Ջերմակարգավորող Էկտոթերմ

Ջեյք Զադիկի կողմից՝ The Ocean Foundation-ի հաղորդակցության նախկին պրակտիկանտ, ով այժմ սովորում է Կուբայում:

Այսպիսով, դուք հարցնում եք, թե ինչ է ջերմակարգավորող էկտոթերմը: «Էկտոթերմ» բառը վերաբերում է այն կենդանիներին, որոնք ընդհանուր առմամբ ունեն մարմնի ջերմաստիճան, որը համեմատելի է շրջակա միջավայրի հետ: Նրանք չեն կարող ներքուստ կարգավորել իրենց մարմնի ջերմաստիճանը: Մարդիկ հաճախ նրանց անվանում են «սառը արյուն», բայց այս տերմինը ավելի հաճախ հակված է սխալ ուղղորդելու մարդկանց: Էկտոթերմները ներառում են սողուններ, երկկենցաղներ և ձկներ։ Այս կենդանիները հակված են ծաղկելու ավելի տաք միջավայրում: Ջերմարյուն (կաթնասուն) և սառնարյուն (սողուն) կենդանու կայուն էներգիայի արտադրությունը՝ որպես հիմնական ջերմաստիճանի ֆունկցիա:

«Ջերմակարգավորումը» վերաբերում է կենդանիների ունակությանը պահպանել իրենց ներքին ջերմաստիճանը՝ չնկատելով ջերմաստիճանը: Երբ դրսում ցուրտ է, այս օրգանիզմները տաք մնալու հատկություն ունեն։ Երբ դրսում շոգ է, այս կենդանիները կարող են իրենց սառեցնել և չտաքանալ։ Սրանք «էնդոթերմներն» են, ինչպիսիք են թռչունները և կաթնասունները։ Էնդոթերմներն ունեն մարմնի մշտական ​​ջերմաստիճանը պահպանելու հատկություն և կոչվում են նաև հոմեոթերմներ:

Այսպիսով, այս պահին դուք կարող եք հասկանալ, որ այս բլոգի վերնագիրը իրականում հակասություն է. մի օրգանիզմ, որը չի կարող կարգավորել իր մարմնի ջերմաստիճանը, բայց իրականում ունի իր մարմնի ջերմաստիճանը ակտիվորեն կարգավորելու ունակությունը: Այո, և դա իսկապես շատ յուրահատուկ արարած է:

Սա ծովային կրիայի ամիս է The Ocean Foundation-ում, այդ իսկ պատճառով ես որոշել եմ գրել կաշվե մեջքի ծովային կրիայի և նրա հատուկ ջերմակարգավորման մասին: Հետևողական հետազոտությունները ցույց են տվել, որ այս կրիան միգրացիոն ուղիներ ունի օվկիանոսների միջով և մշտական ​​այցելուներ է բնակավայրերի լայն տեսականի: Նրանք գաղթում են սննդանյութերով հարուստ, բայց շատ սառը ջրեր մինչև Նոր Շոտլանդիա, Կանադա և բնադրում են Կարիբյան ավազանի արևադարձային ջրերում: Ոչ մի այլ սողուն ակտիվորեն չի հանդուրժում ջերմաստիճանային պայմանների նման լայն շրջանակ, ես ասում եմ ակտիվորեն, քանի որ կան սողուններ, որոնք հանդուրժում են ցրտից ցածր ջերմաստիճանը, բայց դա անում են ձմեռային վիճակում: Սա երկար տարիներ հիացրել է հերպետոլոգներին և ծովային կենսաբաններին, սակայն վերջերս պարզվել է, որ այս հսկայական սողունները ֆիզիկապես կարգավորում են իրենց ջերմաստիճանը:

…Բայց դրանք էկտոթերմ են, ինչպե՞ս են դա անում:

Չնայած չափսերով համեմատելի են փոքր կոմպակտ մեքենայի հետ, նրանք չունեն ստանդարտ ջեռուցման համակարգ: Այնուամենայնիվ, դրանց չափերը կարևոր դեր են խաղում ջերմաստիճանի կարգավորման մեջ: Քանի որ դրանք շատ մեծ են, կաշվե մեջքի ծովային կրիաներն ունեն մակերեսի և ծավալի ցածր հարաբերակցություն, հետևաբար կրիայի միջուկի ջերմաստիճանը փոխվում է շատ ավելի դանդաղ արագությամբ: Այս երևույթը կոչվում է «գիգանտոթերմիա»։ Շատ գիտնականներ կարծում են, որ սա նաև բնորոշ էր շատ մեծ նախապատմական կենդանիների սառցե դարաշրջանի գագաթնակետին, և դա ի վերջո հանգեցրեց նրանց ոչնչացմանը, քանի որ ջերմաստիճանը սկսեց բարձրանալ (քանի որ նրանք չէին կարողանում բավական արագ սառչել):

Կրիան նաև փաթաթված է շագանակագույն ճարպային հյուսվածքի մեջ, որը ճարպի ամուր մեկուսիչ շերտ է, որն առավել հաճախ հանդիպում է կաթնասունների մոտ: Այս համակարգն ունի կենդանու միջուկում ջերմության ավելի քան 90%-ը պահելու ունակություն՝ նվազեցնելով բաց վերջույթների միջոցով ջերմության կորուստը: Բարձր ջերմաստիճանի ջրերում տեղի է ունենում ճիշտ հակառակը. Ֆլիպերի ինսուլտի հաճախականությունը կտրուկ նվազում է, և արյունը ազատորեն շարժվում է դեպի վերջույթներ և ջերմություն է արտանետում մեկուսիչ հյուսվածքի մեջ չծածկված տարածքներով:

Կաշվե մեջքի ծովային կրիաներն այնքան հաջողակ են կարգավորել իրենց մարմնի ջերմաստիճանը, որ նրանք կարող են պահպանել մարմնի մշտական ​​ջերմաստիճանը շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից 18 աստիճան բարձր կամ ցածր: Դա այնքան անհավանական է, որ որոշ հետազոտողներ վիճում են, քանի որ այս գործընթացը նյութափոխանակության միջոցով իրականացվում է կաշվե մեջքի ծովային կրիաները իրականում էնդոթերմիկ են: Այնուամենայնիվ, այս գործընթացը անատոմիականորեն չի իրականացվում, հետևաբար հետազոտողների մեծամասնությունը ենթադրում է, որ սա լավագույն դեպքում էնդոթերմիայի փոքրագույն տարբերակն է:

Կաշվե կրիաները միակ ծովային էկտոթերմները չեն, որոնք ունեն այս հատկությունը: Կապույտ թունան ունի մարմնի յուրօրինակ ձևավորում, որը պահում է նրանց արյունը մարմնի հիմքում և ունի կաշվե մեջքի հետ համեմատվող ջերմափոխանակիչի համակարգ: Թուրաձկները ջերմություն են պահպանում գլխում նույն մեկուսացնող շագանակագույն ճարպային հյուսվածքի շերտի միջոցով՝ խորը կամ սառը ջրերում լողալու ժամանակ տեսողությունը մեծացնելու համար: Կան նաև ծովի այլ հսկաներ, որոնք կորցնում են ջերմությունը ավելի դանդաղ ընթացքով, օրինակ՝ մեծ սպիտակ շնաձուկը:

Կարծում եմ, որ ջերմակարգավորումը այս հիասքանչ շքեղ արարածների միայն մեկ աներևակայելի հետաքրքրաշարժ հատկանիշ է, որն ունի շատ ավելին, քան տեսանելի է: Սկսած փոքրիկ ձագուկներից, որոնք ճանապարհ են անցնում դեպի ջուր, մինչև մշտադալար արուները և վերադարձող բնադրող էգերը, նրանց մասին շատ բան մնում է անհայտ: Հետազոտողները վստահ չեն, թե որտեղ են անցկացնում այս կրիաները իրենց կյանքի առաջին մի քանի տարիները: Ինչ-որ առեղծված է մնում այն ​​մասին, թե ինչպես են հեռավոր ճանապարհորդող այս կենդանիները այդքան ճշգրտությամբ նավարկում: Ցավոք, մենք ծովային կրիաների մասին սովորում ենք արագությամբ, որը շատ ավելի դանդաղ է, քան նրանց պոպուլյացիայի նվազման տեմպերը:

Ի վերջո, դա պետք է լինի մեր հաստատակամությունը պաշտպանելու այն, ինչ մենք գիտենք, և մեր հետաքրքրասիրությունը առեղծվածային ծովային կրիաների նկատմամբ, ինչը հանգեցնում է պահպանման ավելի ուժեղ ջանքերի: Այս հրապուրիչ կենդանիների մասին այնքան անհայտ է, և նրանց գոյատևմանը սպառնում է բնադրող լողափերի կորուստը, ծովի պլաստիկ և այլ աղտոտվածությունը, ինչպես նաև պատահական որսը ձկնորսական ցանցերում և երկարաձիգներում: Օգնեք մեզ ժամը Օվկիանոսի հիմնադրամ Աջակցեք նրանց, ովքեր իրենց նվիրաբերում են ծովային կրիաների հետազոտմանը և պահպանմանը մեր Ծովային կրիաների հիմնադրամի միջոցով:

Հիշատակում:

1. Բոստրոմը, Բրայան Լ. և Դեյվիդ Ռ. Ջոնսը: «Զորավարժությունները ջերմացնում են մեծահասակների կաշվե մեջքը
2. Կրիաներ»։Համեմատական ​​կենսաքիմիա և ֆիզիոլոգիա Մաս Ա. մոլեկուլային և ինտեգրատիվ ֆիզիոլոգիա 147.2 (2007) ՝ 323-31: Տպել
3. Բոստրոմ, Բրայան Լ., Թ. Թոդ Ջոնս, Մերվին Հասթինգս և Դեյվիդ Ռ. Ջոնս: «Վարք և ֆիզիոլոգիա. կաշվե կրիաների ջերմային ռազմավարությունը»: Էդ. Լյուիս Ջորջ Հալսի. PLoS ONE 5.11 (2010): E13925. Տպել.
4. Գոֆ, Գրեգորի Պ. և Գարի Բ. Սթենսոն: «Շագանակագույն ճարպային հյուսվածք կաշվե մեջքի ծովային կրիաների մեջ. ջերմածին օրգան էնդոթերմ սողունի մեջ»: Կոպիա 1988.4 (1988): 1071. Տպ.
5. Davenport, J., J. Fraher, E. Fitzgerald, P. Mclaughlin, T. Doyle, L. Harman, T. Cuffe և P. Dockery: «Շնչափողի կառուցվածքի օնտոգենետիկ փոփոխությունները հեշտացնում են խորը սուզումները և սառը ջրով կեր գտնելը չափահաս կաշվե մեջքի ծովային կրիաների մոտ»: Փորձարարական կենսաբանության ամսագիր 212.21 (2009) 3440-447. Տպել
6. Պենիկ, Դեյվիդ Ն., Ջեյմս Ռ. Սպոտիլա, Մայքլ Պ. Օ'Քոննոր, Էնթոնի Սթայերմարկ, Ռոբերտ Հ. Ջորջ, Քրիստոֆեր Ջ. Սալիս և Ֆրենկ Վ. Պալադինո: «Մկանային հյուսվածքի նյութափոխանակության ջերմային անկախությունը կաշվե կրիայի մեջ, Dermochelys Coriacea»: Համեմատական ​​կենսաքիմիա և ֆիզիոլոգիա Մաս Ա. մոլեկուլային և ինտեգրատիվ ֆիզիոլոգիա 120.3 (1998) ՝ 399-403: Տպել