Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Sääntelijät tai homeotermit
- Konformeerit tai Poikilotermit
- Ainutlaatuiset poikkeavuudet
- Ilmastomuutoksen vaikutukset
Eläimet ovat sopeutuneet ja kehittyneet selviytyäkseen erilaisissa ympäristöissä. Linnut ja nisäkkäät säätelevät kehon lämpötilaa ja voivat elää suurissa ekologisissa kapeissa. Tällaisia eläimiä kutsutaan sääntelijöiksi tai homeotermiksi. Konformerien tai poikilotermien on siirryttävä paikalleen kehon lämpötilan ylläpitämiseksi. Liskot, hyönteiset ja kalat edustavat esimerkkejä muuntajista.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Eläimet luottavat erilaisiin mukautuksiin selviytyäkseen erilaisissa ympäristöissä. Sääntelyviranomaiset, kuten linnut ja nisäkkäät, säätelevät kehon lämpötilaa. Muuntajien, kuten hyönteisten, liskojen ja kalojen, on muuttuttava paikalleen kehon lämpötilan ylläpitämiseksi. Sekä sääntelijät että konformeerit ovat erittäin alttiita ilmastonmuutokselle.
Sääntelijät tai homeotermit
Sääntelyviranomaiset säätelevät kehonsa pysyäkseen suhteellisen vakiona lämpötilassa. Kun aikaisemmin tällaisia säätelijöitä kutsuttiin lämminverisiksi, nyt edullinen termi on endotermi - eläimet, jotka tuottavat lämpöä. Nämä eläimet, joihin kuuluvat nisäkkäät ja useimmat linnut, säätelevät kehon lämpötilaa ympäristöstään huolimatta. Joustavuutensa vuoksi sääntelijät käyttävät enemmän ekologisia markkinarakoja kuin konformeerit. Tällainen sääntely vaatii merkittäviä energiamenoja, edellyttäen, että sääntelijät kuluttavat enemmän ruokaa ja niiden metabolia on korkeampaa kuin konformeerien.Esimerkiksi kolibrin täytyy syödä muutaman minuutin välein kehon lämpötilan säätelemiseksi. Jäähtyäkseen sääntelijät luottavat hikoiluun, hierontaan tai suuhun avaamiseen. Pysyäkseen lämpimänä jotkut eläimet värisevät, mikä lisää aineenvaihduntaa.
Sääntelyviranomaiset voivat selviytyä talvisista lämpötiloista runsaalla ruoalla. Monien lintujen ruumiinlämpö on kuitenkin korkea, ja niiden ylläpitämiseksi heidän on muuttuttava lämpimämpään alueeseen. Säätimet ovat yleensä suurempia kuin konformereita, koska ne tuottavat lämpöä ja syövät useammin.
Monet sääntelijät luottavat altruistiseen sosiaaliseen kontaktiin pitääkseen lämpimänä kylmissä olosuhteissa. Esimerkiksi jyrsijät heiluttavat yhdessä vastasyntyneiden pentujen päällä pitääkseen ne lämpiminä. Pingviinit, myös erittäin kylmissä olosuhteissa, halailevat yhdessä lämpöä suojatakseen itsensä ja nuorensa.
Ihmisissä vastasyntyneet vauvat vaativat läheistä fyysistä yhteyttä hoitajien kanssa, koska he eivät pysty täysin säätelemään kuumuuttaan selviytyäkseen. Tämä läheinen kontakti auttaa käyttäytymisen kehittämisessä. Nykyajan ihmisillä on ainutlaatuinen rooli sääntelijöinä. Luottamalla sääennustetekniikkaan ja säätämällä vaatteita ihmisillä on suuri taito kehon lämpötilan säätämisessä.
Konformeerit tai Poikilotermit
Konformerien on muutettava ympäristöään lämpötilavaihtelujen selviytymiseksi. Vanhempi termi - kylmäverinen - on vähemmän suosittu kuin ektotermit, mikä tarkoittaa eläimiä, jotka luottavat ympäristöönsä lämmönsä vuoksi. Muuntajia ovat kalat, matelijat, hyönteiset, sammakkoeläimet ja madot. Konformerit käyttäytyvät lämpötilansa säätelemiseksi, kuten kylpevät auringossa lämpöä varten tai vetäytyvät maan alle tai veteen jäähtyäkseen. Jotkut vesieläimet muuttavat jopa suolapitoisuuttaan vastaamaan niitä ympäröivää ympäristöä. Kylmällä säällä nämä eläimet hidastavat toimintaansa. Muut eläimet, kuten koit, voivat kutistaa siipilihaksiaan tuottaakseen lämpöä, samanlaista kuin vapina. Konformeerit ovat vaarassa kuolla äärimmäisten lämpötilanvaihteiden aikana. Suurelle kuumuudelle altistuvat kalat työskentelevät vaikeammin happea saadakseen vedestä, mikä puolestaan johtaa suurempaan hapntarpeeseen. Konformeerien kasvunopeudet ovat hitaampia alhaisemmissa lämpötiloissa ja aineenvaihdunnan nopeudet ovat pienemmät.
Ainutlaatuiset poikkeavuudet
Jotkut eläimet erottuvat poikkeuksellisiksi lämmön säätelyyn. Jotkut nisäkkäät harjoittavat esimerkiksi lepotilaa, joka on lepotilan muoto. Näin toimiessa nämä säätimet toimivat endotermisinä konformereina. He säätelevät lämpöä, mutta kehon lämpötila voi muuttua talvella sopimaan ympäristöönsä hidastetulla hengityksellä ja sykkeellä. Hibernation toimii myös suojana petoeläimiltä ja kun ruoan tarjonta on rajoitettua. Aavikkosukkien tapauksessa tämä konformeeri toimii ektotermisenä säätelijänä pitämällä ruumiinlämpötilansa vakiona siirtäessään erilaisiin ympäristöihin.
Ilmastomuutoksen vaikutukset
Sekä säätimissä että muuntajissa lämpötila vaikuttaa pitkäikäisyyteen ja ikääntymiseen. Tyypillisesti viileässä ilmastossa elävät eläimet elävät pidempään. Jopa vähäiset lämpötilan nousut ajan myötä vaikuttavat eläinten elinikäihin. Matalissa lämpötiloissa entsyymit inhiboituvat, mutta korkeissa lämpötiloissa hengitys- ja verenkiertoelimet kamppailevat tyydyttääkseen happea tarpeen, mikä vaikuttaa negatiivisesti proteiinien rakenteeseen ja toimintaan, membraanin juoksevuuteen ja geenien ilmentymiseen. Biokemialliset reitit kiihtyvät ja aineenvaihdunta lisääntyy. Nämä vaikutukset tekevät eläimistä alttiimpia taudeille. Kylmessä ilmastossa näyttää siltä, että alhaisista lämpötiloista johtuvat neuroendokriiniset prosessit korreloivat hitaampaan ikääntymiseen ja pidempään käyttöikään. Sekä sääntelijät että muuntajat kohtaavat ilmastomuutoksen haasteita.