В эволюции органического мира температурные адаптации развивались двумя разными путями. Для большинства животных характерен пойкилотермный тип теплообмена, при котором приспособления к температурным воздействиям в основном осуществляются по отношению к средним режимам температур, сохраняющимся длительное время (географические и сезонные адаптации). Адаптации происходят в первую очередь на клеточно-тканевом уровне. Приспособления к конкретным, лабильным температурным условиям носят по преимуществу характер простых поведенческих реакций.
Принципиально иной тип приспособления к температурному фактору свойственен гомойотермным животным. У них температурные адаптации связаны с активным поддержанием постоянства внутренней температуры и основаны на высоком уровне метаболизма и эффективной регулирующей функции центральной нервной системы (рисунок 7.2). Комплекс морфофизиологических механизмов поддержания теплового гомеостаза организма – специфическое свойство гомойотермных животных.
|
|
Рисунок 7.2 – Схема теплового гомеостаза
Обе эволюционные стратегии обеспечивают широкое расселение и занятие многообразных экологических ниш. В первом случае это достигается на базе общей температурной толерантности (стратегия пойкилотермии). Во втором – на основе поддержания теплового гомеостаза внутренней среды теплообмена (гомойотермия).
Задание 1: Ознакомьтесь с информацией. Определите значение температуры как экологического фактора. Объясните приведённые факты:
1) двести лет назад в Англии был проведен опыт по определению сопротивляемости теплокровных животных перегреванию. Несколько человек и собака провели в сухой камере при температуре +1260С 45 минут без последствий для здоровья. Кусок мяса, взятый в камеру, оказался сваренным, а вода, на поверхности которой был налит слой масла, нагрелась до кипения;
2) споры некоторых бактерий выдерживают в течение нескольких минут нагревание до +1800С;
3) при обезвоживании нематоды и коловратки переносят температуру минус 2710С.
Задание 2: Найдите в Internet информацию о «черных курильщиках», «белых курильщиках». Что это за объекты?
Вопросы для самоконтроля:
1 Дайте определение экологических факторов
2 Приведите классификацию экологических факторов
3 Что называется гомеостазом?
4 На каких уровнях организации материи проявляется гомеостаз?
5 Охарактеризуйте влияние температурного фактора на организмы
6 Назовите типы температурных адаптаций (стратегии теплообмена)
7 Какие механизмы используют животные, чтобы не перегреться и не переохладиться?