Viisi eroa ekotermisten ja endotermisten eläinten välillä

Eläimet ovat sukupuolesta ja lajista riippumatta avoimia järjestelmiä. Sellaisena olemme jatkuvassa yhteydessä ympäristöön, saamme energiaa orgaanisen aineen muodossa, vastaanotamme ja hajauttaa lämpöä, vaihtaa kaasumaisia ​​aineita ympäristön kanssa ja erittää muun muassa mahdollisesti myrkyllisiä yhdisteitä asioita.

Tämän dynaamisen virran keskellä jotkut elävät olennot hallitsevat enemmän omaa sisäistä ympäristöään kuin toiset, ja siihen liittyvät kustannukset.

Maapallolla on arvioitu olevan 8,7 miljoonaa elävää lajia, vaikka nykyään niistä on löydetty hieman yli 2 miljoonaa. Kun tällainen ylivoimainen monimuotoisuus riittää, on etsittävä muutama esimerkki ymmärtämään, että luonnon maailmassa ihmisen tila on melkein anekdootti. Esimerkiksi valtaosa planeetan elävistä olennoista ei pysty säätelemään sisäistä lämpötilaa aineenvaihduntamekanismeilla, vaikka lajimme pystyvät.

Tämän lähtökohdan perusteella (ja ehkä tarkoituksena rikkoa joitain antroposentrisiä ennakkoluuloja) esitämme tänään sinulle tärkeimmät erot endotermisten ja ektotermisten eläinten välillä.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Biologisen evoluution teoria: mitä se on ja mitä se selittää"

Mitä eroja on endotermian ja ektotermian välillä eläimillä?

Termit "endotermia" ja "ektotermia" viittaavat elävän olennon kykyyn (tai sen puuttumiseen) moduloida kehon lämpöä. Joka tapauksessa luonnossa kaikki ei ole mustaa tai valkoista: kuten huomaat myöhemmillä linjoilla, kummatkin Endotermiset eläimet ovat immuuneja lämpötilan muutoksille eivätkä ekotermit kykene tuottamaan lämpöä kaikki. Katsotaanpa selvimmät erot molempien biologisten strategioiden välillä.

1. Endotermit tuottavat aineenvaihduntalämpöä lämpötilan ylläpitämiseksi, eivätkä ekotermit niin paljon

Aloitamme asettamalla perustan. Biologiselta kannalta Endoterminen eläin on sellainen, joka pystyy tuottamaan lämpöä merkityksellisinä määrinä ja voi siten pitää sisäisen lämpötilan suotuisalla alueellariippumatta ympäristöolosuhteista, joita odotetaan ekosysteemille, jossa se elää. Klassisia endotermeja ovat nisäkkäät ja linnut.

Toisaalta, Ekoterminen eläin on sellainen, joka tuottaa hyvin vähän aineenvaihduntalämpöä, ja sen vuoksi sen on säädettävä sisäistä lämpötilaa käyttäytymistoiminnoillakuten mennä ulos aurinkoon energiaa tai varjossa alentamaan aineenvaihduntaa. Tähän ryhmään kuuluvat kaikki selkärangattomat, kalat, matelijat ja sammakkoeläimet. Koska 53% maailman eläimistöstä on hyönteisiä, voidaan olettaa, että suurin osa elävistä olennoista on ektotermisiä.

Poikkeukset, jotka haastavat säännön

Tosiasia on, että tämä luokittelukriteeri, riippumatta siitä, kuinka laaja se on, on redukcionistinen. Ekotermiset eläimet tuottavat vähemmän aineenvaihduntalämpöä kuin endotermit, mutta tämä ei tarkoita, että eläimiltä puuttuisi kokonaan termogeneesimekanismit.

Esimerkiksi käärmelaji Python bivittatus nostaa huomattavasti ruumiinlämpöäsi nykivien lihasten supistusten kautta. Se tekee niin, kun se on kääritty muniinsa, siirtääkseen heille lämpöä ja suojellakseen niitä alkuaineilta. Dermochelys coriacea -lajin merikilpikonnien sisäinen lämpötila on myös paljon korkeampi kuin meriympäristössä, koska ne tuottavat lämpöä jatkuvalla lihasten aktiivisuudellaan.

Vielä mielenkiintoisempaa on sen tietäminen, hyönteisissä koi ja muut lentävät selkärangattomat myös vastustavat tätä sääntöä. Esimerkiksi lennon aikana he voivat ohjata hemolymfin rintakehästä vatsaan suuntautuvalla tavalla liikkeessä syntyvän ylimääräisen lämmön haihduttamiseksi. Kuten näette, jotkut ektotermit voivat moduloida sisäistä lämpötilaa, vaikka usein sanotaan, etteivät ne voi.

• Saatat olla kiinnostunut: "Verenkierto: mikä se on, osat ja ominaisuudet"

2. Eri mitokondrioiden kuormitus

Joka tapauksessa näillä yleistyksillä on sarja biologisia emäksiä, vaikka niitä kyseenalaistetaan yhä enemmän. Esimerkiksi, Endotermeillä on keskimäärin osoitettu olevan enemmän mitokondrioita solua kohden kuin ektotermeillä. Mitokondriot ovat organismien energiantuottajia, koska soluhengitys tapahtuu täällä, tai mikä on sama, orgaanisen aineen muuttuminen energiaksi.

Koska homeotermeillä on enemmän mitokondrioita, ne voivat tuottaa enemmän aineenvaihduntalämpöä, jotta ne eivät riipu jatkuvasti ympäristön rajoituksista. Tämä energia ei kuitenkaan tule mistään: se saadaan ruokavaliosta, erityisesti orgaanisista yhdisteistä, kuten hiilihydraateista, rasvoista ja proteiineista. Koska homeotermin aineenvaihdunta on paljon vaativampaa, sen on kulutettava enemmän ruokaa suurempina määrinä ektotermiin verrattuna.

• Saatat olla kiinnostunut: "Mitokondriot: mitkä ne ovat, ominaisuudet ja toiminnot"

3. Endotermit voivat hibernoitua, kun taas ektotermit eivät

Informatiivisella tasolla termiä "lepotila" käytetään usein kuvaamaan elävän olennon toiminnan vähenemistä epäsuotuisissa olosuhteissa. Jälleen kerran tämä yleisyys erehtyy reduktionistina, koska todellisuus on se ektotermit eivät pysty lepotilaan.

Lepotila on vähäisen aktiivisuuden tila ja metabolinen masennus, joka liittyy yleensä vain nisäkkäisiin (lintujen kohdalla on oikein käyttää termiä "torpor"). Tässä elintärkeässä tilassa homeotermiset eläimet alentavat sisäisen lämpötilan minimiin, rytmiin syke laskee, hengitystaajuus laskee ja siten aineenvaihdunta putoaa minimiin mahdollista.

Tässä tilassa eläin on unessa ja nousee vasta, kun haitalliset olosuhteet ovat ohi.. Horrostilassa olevien nisäkkäiden on syötävä paljon ennen tämän vaiheen alkua, koska heidän on luotettava rasvakudoksen muodossa oleviin energiavaroihinsa selviytyäkseen.

Ektermien (erityisesti matelijoiden) tapauksessa oikea termi on "hautuminen". Sumuinen matelija ei ole täysin unessa, koska se on aktivoitava juomaan vettä ja vastaamaan esimerkiksi ärsykkeisiin. Lisäksi lisko voi syödä hautumisensa aikana, vaikka se ei välttämättä etikään saalista niin kovasti kuin ennen. Toisin sanoen "aineenvaihdunnan masennus" on vähemmän drastinen.

4. Endotermit ovat vähemmän riippuvaisia ​​ulkoisesta lämpötilasta

Ekotermian suurin evoluutiohäiriö on riippuvuus ulkoisesta ympäristöstä. Yleensä matelijat, kalat ja sammakkoeläimet ovat kömpelöimpiä aamulla ja yöllä., koska se on kylmempää (auringonvalon esiintymisen puutteen vuoksi) ja aineenvaihduntasi siten alenee korjaamattomasti. Tähän tilaan liittyvänä etuna ainakin he tarvitsevat paljon vähemmän ruokaa kehonsa ylläpitämiseksi, joten tämä vaihto "kannattaa".

Endotermit ovat vähemmän riippuvaisia ​​ympäristöstä kehon lämpötilan ylläpitämisessä, mutta tämä ei tarkoita, että ne ovat immuuneja ympäristön vaihteluille. Menemättä pidemmälle, kun ihminen altistuu -30 ° C: lle, hän jäätyy ja kuolee alle minuutissa.

Lämmöntuotto- ja syntymekanismit ovat erittäin tehokkaita endotermeissä, mutta eivät erehtymättömiä: alle 30 ° C lämpötilassa ruumiinlämpö, ​​henkilö menettää tajuntansa, jännitys laskee voimakkaasti ja heidän sydämensä lyö nopeasti. huomaamaton. Kuten voitte kuvitella, näissä tapauksissa lopputulos ilman hoitoa on kuolema.

5. Ektotermien aineenvaihdunta on alhaisempaa

Olemme todistaneet tämän todellisuuden useissa pisteissä kaikkialla avaruudessa, mutta se on syytä korostaa uudelleen. "Luottaen" ympäristöön lämmön tuottamiseksi ektotermien ei tarvitse hankkia niin paljon energiaa orgaanisen aineen muodossa, ja siksi ne pyrkivät liikkumaan vähemmän. Monet saalistajat ekotermit seuraavat elintärkeää strategiaa istu ja odota: he odottavat saaliin kulkevan edessään, koska sen jahtaaminen on liian kallista energiatasolla.

Lisäksi jos ajattelet skorpionia, tarantulaa, käärmettä tai liskoa, huomaat, että heidän elämänstrategiansa ei ole edes verrattavissa lintuun. Ektermot liikkuvat vähemmän, ovat vähemmän aktiivisia ja toimivat vain lyhyen aikaa, kun he tuntevat olevansa vaarassa. Yleensä ektotermia johtaa pienempään keskimääräiseen aktiivisuusasteeseen (vaikka onkin poikkeuksia).

Jatkaa

Kuten näette, luonto osoittaa jälleen kerran, että ihmisten itsensä asettamat säännöt rikkovat paljon enemmän kuin miltä näyttää. Ajattelumme determinismi on johtanut meidät uskoamaan vuosikymmenien ajan, että ektotermit eivät kykene tuottamaan lämpöä, mutta näin ei ole. Hyönteisistä matelijoihin on monia esimerkkejä oletettavasti ekotermisistä eläimistä, jotka säätelevät, vaikka eivät jatkuvasti.