Termorequlyasiya edən ektoterm

İndi Kubada təhsil alan Okean Fondunda keçmiş rabitə təcrübəsi olan Jake Zadik tərəfindən.

Beləliklə, soruşursunuz ki, termorequlyasiya edən ektoterm nədir? "Ektoterm" sözü ümumiyyətlə ətraf mühitlə müqayisə edilə bilən bədən istiliyinə malik olan heyvanlara aiddir. Bədən istiliyini daxili olaraq tənzimləyə bilmirlər. İnsanlar tez-tez onlara "soyuqqanlılar" deyirlər, lakin bu termin insanları daha tez-tez yanlış istiqamətləndirir. Ektotermlərə sürünənlər, amfibiyalar və balıqlar daxildir. Bu heyvanlar daha isti mühitlərdə inkişaf etməyə meyllidirlər. İstiqanlı (məməli) və soyuqqanlı (sürünən) heyvanın əsas temperaturun funksiyası kimi davamlı enerji çıxışı.

“Termorequlyasiya” heyvanların temperaturu az nəzərə alaraq daxili temperaturlarını saxlamaq qabiliyyətinə aiddir. Çöldə soyuq olduqda, bu orqanizmlər isti qalmaq qabiliyyətinə malikdir. Çöldə isti olduqda, bu heyvanlar özlərini soyutma qabiliyyətinə malikdirlər və həddindən artıq qızdırmazlar. Bunlar quşlar və məməlilər kimi "endotermlər"dir. Endotermlər sabit bədən istiliyini saxlamaq qabiliyyətinə malikdir və onları homeotermlər də adlandırırlar.

Beləliklə, bu anda siz anlaya bilərsiniz ki, bu bloqun başlığı əslində bir ziddiyyətdir - bədən istiliyini tənzimləyə bilməyən, lakin əslində bədən istiliyini aktiv şəkildə tənzimləmək qabiliyyətinə malik olan bir orqanizm? Bəli və bu, həqiqətən də çox xüsusi bir canlıdır.

Bu, Okean Fondunda dəniz tısbağası ayıdır, buna görə də mən dərialtı dəniz tısbağası və onun xüsusi termorequlyasiyası haqqında yazmağı seçdim. Tədqiqatların izlənməsi bu tısbağanın okeanlar arasında miqrasiya yollarına sahib olduğunu və geniş yaşayış yerlərinin daimi ziyarətçisi olduğunu göstərdi. Onlar qida maddələri ilə zəngin, lakin Kanadanın Yeni Şotlandiya ştatına qədər şimalda çox soyuq sulara miqrasiya edirlər və Karib dənizi boyunca tropik sularda yuva yerləri var. Heç bir başqa sürünən belə geniş temperatur şəraitinə fəal şəkildə dözmür - mən aktiv şəkildə deyirəm, çünki şaxtadan aşağı temperaturlara dözən sürünənlər var, lakin qış yuxusunda olarkən bunu edirlər. Bu, uzun illərdir ki, herpetoloqları və dəniz bioloqlarını valeh edir, lakin bu kütləvi sürünənlərin temperaturlarını fiziki olaraq tənzimlədikləri daha yaxınlarda aşkar edilmişdir.

…Ancaq onlar ektotermlərdir, bunu necə edirlər?…

Ölçüsünə görə kiçik bir kompakt avtomobillə müqayisə oluna bilsələr də, onlar standart olaraq quraşdırılmış istilik sisteminə malik deyillər. Bununla belə, onların ölçüləri temperaturun tənzimlənməsində mühüm rol oynayır. Çox böyük olduqları üçün dərialtı dəniz tısbağalarının səth sahəsinin həcminə nisbəti aşağıdır, buna görə də tısbağanın əsas temperaturu daha yavaş sürətlə dəyişir. Bu fenomen "gigantotermiya" adlanır. Bir çox elm adamı hesab edir ki, bu, buz dövrünün kulminasiya dövründə bir çox böyük tarixdən əvvəlki heyvanların xarakterik xüsusiyyəti idi və nəticədə temperatur yüksəlməyə başladığı üçün onların nəsli kəsilməyə səbəb oldu (çünki onlar kifayət qədər tez soyuya bilmədilər).

Tısbağa həmçinin məməlilərdə ən çox rast gəlinən güclü izolyasiya edən yağ təbəqəsi olan qəhvəyi yağ toxumasına bükülmüşdür. Bu sistem heyvanın nüvəsində istiliyin 90%-dən çoxunu saxlamaq qabiliyyətinə malikdir, məruz qalan ətraflar vasitəsilə istilik itkisini azaldır. Yüksək temperaturlu sularda isə bunun əksi baş verir. Flipper vuruş tezliyi kəskin şəkildə azalır və qan sərbəst şəkildə ətraflara doğru hərəkət edir və istilik izolyasiya edən toxuma ilə örtülməyən sahələr vasitəsilə xaric olur.

Dəri dəniz tısbağaları bədən istiliyini tənzimləməkdə o qədər müvəffəqiyyətli olurlar ki, onlar ətraf mühitin temperaturundan 18 dərəcə yuxarı və ya aşağıda sabit bədən istiliyini saxlamaq qabiliyyətinə malikdirlər. Bu o qədər inanılmazdır ki, bəzi tədqiqatçılar mübahisə edirlər, çünki bu proses metabolik olaraq həyata keçirilir, dəridən ibarət dəniz tısbağaları əslində endotermikdir. Bununla belə, bu proses anatomik olaraq aparılmır, buna görə də əksər tədqiqatçılar bunun ən yaxşı halda endotermiyanın kiçik bir versiyası olduğunu düşünürlər.

Dəri tısbağalar bu qabiliyyətə malik olan yeganə dəniz ektotermləri deyil. Mavi üzgəcli tuna, qanını bədəninin nüvəsində saxlayan unikal bədən dizaynına malikdir və dəri kürəyinə bənzər əks cərəyan istilik dəyişdirici sisteminə malikdir. Qılınc balıqları dərin və ya soyuq sularda üzərkən görmə qabiliyyətini artırmaq üçün oxşar izolyasiya edən qəhvəyi yağ toxuması təbəqəsi vasitəsilə başlarında istilik saxlayır. Böyük ağ köpəkbalığı kimi daha yavaş bir prosesdə istilik itirən başqa dəniz nəhəngləri də var.

Düşünürəm ki, termotənzimləmə bu gözəl əzəmətli canlıların gözə göründüyündən çox daha çox şeyə sahib olan inanılmaz dərəcədə valehedici xüsusiyyətlərindən biridir. Suya gedən balaca balalardan tutmuş daima dəyişən erkəklərə və geri qayıdan yuva quran dişilərə qədər onlar haqqında çox şey naməlum olaraq qalır. Tədqiqatçılar bu tısbağaların həyatlarının ilk bir neçə ilini harada keçirdiklərindən əmin deyillər. Bu böyük məsafəni səyahət edən heyvanların bu qədər dəqiqliklə necə naviqasiya etdikləri sirr olaraq qalır. Təəssüf ki, biz dəniz tısbağaları haqqında onların populyasiyasının azalması sürətindən çox yavaş öyrənirik.

Nəhayət, bildiklərimizi qorumaq əzmimiz və sirli dəniz tısbağalarına olan marağımız daha güclü qorunma səylərinə səbəb olacaq. Bu füsunkar heyvanlar haqqında çox şey məlum deyil və onların sağ qalması yuva çimərliklərinin itirilməsi, dənizdəki plastik və digər çirklənmə, balıq torlarında və uzun xətlərdə təsadüfən tutulma ilə təhlükə altındadır. Bizə kömək edin Okean Fondu Dəniz Tısbağası Fondumuz vasitəsilə özlərini dəniz tısbağası tədqiqatlarına və mühafizə səylərinə həsr edənlərə dəstək olun.

References:

1. Bostrom, Brian L. və David R. Jones. “Məşq Yetkin Dəri kürəyini qızdırır
2. Tısbağalar.”Müqayisəli Biokimya və Fiziologiya Hissə A: Molekulyar və İnteqrativ Fiziologiya 147.2 (2007): 323-31. Çap et.
3. Bostrom, Brian L., T. Todd Jones, Mervin Hastings və David R. Jones. "Davranış və Fiziologiya: Dəri Tısbağaların Termal Strategiyası." Ed. Lewis George Halsey. PLoS ONE 5.11 (2010): E13925. Çap et.
4. Goff, Gregory P. və Garry B. Stenson. "Dəniz tısbağalarında qəhvəyi yağ toxuması: Endotermik sürünənlərdə termogenik orqan?" Copeia 1988.4 (1988): 1071. Çap.
5. Davenport, J., J. Fraher, E. Fitzgerald, P. Mclaughlin, T. Doyle, L. Harman, T. Cuffe və P. Dockery. "Traxeya strukturunda ontogenetik dəyişikliklər, yetkin dərili dəniz tısbağalarında dərin dalışları və soyuq su ilə qidalanmanı asanlaşdırır." Eksperimental Biologiya jurnalı 212.21 (2009): 3440-447. Çap et
6. Penick, David N., James R. Spotila, Michael P. O'Connor, Enthony C. Steyermark, Robert H. George, Christopher J. Salice və Frank V. Paladino. "Dəri tısbağası, Dermochelys Coriacea-da əzələ toxuması metabolizmasının termal müstəqilliyi." Müqayisəli Biokimya və Fiziologiya Hissə A: Molekulyar və İnteqrativ Fiziologiya 120.3 (1998): 399-403. Çap et.