De 5 skillnaderna mellan ektotermiska och endotermiska djur

Djur är, oavsett kön och art, öppna system. Som sådan är vi i ständigt förhållande till miljön och får energi i form av organiskt material, mottagande och sprida värme, utbyta gasformiga ämnen med miljön och utsöndra bland annat potentiellt giftiga föreningar saker.

Mitt i denna virvel av dynamik har vissa levande varelser mer kontroll över sin egen interna miljö än andra, med de därmed sammanhängande kostnaderna.

Det uppskattas att det på jorden finns 8,7 miljoner arter av levande varelser, även om idag har drygt 2 miljoner av dem upptäckts. Med en sådan överväldigande mångfald, leta bara efter några exempel för att inse att människans tillstånd i den naturliga världen nästan är anekdotiskt. Till exempel kan de allra flesta levande varelser på planeten inte reglera sin inre temperatur med metaboliska mekanismer, även om vår art kan.

Baserat på denna förutsättning (och kanske med avsikt att bryta några antropocentriska föruppfattningar) presenterar vi dig idag de viktigaste skillnaderna mellan endotermiska och ektotermiska djur.

• Relaterad artikel: "Teorin om biologisk evolution: vad det är och vad det förklarar"

Vilka är skillnaderna mellan endotermi och ektotermi hos djur?

Uttrycken "endotermi" och "ektotermi" hänvisar till en levande varels förmåga (eller brist på denna) att modulera sin kroppsvärme. Hur som helst, i naturen är inte allt svart eller vitt: som du kommer att upptäcka i senare rader, inte heller Endotermiska djur är immuna mot temperaturförändringar och ektotermer är inte heller i stånd att generera värme från allt. Låt oss se de tydligaste skillnaderna mellan båda biologiska strategierna.

1. Endotermer genererar metabolisk värme för att bibehålla sin temperatur, och ektotermier inte så mycket

Vi börjar med att lägga grunden. Ur biologisk synvinkel Ett endotermiskt djur är ett djur som kan producera värme i relevanta mängder och därför kan hålla sin inre temperatur inom ett gynnsamt område, oavsett de miljöförhållanden som förväntas för det ekosystem där det lever. De klassiska endotermerna är däggdjur och fåglar.

Å andra sidan, Ett ektotermiskt djur är ett som genererar mycket lite metabolisk värme och därför måste reglera sin inre temperatur genom beteendeaktiviteterSom att gå ut i solen för energi eller i skuggan för att sänka din ämnesomsättning. Inom denna grupp finns alla ryggradslösa djur, fiskar, reptiler och amfibier. Eftersom 53% av världens fauna är insekter, kan det antas att de allra flesta levande varelser är ektoterma.

Undantag som utmanar regeln

Verkligheten är att detta klassificeringskriterium, hur utbrett det än är, är reduktionistiskt. Ektotermiska djur genererar mindre metabolisk värme än endoterm, men det betyder inte att de helt saknar termogenesmekanismer.

Till exempel ormarten Python bivittatus ökar din kroppstemperatur avsevärt genom ryckiga sammandragningar av dina muskler. Det gör det när det lindas till sina ägg för att överföra värme till dem och skydda dem från elementen. Havssköldpaddor av arterna Dermochelys coriacea upprätthåller också en inre temperatur mycket högre än den marina vattenmiljön, eftersom de genererar värme med sin konstanta muskulära aktivitet.

Ännu mer intressant är att veta att, i insekter, malar och andra flygande ryggradslösa djur trotsar också denna regel. Under flygning kan de till exempel rikta hemolymfen från bröstet till buken på ett riktat sätt för att sprida överflödig värme som produceras under rörelse. Som du kan se kan vissa ektotermer modulera sin inre temperatur, även om det ofta sägs att de inte kan.

• Du kanske är intresserad av: "Cirkulationssystemet: vad är det, delar och egenskaper"

2. En annan mitokondriell belastning

I vilket fall som helst har dessa generaliseringar en serie biologiska baser, även om de allt oftare ifrågasätts. Till exempel, Endotermer har i genomsnitt visat sig ha mer mitokondrier per cell än ektotermi. Mitokondrier är energigeneratorerna för organismer, eftersom cellulär andning sker här, eller vad är detsamma, omvandlingen av organiskt material till energi.

Eftersom homeotherms har mer mitokondrier, kan de generera mer metabolisk värme, tillräckligt för att inte ständigt bero på miljöhinder. Denna energi kommer dock inte från ingenstans: den erhålls från kosten, speciellt från organiska föreningar som kolhydrater, fetter och proteiner. Eftersom metabolismen av homeotherm är mycket mer krävande, måste den konsumera mer mat i större mängder jämfört med ektopoterm.

• Du kanske är intresserad av: "Mitokondrier: vad är de, egenskaper och funktioner"

3. Endotermer kan gå i viloläge, medan ektotermi inte kan

På informativ nivå används termen "viloläge" ofta för att beteckna någon minskning av aktiviteten hos en levande varelse under ogynnsamma förhållanden. Återigen felar denna generalitet som reduktionistisk, eftersom verkligheten är den ektotermier kan inte gå i viloläge.

Viloläge är ett tillstånd av minimal aktivitet och metabolisk depression, vanligtvis förknippat med däggdjur (för fåglar är det mer korrekt att använda termen "torpor"). I detta tillstånd av vital reserv minskar homeotermiska djur sin inre temperatur till ett minimum, rytmen hjärtfrekvensen minskar, andningsfrekvensen sjunker och därmed sjunker ämnesomsättningen till sitt minimum möjlig.

I detta tillstånd sover djuret och sover inte och förrän ogynnsamma förhållanden är över.. Vilande däggdjur måste äta mycket innan detta steg börjar, eftersom de måste lita på sina energireserver i form av fettvävnad för att överleva.

När det gäller ektotermi (särskilt reptiler) är den rätta termen "brumation". Ett dimmigt reptil sover inte helt, eftersom det måste aktiveras för att dricka vatten och svara på exempelvis stimuli. Dessutom kan en ödla äta under sin brumation, även om den kanske inte letar efter byten så hårt som den gjorde tidigare. Med andra ord är "metabolisk depression" mindre drastisk i brumation.

4. Endotermer är mindre beroende av yttre temperatur

Den största evolutionära nackdelen med ektotermi är beroendet av den yttre miljön. I allmänhet är reptiler, fiskar och amfibier klumpigare på morgonen och på natten.eftersom det är kallare (på grund av brist på förekomst av solljus) och därför sänker din ämnesomsättning irreparabelt. Som en fördel förknippad med detta tillstånd behöver de åtminstone mycket mindre mat för att behålla sin kropp, så detta utbyte "lönar sig".

Endotermer är mindre beroende av miljön för att bibehålla sin kroppstemperatur, men det betyder inte att de är immuna mot miljövariationer. Utan att gå längre, när en människa utsätts för -30 ° C, fryser han och dör på mindre än en minut.

Värmeavlednings- och genereringsmekanismerna är mycket effektiva vid endotermer, men inte ofelbara: under 30 ° C kroppstemperatur, en person tappar medvetandet, spänningen sjunker drastiskt och deras hjärta slår snabbt. omärklig. Som ni kan föreställa er resultatet i dessa fall döden utan behandling.

5. Ektotermer har lägre ämnesomsättningshastigheter

Vi har redan bevisat denna verklighet på flera punkter i rymden, men det är värt att lyfta fram den igen. Genom att "förlita sig" på miljön för att generera värme behöver ektotermier inte få så mycket energi i form av organiskt material och tenderar därför att röra sig mindre. Många rovande ektotermer följer den vitala strategin för sitt och vänta: de väntar på att ett byte ska passera framför dem, eftersom det är för dyrt att jaga det på energinivå.

Om du tänker på en skorpion, en tarantula, en orm eller en ödla kommer du också att se att deras livsstrategi inte ens är jämförbar med en fågels. Ektotermer rör sig mindre, är mindre generellt aktiva och kör bara under korta perioder när de känner sig i fara. I allmänhet resulterar ektotermi i en lägre genomsnittlig aktivitetsgrad (även om det finns undantag).

Återuppta

Som du kan se visar naturen oss än en gång att mänskliga självpåtagna regler bryts mycket mer än vad det verkar. Det determinismen i vårt tänkande har fått oss att tro i decennier att ektotermier inte kan generera värme, men så är inte fallet. Från insekter till reptiler finns det många exempel på förmodade ektotermiska djur som värmeregulerar, även om de inte ständigt.