Теплокровные животные имеют постоянную устойчивую температуру тела,
которая не зависит от температуры окружающей среды. У холоднокровных
животных температура тела изменяется в зависимости от температуры
окружающей среды.
Теплокровными животными являются
млекопитающие и птицы. Все остальные позвоночные (земноводные,
пресмыкающиеся, рыбы) и все беспозвоночные являются холоднокровными.
У
холоднокровных животных медленные протекают процессы обмена веществ - в
20-30 раз медленнее, чем у теплокровных! Поэтому температура их тела
выше температуры окружающей среды максимум на 1-2 градуса.
Холоднокровные животные деятельны только в теплое время года. Когда
температура снижается, то у холоднокровных животных снижается скорость
движения (вы, наверно, замечали, "сонных" мух, пчел или бабочек осенью? )
На зиму они впадают в состояние анабиоза, то есть в спячку.
Теплокровность
считается более выгодным свойством организма с точки зрения эволюции,
так как позволяет существовать в самых различных климатических условиях и
сохранять активность и в холодное, и в жаркое время года.
Обеспечивается теплокровность механизмами терморегуляции. Есть три
основных пути терморегуляции:
1. Химическая терморегуляция - усиленное образование тепла в ответ на понижение температуры среды.
2.
Физическая терморегуляция - изменение уровня теплоотдачи. Физическая
терморегуляция обеспечивается не за счет дополнительной выработки тепла,
а за счет сохранения его в теле животного, путем рефлекторного сужения и
расширения кровеносных сосудов кожи (это меняет ее теплопроводность) ,
изменения теплоизолирующих свойств меха и перьевого покрова, регуляции
испарительной теплоотдачи. Густой мех млекопитающих, перьевой покров
птиц позволяют сохранять вокруг тела прослойку воздуха с температурой,
близкой к температуре тела животного, и тем самым уменьшать теплоотдачу
во внешнюю среду. У обитателей холодного климата хорошо развит слой
подкожной жировой клетчатки, который равномерно распределен по всему
телу и является хорошим теплоизолятором.
Отличным механизмом
регуляции теплообмена служит также испарение воды путем потоотделения.
Человек при сильной жаре может выделять более 10 л пота в день!
Потоотделение способствует охлаждению тела.
3. Поведенческая
терморегуляция (например, когда животное старается избегать
неблагоприятных температур, перемещаясь в пространстве) .
Поддержание
высокой температуры тела обеспечивается за счет того, что на холоде
процессы теплопродукции в организме преобладают над процессами
теплоотдачи. Но поддержание температуры за счет возрастания
теплопродукции требует большого расхода энергии, поэтому животные в
холодный период года нуждаются в большом количестве пищи или тратят
много жировых запасов, которые они накопили летом. Поэтому, например,
птицам, остающимся зимовать, страшны не столько морозы, сколько
бескормица. И именно из-за недостатка еды, а не из-за холода впадают в
спячку зимой некоторые теплокровные, например, медведи.
Неужели
у холоднокровных нет никаких преимуществ перед теплокровными? Конечно
же, есть! Ведь не случайно холоднокровные на нашей планете более
многочисленны, чем теплокровные. Преимущество холоднокровных в том, что
теплокровным для поддержания постоянной высокой температуры тела
необходимо много энергии, то есть еды, и при ее недостатке во время
похолодания они просто погибают, а холоднокровные спокойно могут
пережить холодное время, залегая в спячку. Поэтому, например,
практически голые холоднокровные амфибии - вездесущие животные,
способные обитать во всех частях света, кроме Антарктиды!