نصائح

أساسيات تنظيم درجة حرارة الثدييات

أساسيات تنظيم درجة حرارة الثدييات

هل تجد أنه من المستغرب أن الرنة ، التي تقضي معظم وقتها في الوقوف على الثلج ، لا تحصل على أقدام باردة؟ أم أن الدلافين ، التي تزحلق زعانفها الرقيقة باستمرار عبر الماء البارد ، لا تزال قادرة على متابعة أساليب الحياة النشطة للغاية؟ يُمكن التكيف الدوراني الخاص الذي يُعرف بالتبادل الحراري المعاكس لكلٍ من هذين الحيوانين من الحفاظ على درجة حرارة الجسم المناسبة في أطرافهما ، وهذه ليست سوى واحدة من العديد من ثدييات التكيف الذكية التي تطورت على مدى مائة مليون سنة الماضية لمساعدتها على التعامل مع المتغير درجات الحرارة.

الثدييات ماص للحرارة

جميع الثدييات ماص للحرارة ، أي أنها تحافظ على درجة حرارة جسمها وتنظمها ، بغض النظر عن الظروف الخارجية. (الفقاريات ذات الدم البارد ، مثل الثعابين والسلاحف ، هي حارة للحرارة.) الذين يعيشون في بيئات واسعة الانتشار في جميع أنحاء العالم ، تواجه الثدييات تقلبات يومية وموسمية في درجات الحرارة وبعضها ، على سبيل المثال ، على السكان الأصليين في الموائل القطبية أو الاستوائية القاسية أن يتعاملوا مع البرد الشديد أو الحرارة. للحفاظ على درجة حرارة الجسم الداخلية الصحيحة ، يجب أن يكون لدى الثدييات طريقة لإنتاج والحفاظ على حرارة الجسم في درجات الحرارة الباردة ، وكذلك تبديد حرارة الجسم الزائدة في درجات حرارة أكثر دفئًا.

وتشمل آليات الثدييات لإنتاج الحرارة الأيض الخلوي ، والتكيف في الدورة الدموية ، وارتعاش من الطراز القديم. الأيض الخلوي هو العملية الكيميائية التي تحدث باستمرار داخل الخلايا ، والتي يتم من خلالها تحطيم الجزيئات العضوية وحصدها من أجل الطاقة الداخلية ؛ هذه العملية تطلق الحرارة وتسخين الجسم. تنقلات الدورة الدموية ، مثل التبادل الحراري المعاكس للتيار المذكور أعلاه ، الحرارة من قلب جسم الحيوان (قلبه ورئتيه) إلى أطرافه عبر شبكات مصممة خصيصًا للأوعية الدموية. من السهل شرح الارتعاش ، الذي ربما تكون قد فعلت بعضًا من نفسك ،: هذه العملية الخام تولد الحرارة بسبب الانكماش السريع للاهتزاز والعضلات.

إذا كان حيوان يحصل دافئة جدا

ماذا لو كان الحيوان دافئًا جدًا ، وليس باردًا جدًا؟ في المناخات المعتدلة والمدارية ، يمكن أن تتراكم حرارة الجسم الزائدة بسرعة وتسبب مشاكل تهدد الحياة. أحد حلول الطبيعة هو وضع الدورة الدموية بالقرب من سطح الجلد ، مما يساعد على إطلاق الحرارة في البيئة. آخر هو الرطوبة التي تنتجها الغدد العرقية أو الأسطح التنفسية ، والتي تتبخر في الهواء المجفف نسبيا ويبرد الحيوان إلى أسفل. لسوء الحظ ، التبريد التبخيري أقل فعالية في المناخات الجافة ، حيث المياه نادرة وفقدان المياه يمكن أن يكون مشكلة حقيقية. في مثل هذه الحالات ، عادة ما تسعى الثدييات ، مثل الزواحف ، إلى الحماية من أشعة الشمس خلال ساعات النهار الحارة وتستأنف نشاطها في الليل.

لم يكن تطور الأيضات ذوات الدم الحار في الثدييات شأنًا مباشرًا ، كما شهد على حقيقة أن العديد من الديناصورات كانت بدمًا دافئًا ، وبعض الثدييات المعاصرة (بما في ذلك أنواع من الماعز) لها بالفعل شيء يشبه الأيض بدم بارد ، و حتى نوع واحد من الأسماك يولد حرارة جسمه الداخلية.