugum líkamshita vegna sjálfstæðrar framleiðslu á orku frá neyttu fæðunni. Nútímalegir fuglar og spendýr eru sannkallað heimameðferð. Til viðbótar við nægjanlega orkugetu hafa þeir einnig ýmsa fyrirkomulag sem er hannað til að halda hita (fjaðrir, ull, lag undir fituvef undir húð) og til að vernda gegn ofþenslu við hátt hitastig umhverfisins (sviti). Ókosturinn við þetta fyrirkomulag er að það þarf mikla orku til að viðhalda líkamshita og þess vegna er þörfin á mat meiri en í öðrum tilvikum.
• Tregða einsleitni - þetta er að viðhalda stöðugum líkamshita vegna mikillar stærðar og mikillar líkamsþyngdar, svo og sérstakrar hegðunar (til dæmis, basla í sólinni, kólna í vatni). Árangur tregðu endothermia kerfisins veltur fyrst og fremst á hlutfalli hita getu (einfaldaður - massi) og meðalhitastreymi í gegnum líkamsyfirborðið (einfaldað - líkamssvæði), þess vegna er aðeins hægt að sjá þennan búnað hjá stórum tegundum. Inertial-homoyothermal veran hitnar hægt upp á tímabilum þar sem hitastig eykst og kólnar hægt niður á kælitímabilum, það er að segja vegna mikillar hitagjafar, sveiflur á líkamshita eru jafnar út. Ókosturinn við tregða einsleitni er að það er aðeins mögulegt með ákveðinni tegund loftslags - þegar meðalhitastig samsvarar æskilegum líkamshita og það eru engin löng tímabil af mikilli kælingu eða hlýnun. Af kostunum ætti að draga fram litla þörf fyrir mat með nokkuð mikilli virkni. Dæmigert dæmi um inertial homeothermia er krókódíll. Skinn krókódílsins er þakinn rétthyrndum, hornlegum skjöldum, sem er raðað í reglulegar línur á bakinu og kviðnum, undir þeim í bakinu og sjaldnar í kviðarholinu myndast beinþynning og myndar líkamsrækt. Að degi til safnast osteoderms hiti sem kemur inn með sólarljósi. Vegna þessa getur líkamshiti stórs krókódíls á daginn sveiflast á innan við einni eða tveimur gráðum. Ásamt krókódílum er hægt að sjá ástand sem er nálægt tregðu heimahjúpi í stærstu landi og sjávar skjaldbökum, svo og Komodo eðlum, stórum pýtons og básum.

Homoyothermal dýr

Homoothermal dýr (hitblóð lífverur) eru dýr þar sem hitastigið er meira eða minna stöðugt og er að jafnaði ekki háð umhverfishita. Má þar nefna spendýr og fugla, þar sem stöðugleiki hitastigs er tengdur hærri efnaskiptahraða miðað við poikilothermic lífverur. Að auki eru þeir með varmaeinangrunarlag (fjaðrafok, skinn, fita). Hitastig þeirra er tiltölulega hátt: hjá spendýrum er það 36–37 ° С, og hjá fuglum í hvíld er það allt að 40–41 ° С.

POYKILOTERM DYR - [c. poikilos broddi, fjölbreytt + hitauppstreymi, hiti] - kaldblóðdýr, dýr með óstöðugan líkamshita sem er mismunandi eftir umhverfishita, þetta nær yfir allt hryggleysingja, svo og fiska, froskdýr, skriðdýr og einstök spendýr (sbr. homoyothermic dýr) )

Meðan á þróun stendur hafa homoyothermal dýr þróað getu til að verja sig fyrir kulda (flæði, dvala, skinn osfrv.).

Við vitum nú þegar að heimilismeðhöndluð dýr geta haldið líkamshita á miklu breiðara hitastigssviði en poikilothermic dýr (sjá mynd 3), en þó deyja bæði við um það bil sama hátt eða of lágt hitastig (í fyrsta lagi vegna próteinstorku, og í öðru - vegna frystingar á innanfrumuvatni við myndun ískristalla). En þangað til þetta gerðist, þar til hitastigið náði mikilvægum gildum, á líkaminn í erfiðleikum með að viðhalda því á eðlilegu eða að minnsta kosti nálægt eðlilegu stigi. Auðvitað er þetta að fullu einkennandi fyrir hitaeðlisfræðilegar lífverur með hitauppstreymi, sem er fær um að auka eða veikja bæði hitaframleiðslu og hitaflutning eftir aðstæðum. Hitaflutningur er eingöngu lífeðlisfræðilegt ferli, það á sér stað á stigi líffæra og lífveru og hitaframleiðsla byggist á lífeðlisfræðilegum, efnafræðilegum og sameindaaðferðum. Í fyrsta lagi eru það kuldahrollur, kaldir skjálftar, þ.e.a.s litlir samdrættir í beinagrindarvöðvum með litla skilvirkni og aukna hitaframleiðslu. Líkaminn kveikir á þessum gangi sjálfkrafa, á viðbragðs hátt. Hægt er að auka áhrif þess með virkri frjálsum vöðvastarfsemi, sem eykur einnig hitamyndun. Það er engin tilviljun að til að halda hita grípum við til hreyfingar.

Líkamshiti. Homoyothermic dýr eru ekki aðeins með hita vegna eigin hitaframleiðslu, heldur geta þau einnig stjórnað framleiðslu og neyslu þeirra með virkum hætti. Vegna þessa einkennast þau af háum og nokkuð stöðugum líkamshita. Í fuglum er dýpsti líkamshiti venjulega um 41 ° C með sveiflum í mismunandi tegundum frá 38 til 43,5 ° C (gögn fyrir 400 vd). Við skilyrði fullkominnar hvíldar (aðalumbrot) er þessi munur nokkuð sléttaður út, allt frá 39,5 til 43,0 ° С. Á stigi einstakrar lífveru sýnir líkamshiti mikinn stöðugleika: svið daglegra breytinga hans fer venjulega ekki yfir 2-4 ° C, og þessi sveifla er ekki tengd lofthita, en endurspeglar rúmmál efnaskipta. Jafnvel í Arctic og Antarctic tegundum, við umhverfishita allt að 20–50 ° C, er líkamshiti mismunandi innan sömu 2–4 ° C.

Aðlögunarferli hjá dýrum með tilliti til hitastigs leiddi til útlits poikilothermic og homoyothermal dýra. Yfirgnæfandi meirihluti dýra eru lóðarmerki, það er að hitastig eigin líkama breytist með breyttum umhverfishita: froskdýr, skriðdýr, skordýr osfrv. Minni hluti dýra er einsleitur, það er að segja að þeir hafa stöðugan líkamshita, óháð hitastigi ytra umhverfi: spendýr (þar með talið menn) sem eru með líkamshita 36–37 ° С, og fuglar með líkamshita 40 ° С.

Lífeðlisfræðileg aðlögun heimilismeðferðar dýra að kulda.

En aðeins raunveruleg „hlýblóð“, heimameðferðardýr - fuglar og spendýr - geta viðhaldið stöðugum háum líkamshita með umtalsverðum breytingum á umhverfishita. Þeir hafa fullkomna tauga- og hormónakerfi virkrar hitaeftirlits, sem fela ekki aðeins í sér áhrifaríkar reglur um hitaflutning (með breytingum á útstreymi blóðflæðis, öndun, svita og hitaleiðni hársins), heldur einnig breytingar á styrk oxunarferla og hitaframleiðslu í líkamanum. Vegna þessa fer hitastig innri líkamshluta að verulegu leyti ekki eftir hitastigi umhverfisins. Þess vegna eru fuglar og spendýr einnig kölluð hjartaverur. Hjá sumum þeirra ná hitastigskerfi mikill kraftur. Svo þolir refur, ísbirni og hvít gæs auðveldlega mikinn kulda án þess að lækka líkamshita og á meðan viðhalda mismun á líkama og umhverfi hitastiginu 100 eða meira. Vegna þykktar fitu undir húð og eiginleika útlægs blóðrásar, eru margir pinnipeds og hvalir aðlagaðir frábærlega til langrar dvalar í ísvatni.

Svo, aðlögunarbreytingar í hitaflutningi hjá heimameðferðardýrum geta ekki einungis verið miðaðar við að viðhalda miklu umbroti, eins og hjá flestum fuglum og spendýrum, heldur einnig að setja lágt stig þess í aðstæðum sem ógna eyðingu orkulindarinnar. Þessi geta til að skipta um gerðir reglugerðar á hitaflutningi stækkar verulega vistfræðilega möguleika byggða á homoyothermy.

Virkt líf við hitastig undir núlli getur aðeins leitt til homoyothermal dýra. Poikilothermal, þrátt fyrir að þeir standist hitastig verulega undir núlli, en missa um leið hreyfanleika sinn. Hiti af stærðargráðunni +40 ° C, þ.e.a.s. jafnvel lægri en storkuhiti próteins, er öfgafullt fyrir flest dýr.

Ef um er að ræða kalda úthreinsun - einstaka lífeðlisfræðileg aðlögun heimilismeðferðar dýra að kulda - eftir brýn viðbrögð við kælingu á sér stað smám saman dreifing milli aðgerða hitagerðar og varmaeinangrunar líkamans (mynd 4.11). Varmaeinangrun bætir og í uppbyggingu hitaframleiðslu breytist framlag ýmissa lífefnafræðilegra aðferða í átt að mestu frjálsu oxun orkuefna. Vegna þessa er líkamshiti dýrsins eðlilegur og orkukostnaður við að viðhalda hitauppstreymi minnkar.

Grundvallaratriðum mismunandi aðlögun að hitastigstuðlinum er einkennandi fyrir homoyothermal dýr. Aðlögun hitastigs þeirra er tengd virku viðhaldi stöðugs innri hita og byggir á miklu umbroti og skilvirkri stjórnun miðtaugakerfisins. The flókið af morphophysiologic aðferðir til að viðhalda varma homeostasis líkamans er sérstakur eiginleiki hómómetískra dýra.

Ef poikilothermic er dofin, þá er vetrar- og sumarvetrardvalur felur í homoyothermal dýrum, sem lífeðlisfræðileg og sameinda ferli eru frábrugðin dofi. Ytri einkenni þeirra eru þau sömu: lækkun á líkamshita nánast að umhverfishita (aðeins á vetrardvala, á sumrin dvala er það ekki) og efnaskiptahraði (10-15 sinnum), breyting á viðbrögðum innra umhverfis líkamans við basískan hlið, lækkun á spennu öndunarstöðvarinnar og lækkun öndunar í 1 innblástur á 2,5 mínútum, hjartsláttartíðni lækkar einnig mikið (til dæmis í geggjaður frá 420 til 16 slög / mín.). Ástæðan fyrir þessu er aukning á tón í taugakerfinu á samhliða einkennum og samdráttur í næmni. Mikilvægast er að meðan á dvala stendur er slökkt á hitauppstreymiskerfinu. Ástæðurnar fyrir þessu eru lækkun á virkni skjaldkirtilsins og lækkun á innihaldi skjaldkirtilshormóna í blóði. Homoyothermic dýr verða poikilothermic.

Fuglar og spendýr eru fær um að viðhalda nokkuð stöðugum líkamshita, óháð umhverfishita. Þessi dýr eru kölluð homocothermal (frá grísku. Homoyothermal dýr eru tiltölulega lítið háð ytri hitagjöfum. Vegna mikils gengis mynda þau nægjanlegan hita sem hægt er að geyma. Þar sem þessi dýr eru til vegna innri hitagjafa eru þau nú oft kölluð innhermísk .

Allt ofangreint vísar til svokallaðs djúps líkamshita, sem einkennir hitauppstreymi hitastillisstýrða „kjarna“ líkamans. Í öllum homoothermal dýrum mynda ytri lög líkamans (heiltæki, hluti vöðva osfrv.) Meira eða minna áberandi „skel“, þar sem hitastigið er mjög mismunandi. Þannig einkennir stöðugt hitastig aðeins svæðið fyrir staðsetningu mikilvægra innri líffæra og ferla. Yfirborðsvefir standast meira áberandi hitasveiflur.Egoið getur verið gagnlegt fyrir líkamann, þar sem hitastigullinn við mörk líkamans og umhverfið minnkar í slíkum aðstæðum, sem gerir það mögulegt að viðhalda hitauppstreymi við „kjarna“ líkamans með lægri orkuútgjöldum.

Losun orku í formi hita fylgir virkniálagi allra líffæra og vefja (tafla 4.2) og er einkennandi fyrir allar lifandi lífverur. Sérhæfni hómóþemískra dýra er að breyting á hitaframleiðslu sem viðbrögð við breyttu hitastigi táknar í þeim sérstök viðbrögð líkamans sem hafa ekki áhrif á virkni stigs lífeðlisfræðilegu kerfanna.

LANDSKIPTAHOMEOSTASIS Hæfni landslags til að viðhalda í grunnatriðum uppbyggingu þess og eðli tenginga milli þátta þrátt fyrir utanaðkomandi áhrif. HEIM-THERMAL DYRUR [frá c. Iotoyuz er svipað, eins og (Yeghts - hiti], blóðblind dýr - dýr sem líkamshitastig er haldið stöðugt óháð umhverfishita vegna orku sem losnar við umbrot (fuglar og spendýr).

Áhrif umhverfishita. Mikilvægur í þroska og lífsnauðsyni vefja, líffæra og líkamans í heild er stöðugleiki líkamshita, (homoothermal) dýra. Homoothermal dýr eru aðgreind með þróun þróaðri getu til að breyta magni hitaflutnings (líkamleg hitauppstreymi) með því að stjórna blóðrás í yfirborðsvefjum og uppgufun raka frá líkamanum, svo og breyta hitamyndun (efnafræðileg hitauppstreymi) en viðhalda stöðugu hitastigi vefja og líkamans. Hlutfallslegur stöðugleiki líkamshitastigs húsdýra er studdur af flóknum taugaboðafræðilegum reglum um ferli hitamyndunar og hitaflutnings. Þegar líkaminn kólnar í líkamanum eflast efnaskiptaferli og hitamyndun eykst og hitaflutningur minnkar, þegar hitað er, þvert á móti minnkar hitaframleiðsla og hitaflutningur eykst.

Hægt er að skýra mismunandi mismun á hitamörkum þar sem eðlileg virkni sæðishreyfibúnaðarins er raskað, sérstaklega áberandi þegar samanburður er á sæði frá poikilothermic og homoyothermal dýrum, á mismunandi vegu (Holwill, 1969). Í fyrsta lagi geta mismunandi lífverur haft afbrigði í uppbyggingu ensímsins, fjölda og tegund tengja sem eru skemmd vegna hitauppstreymisbreytingar sameinda þess. Í öðru lagi getur ensímið í dýrategundunum sem rannsakað var verið eins og munur á hitamörkum þar sem afleiðing þess sést er líklega vegna ólíkrar umhverfisaðstæðna (pH, jónstyrkur osfrv.).

Loftur sem lifandi umhverfi hefur ákveðna eiginleika: sem leiðbeina almennum þróunarbrautum íbúa þessa umhverfis. Þannig ákvarðar hátt súrefnisinnihald (um það bil 21% í andrúmslofti, aðeins minna í loftinu sem fyllir öndunarfæri dýra) möguleikann á að mynda mikið orkuumbrot. Það er engin tilviljun að það var í þessu umhverfi sem homoothermal dýr komu upp, sem einkenndust af mikilli orkustig líkamans, mikla sjálfstjórn frá ytri áhrifum og mikilli líffræðilegri virkni í vistkerfum. Aftur á móti einkennist andrúmsloftið af lágum og breytilegum raka. Þessar kringumstæður takmörkuðu að mestu leyti möguleikana á því að þróa loftumhverfið og meðal íbúanna var það haft að leiðarljósi þróun grunneiginleika vatns-saltumbrotskerfisins og uppbyggingu öndunarfæra.

Annar mikilvægi umhverfisforskot íbúa lifandi lífvera er verndun þeirra gegn beinum áhrifum umhverfisþátta. Inni í farfuglaheimilinu lenda þeir nánast ekki í hættu á þurrkun, miklum sveiflum í hitastigi, verulegum breytingum á salti og osmósu, o.s.frv., Þess vegna eru innri íbúar homoyothermic dýra við sérstaklega stöðugar aðstæður. Sveiflur í umhverfisaðstæðum hafa áhrif á innri sníkjudýr og samlíkingar aðeins óbeint, í gegnum lífveruna.

Maðurinn sem tegund, í grundvallaratriðum frábrugðin öllum fyrri tegundum, kom upp í þróunarferlinu undir áhrifum laga sem sameiginleg eru öllum lifandi verum vegna grundvallar erfðafræðilegrar uppgötvunar í því ferli að þróa lífverur lífríkisins. Slíkar hjartauppgötvanir, sem leiddu til tilkomu í grundvallaratriðum nýrra tegunda, áttu sér stað áður en maðurinn virtist. Svo, það voru fjölfrumu lífverur, hryggdýr, heimilismeðferðardýr með stöðugan líkamshita.

Dæmin sem talin eru upp eru langt frá því að útblástur alls konar aðlagandi hegðunar. Þetta ætti að fela í sér möguleika margra fugla og spendýra til að byggja virkan hreiður, göt og önnur skjól með hagstæðum örveru, notkun stellinga sem spara orkunotkun, árstíðabundnar hreyfingar, aðlögunarhæfni daglegs virkni osfrv. Allt flókið af aðlagandi hegðunarviðbrögðum, sem dregur úr styrk orkuskipta, stækkar vistfræðilega getu heimilismeðferðar dýra.

Samsöfnuð orka, að frádreginni orku sem er aðskilin, skilin út úr líkamanum (saur, þvag osfrv.), Er umbrotna orkan. Hluta af því er úthlutað í formi tesha við meltingu matvæla og er annað hvort dreifður eða notaður til hitauppstreymis. Eftirstöðvum orku er skipt í orku tilverunnar, sem er strax neytt af algengustu lífsformum (í raun eru þetta líka „útgjöld vegna öndunar“), og framleiðsluorkan, sem safnast (að minnsta kosti tímabundið) í massa vaxandi vefja, orkulindar og kynlífsafurða (hrísgrjón 3.1). Tilvistarorkan samanstendur af kostnaði við grundvallar lífsferli (grunnefnaskipti, eða grunnefnaskipti) og orkunni sem eytt er í ýmis konar starfsemi. Hjá samheitandi dýrum bætist orkuútgjöldin við hitauppstreymi við þetta. Allur þessi orkukostnaður endar með því að orka dreifist í formi hita - aftur vegna þess að ekki ein virkni virkar með 100% skilvirkni. Orkan sem safnast upp í vefjum líkama heterótrófsins er aukaframleiðsla vistkerfisins, sem neytendur geta notað sem matvæli með hærri röð.

Ávinningur af heimameðferð

Heitblóð dýr leggjast að jafnaði ekki í dvala, nema fáeinar undantekningar, og þau geta verið virk allt árið, étið, hreyft sig og verndað sig gegn rándýrum.

Þótt hlýblóð dýr verði að neyta mikils matar til að geta verið virk, hafa þau orku og leiðir til að ráða yfir öllum náttúrusvæðum, jafnvel á köldum Suðurskautslandinu eða háum fjallskilum. Þeir geta einnig ferðast hraðar og lengri vegalengdir en kaldblóð dýr.

Ókostir heimilismeðferðar

Þar sem líkamshitastig í heitblóðdýrum helst stöðugt eru þau tilvalin hýsing fyrir mörg sníkjudýr, svo sem orma eða örverur, þar með talið bakteríur og vírusa, sem margir geta valdið banvænum sjúkdómum.

Þar sem homoothermal dýr gefa frá sér hita er mikilvægur þáttur hlutfall massa og líkamsyfirborðs. Stærri líkamsmassi framleiðir meiri hita og stærra líkamsyfirborð er notað til að kólna á sumrin eða í heitara búsvæði, svo sem risa eyrum fíla. Þess vegna geta hlýblóð dýr ekki verið eins lítil og kaldblóð skordýr.