Птицы — теплокровные позвоночные животные. Их кожа лишена желез, тело покрыто роговыми перьями. В природе насчитывают свыше 8,5 тыс. видов птиц.
Теплокровность животных, ее происхождение и механизмы терморегуляции
| "Теплокровные" растения » - Источник Хорошего Настроения | Первым "теплокровную" черепаху обнаружил верующий учёный доктор Уэйн Фрэйр, в начале 1970х годов прошлого века. |
| Войти на сайт | повышение уровня обмена веществ путем интенсификации. |
| Класс Птицы | Птицы относятся к теплокровным животным потому, что они обладают высокой и постоянной температурой тела, за счёт интенсивного обмена веществ. |
| Почему птиц называют теплокровными животными? Физиологический анализ | (1) Компактное туловище птиц имеет яйцеобразную обтекаемую форму. (2) Так же как и млекопитающие, птицы относятся к теплокровным животным. |
| Класс Птицы: общая характеристика | птицы и млекопитающие Например, синица, медведь бурый Холоднокровные - все остальные хордовые и все беспозвоночные (хотя у них и крови нет толком) Например. |
Теплокровные животные
Общая характеристика класса. Птицы —высокоорганизованные теплокровные животные, приспособленные к полету. класс теплокровных яйцекладущих животных, приспособившихся к полету. Самый многочисленный по числу видов, включает около 11 тысяч видов. Из-за этой способности их называют теплокровными животными или эндотермами. Процесс поддержания температуры тела в постоянном значении обычно называют гомеостазом. Принято считать, что холоднокровные животные в среднем стареют медленнее теплокровных. Однако анализ старения и продолжительность жизни 77 видов амфибий и рептилий показал. Вероятно, именно эволюционное преимущество в виде теплокровности позволило этим животным целых 185 миллионов лет властвовать в морях и океанах. Теплокровность обеспечивается высоким уровнем обмена веществ: при низких температурах метаболизм птиц и млекопитающих в десятки раз выше, чем у пойкилотермных позвоночных.
Зоологи не нашли различий в средней скорости старения холоднокровных и теплокровных тетрапод
Повышению отражения солнечного света способствует светлая окраска листьев, их блестящая или опушенная поверхность. Уменьшение поглощения света достигается благодаря видоизменению листовых пластинок. Это могут быть колючки кактусы или мелкие саксаул , рассеченные пальмы , свернутые ковыль листья. Противодействует перегреву растений вертикальное по отношению к солнечным лучам расположение листьев. Изменение угла их наклона может происходить при повороте листовой пластинки. Адаптации у растений холодного климата проявляются в виде формирования карликовых жизненных форм березы, ивы. Встречаются также стелющиеся кедровый стланик, можжевельник туркестанский и подушковидные высокогорные и арктические растения-подушки жизненные формы.
Такие растения меньше подвержены воздействию ветра, лучше укрыты снегом зимой, полнее используют тепло почвы летом. Адаптации животных к различным температурным условиям Разнообразие адаптаций животных к неблагоприятным температурным условиям объясняется разными способами терморегуляции у пойкилотермных и гомойотермных организмов. Все адаптации животных по механизму действия разделяют на биохимические, физиологические, морфологические и поведенческие. У пойкилотермных животных при переохлаждении происходит накопление «биологических антифризов» веществ, понижающих точку замерзания воды в жидкостях тела. Такими веществами у рыб являются гликопротеиды, у насекомых — глицерин, высокие концентрации глюкозы. У арктических и антарктических рыб отмечается повышенное содержание ненасыщенных жирных кислот в составе жиров, что снижает температуру их затвердевания.
У гомойотермных организмов борьба с переохлаждением происходит за счет повышения интенсивности обмена веществ. У млекопитающих усиливается расщепление особой жировой ткани бурого жира. Она богата митохондриями и пронизана многочисленными кровеносными сосудами. У пойкилотермных организмов регуляция теплообмена происходит благодаря особенностям строения кровеносной системы. Большое значение для терморегуляции у пойкилотермных животных имеет наличие артериовенозных «теплообменников». Сосуды, выходящие из мышц, тесно соприкасаются с сосудами, идущими от кожи.
Кровь кожи согревает кровь мышц, и в глубь тела она поступает теплой. Отдав свое тепло, охлажденная мышечная кровь вновь направляется к поверхности тела. При увеличении температуры окружающей среды у ящериц, например, увеличивается скорость тока крови по сосудам. При высоких температурах как у пойкилотермных, так и у гомойотермных организмов теплоотдача усиливается за счет испарения влаги с поверхности тела потоотделение. Влага может испаряться через слизистые оболочки ротовой полости и верхние дыхательные пути тепловая одышка и др. В случае воздействия низких температур у животных может возникнуть мышечная дрожь.
Они могут также впадать в спячку. У млекопитающих с короткой и редкой шерстью важную роль в терморегуляции играют сосудистые реакции. Расширение или сужение мелких поверхностных сосудов кожи усиливает или снижает теплоотдачу. Уменьшению потерь тепла у организмов способствуют теплоизолирующие покровы. Пресмыкающиеся имеют роговой покров, птицы — перьевой, млекопитающие — волосяной. Сохранению тепла способствует подкожный жир, особенно выраженный у обитателей холодного климата ластоногие и китообразные.
Поведенческие адаптации У пойкилотермных животных существует два типа поведенческих адаптаций. Это активный выбор мест с наиболее благоприятным температурным режимом и смена поз. В первом случае насекомые, пресмыкающиеся и земноводные активно отыскивают освещенные солнцем места. Получив необходимое количество тепла, животные перемещаются в тень или прячутся в норах и поддерживают температуру за счет мышечных сокращений. У водных животных перемещение происходит между мелководными, хорошо прогреваемыми зонами и более глубоководными прохладными участками. Смена поз позволяет изменять поверхность тела, прогреваемую солнечными лучами.
Например, морские игуаны на Галапагосских островах рано утром или в пасмурную погоду принимают «распростертые» позы, всем телом прижимаясь к субстрату. Это обеспечивает максимальную поверхность обогрева солнцем. При перегреве они принимают «приподнятую» позу. Их грудь и передняя часть тела подняты над субстратом. Это уменьшает поверхность обогрева, и тело обдувается ветром. Для гомойотермных животных также характерно адаптивное поведение.
Оно проявляется в виде выбора мест для защиты от холода или жары, сезонных миграций. Животные могут зарываться в снег, образовывать тесные скопления особей для снижения энергозатрат на терморегуляцию и т. Температура может оказывать лимитирующее действие на организмы вследствие денатурации белков. В зависимости от способа терморегуляции организмы разделяют на пойкилотермные и гомойотермные. По отношению к разным температурным условиям среды у организмов выработались биохимические, физиологические, морфологические, а у животных еще и поведенческие адаптации. В других группах пойкилотермных организмов также нередко используется принцип антифризов; в качестве таковых могут выступать различные вещества.
Уменьшается вязкость протоплазмы и содержание в ней воды. Все это ведет к снижению точки замерзания жидкостей. У морозостойких деревьев в процессе сезонного холодового закаливания мембранные системы и белки в клетках видоизменяются таким образом, что отъем воды и ее замерзание в межклеточных пространствах не влияет на жизнестойкость клеток. Процессы эти идут довольно медленно, поэтому для растений опасны и быстрые похолодания, и потепления, а особенно их чередование, так как клетки не успевают осуществить приспособительные перестройки. Пути теплообмена между пойкилотермным организмом и окружающей средой показаны на рис. Таким образом, в отличие от пойкилотермных организмов гомой-отермные животные строят свой теплообмен на базе собственной теплопродукции.
Комплекс специфических механизмов активной терморегуляции контролируется на уровне целого организма и делает внутренние процессы независимыми от колебаний внешней температуры. В результате температурный диапазон активной жизнедеятельности практически совпадает с диапазоном переносимых от нижнего до верхнего порогов жизни температур. Эффективные температуры развития пойкилотермных организмов. По окончании зимнего времени и соответственно холодового угнетения нормальный обмен веществ восстанавливается для каждого вида при достижении лишь определенной температуры, которая называется температурным порогом развития. Развитие протекает тем интенсивнее, чем больше температура среды превышает пороговую. Следовательно, для осуществления генетической программы развития пойкилотермным организмам например, культурным растениям необходимо получить извне определенное количество тепла.
Последнее измеряется суммой эффективных температур. Эффективная температура — разница между температурой среды и температурным порогом развития организмов. При этом для каждого вида она имеет верхние пределы, так как слишком высокие температуры уже не стимулируют, а тормозят развитие. Суммируя сведения об особенностях теплообмена пойкилотермных организмов, подчеркнем принципиальное значение эктотермности этих форм, в основе которой лежит низкий уровень метаболизма. В силу этого температура тела, скорость физиологических процессов и общая активность пойкилотермов прямо зависят от температуры среды. Термические адаптации смягчают эту зависимость, но не снимают ее.
Они реализуются главным образом по отношению к средним режимам теплового состояния среды и осуществляются преимущественно на клеточно-тканевом уровне по принципу «настройки» общей термоустойчивости тканей и температурного оптимума ферментов к этим режимам. Приспособления к конкретным, меняющимся температурам носят частный характер й включают отдельные формы физиологических реакций. В результате в широком диапазоне переносимых температур активная жизнедеятельность пойкилотермных организмов ограничена узкими пределами изменений внешней температуры. Естественно, что все эти изменения приводят к нарушению ряда функций организма. В процессе обмена веществ во всяком организме происходит образование тепла. Этой способностью обладают лишь птицы и млекопитающие как животные, так, естественно, и человек.
Их называют гомойотермными организмами. Температура тела беспозвоночных, рыб, амфибий и рептилий зависит от температуры окружающей среды и практически равна ей. Это пойкилотермные организмы. Поэтому термический оптимум, в котором особь ведет активную жизнь, у гомойотермных значительно шире, чем у пойкилотермных, хотя границы выживаемости в условиях температурного максимум- и минимум-пессимума практически одинаковы рис. В зависимости от того, какой источник преобладает в тепловом балансе, живые организмы делят на пойкилотермных и гомойотермных. Пойкилотермные организмы — организмы с непостоянной внутренней температурой тела, меняющейся в зависимости от температуры внешней среды.
К ним относятся микроорганизмы, растения, беспозвоночные и низшие позвоночные животные. Гомойо-термные организмы — организмы, способные поддерживать внутреннюю температуру тела на относительно постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды. Это птицы и млекопитающие. Если речь идет только о животных, то их еще называют холоднокровными и теплокровными соответственно. Среди гомойотермных организмов выделяют группу гетеро-термных организмов — организмов, у которых периоды сохранения постоянно высокой температуры тела сменяются периодами ее понижения при впадении в спячку в неблагоприятный период года суслики, сурки, ежи, летучие мыши и др. Было бы неправильно трактовать различия между этими группами как наличие каких-либо преимуществ у одной из них.
Известно, что пойкилотермные организмы распространены по Земному шару не менее широко, чем гомойотермные. Энергетическая стоимость температурных адаптаций у них ниже, чем у птиц и млекопитающих. С другой стороны, последние способны сохранять активность в широком диапазоне температур. Видимо, это дает им определенные преимущества в межвидовых отношениях, облегчая захват более выгодных экологических ниш. Поддержание постоянно высокого уровня метаболизма, вероятно, выгодно и на уровне экосистем, так как обеспечивает устойчивость биогенного круговорота. Не исключено, что в эволюции гомойотермии участие птиц и млекопитающих в поддержании стабильности функционирования биогеоценотических систем сыграло существенную роль.
Существуют различные мнения о степени дискретности принципов пойкилотермии и гомойотермии. Ряд ученых исходят из того, что разделение живых организмов на эти две группы необоснованно и имеет чисто количественный характер G. Whittow, 1970. Фактически пойкилотермия и гомойотермия — просто экстремумы в непрерывном ряду термальных реакций, определяющих использование разных ниш» R. Hill, 1976. Заметим, кстати, что оба эти подхода рассматривают пойкилотермию и гомойстгермию только по отношению к животным; расширение круга пойкилотермных организмов существенно ослабляет эти позиции.
Многие виды животных способны или неспособны к собственной терморегуляции, т. По этому признаку их делят на пойкилотермных от греч. Первым присуща непостоянная температура, тогда как вторым — постоянная. Гомойотермны-ми являются млекопитающие и некоторые виды птиц. Они способны к терморегуляции, которая обеспечивается физическими и химическими путями. Физическая терморегуляция осуществляется за счет накапливания подкожного жирового слоя, ведущего к сохранению тепла, или за счет учащенного дыхания.
Химический путь терморегуляции заключается в потоотделении. Пойкилотермными являются все организмы, кроме млекопитающих и нескольких видов птиц. Температура их тела приближается к температуре среды. Лишь некоторые виды этих животных способны к изменению температуры своего тела, притом в определенных условиях. Например, этой способностью обладают тунцы. Важным для пойкилотермных организмов является то, что повышение температуры их тела происходит, когда увеличивается их активность, их обмен веществ.
Элемента терморегуляции. На фоне температурных адаптаций общего типа, «настраивающих» метаболические системы на существование в определенных режимах окружающей температуры, у многих пойкилотермных организмов особенно у животных функционируют специализированные адаптивные реакции, лабильно отвечающие на относительно быстрые и кратковременные изменения внешней температуры. В частности, это относится к использованию эндогенного теплообразования для повышения и некоторой стабилизации хотя бы временной температуры тела Многие ввды пойкилотермных животных используют тепло, образующееся при работе локомоторной мускулатуры, для создания временной независимости температуры тела, а соответственно и уровня метаболизма от колебаний температуры среды. Пассивная устойчивость. Рассмотренные закономерности охватывают диапазон изменений температуры, в пределах которого сохраняется активная жизнедеятельность. За границами этого диапазона, которые широко варьируют у разных видов и даже географических популяций одного вида, активные формы деятельности пойкилотерм-ных организмов прекращаются, и они переходят в состояние оцепенения, характеризующееся резким снижением уровня обменных процессов, вплоть до полной потери видимых проявлений жизни.
В таком пассивном состоянии пойкилотермные организмы могут переносить достаточно сильное повышение и еще более выраженное понижение температуры без патологических последствий. Основа такой температурной толерантности заключена в высокой степени тканевой устойчивости, свойственной всем видам пойкилотермных и часто поддерживаемой сильным обезвоживанием семена, споры, некоторые мелкие животные.
Это особенно характерно для некоторых видов рыб, у которых меняется окраска тела в зависимости от температуры или состава воды. Таким образом, жизненный цикл пойкилотермных животных затруднен тем, что они не могут контролировать свою телесную температуру, но за счет этого они обладают гибкостью и способностью адаптироваться к самым разным условиям среды обитания. Роль пойкилотермных животных в экосистеме Пойкилотермные животные играют важную роль в экосистеме. Благодаря способности приспосабливаться к изменениям температуры, они могут выживать в разных климатических условиях, что расширяет их ареал обитания. Многие пойкилотермные животные, такие как амфибии, играют важную роль в пищевых цепях.
Они выступают как источник пищи для рыб, птиц и хищных млекопитающих. Также они сами могут быть хищниками, что контролирует численность некоторых видов животных в экосистеме. Другие пойкилотермные животные, такие как насекомые, также являются важными членами экосистемы. Насекомые выполняют функцию опыления цветковых растений и контролируют численность растительноядных насекомых. Пойкилотермные животные также могут служить индикаторами состояния экосистемы. Так, изменения в численности и распространении определенных видов могут свидетельствовать об изменении климатических условий или загрязнении окружающей среды. Общее количество видов пойкилотермных животных значительно превышает количество видов гомеотермных теплокровных животных, что подчеркивает их важность в экосистемах разных регионов планеты.
Вопрос-ответ Что такое пойкилотермные животные? Пойкилотермные животные — это организмы, температура тела которых колеблется в зависимости от окружающей среды. Они не обладают возможностью регулировать свою температуру внутри тела, как это делают постояннотемпературные животные. Вместо этого пойкилотермы могут находиться в состоянии термогенеза — процессе выработки тепла или охлаждения тела. Как пойкилотермные животные могут адаптироваться к изменениям температуры? Пойкилотермы могут адаптироваться к изменениям температуры за счет нескольких механизмов. Одним из них является изменение метаболизма.
При повышении температуры окружающей среды, метаболизм пойкилотермов ускоряется, что позволяет им улучшить свои функции и выработать больше тепла. Кроме того, они также могут изменять свою активность, скрываться от солнечного света или находить укрытие в воде или в земле. Пойкилотермными являются многие группы животных, включая рыб, рептилий, амфибий и некоторых насекомых. Кроме того, в отдельных случаях пойкилотермность может быть характерна и для некоторых видов птиц и млекопитающих.
Судя по всему, именно инерциальная гомойотермия вкупе с бипедальностью и сделала динозавров царями мезозойской природы. В новом исследовании канадские и бразильские учёные, возможно, нашли ключ к разгадке этой эволюционной тайны. Группа под руководством Гленна Теттерселла Glenn Tattersall из Университета Брока обнаружила, что аргентинский чёрно-белый тегу Salvator merianae обладает сезонной теплокровностью. Эта ящерица длиной до 150 сантиметров обитает на большей части Южной Америки и хорошо известна биологам. Большую часть года, как и многие другие рептилии, тегу днём греются на солнце, а ночью прячутся в норах и остывают.
Однако учёные с помощью датчиков и тепловых камер выяснили, что в сезон размножения, с сентября по декабрь, в утренние часы частота дыхания и ритм сердечных сокращений животного увеличиваются, и их температура вырастает, становясь выше температуры в норе на целых десять градусов по Цельсию. Учёные считают, что южноамериканские ящерицы представляют собой промежуточное звено между холоднокровными и теплокровными животными. Повышение температуры тела в период размножения увеличивает их активность при поиске партнёра, ускоряет развитие яиц и позволяет внимательнее заботиться о потомстве. Крупные вараны во время охоты или активного передвижения тоже разогреваются. Большие змеи, такие как питоны и удавы умеют повышать температуру тела, свернувшись в кольцо и сокращая мышцы, это используется для согрева и высиживания отложенных яиц. Виды гомойотермии [ править править код ] Различают истинную и инерциальную гомойотермию. Истинная гомойотермия имеет место, когда живое существо обладает достаточным уровнем метаболизма, чтобы поддерживать температуру тела на постоянном уровне за счёт самостоятельного производства энергии из потребляемой пищи. Современные птицы и млекопитающие относятся к истинно гомойотермным существам. Помимо достаточных энергетических возможностей они имеют также различные механизмы, предназначенные для удержания тепла перья, шерсть, подкожный слой жировой ткани и для защиты от перегрева при высокой температуре окружающей среды потоотделение.
Недостаток у этого механизма в том, что для поддержания температуры тела необходимо много энергии, а соответственно и потребность в пище выше чем в любом другом случае. Инерциальная гомойотермия — это поддержание постоянной температуры тела за счёт крупных размеров и большой массы тела, а также специфического поведения например, греться на солнце, охлаждаться в воде. Эффективность механизма инерциальной эндотермии зависит в первую очередь от соотношения теплоёмкости упрощённо — массы и среднего теплового потока через поверхность тела упрощённо — площади тела , поэтому этот механизм может явно наблюдаться только у крупных видов. Инерциально-гомойотермное существо в периоды повышения температуры медленно нагревается, а в периоды похолодания — медленно остывает, то есть за счёт большой теплоёмкости колебания температуры организма сглаживаются. Недостатком инерциальной гомойотермии является то, что она возможна только при определённом типе климата — когда средняя температура окружающей среды соответствует желаемой температуре тела и нет длительных периодов сильных похолоданий или потеплений. Из достоинств следует выделить небольшую потребность в пище при достаточно высоком уровне активности. Характерный пример инерциальной гомойотермии представляет собой крокодил. Кожа крокодила покрыта прямоугольными роговыми щитками, которые на спине и животе располагаются правильными рядами, под ними в спинной и реже в брюшной части развиваются остеодермы, образующие панцирь. Остеодермы в дневное время аккумулируют тепло, поступающее вместе с солнечным светом.
Перья, так же как и чешуйки и щитки пресмыкающихся, — производные верхнего слоя кожи, эпидермиса. Перья птиц образованы особым роговым веществом — кератином от др. Лапы птиц, а иногда и часть голени, покрыты роговыми чешуйками, подобными чешуям пресмыкающихся. Это интересно: кератины По химической природе кератины — это белки. Молекулы кератина имеют большую молекулярную массу, вытянутую нитевидную структуру и располагаются параллельно друг другу, образуя волокна или слои. Кератины не растворяются в воде и обладают большой механической прочностью, среди веществ биологического происхождения уступая только хитину. Из кератинов состоят такие производные кожи позвоночных, как чешуи и щитки пресмыкающихся; перья, когти, чешуи и роговой чехол клюва птиц; волосы, когти, ногти, иглы, роговые чехлы рогов и копыт млекопитающих.
Узнать больше: перьевой покров Строение пера Перо состоит из ствола и опахала. Опахало — широкая пластина пера, образованная отходящими от стержня в обе стороны бородками первого порядка, от которых, в свою очередь, отходят короткие бородки второго порядка. Бородки второго порядка несут мелкие крючочки, сцепляющие бородки друг с другом, отчего образуется лёгкая упругая и достаточно прочная пластинка опахала. Ствол — плотная трубка с рыхлой сердцевиной. Часть ствола, к которому прикрепляется опахало, называют стержнем, а нижнюю, лишённую опахала часть, — очином. Основание очина погружено в кожу. Строение пера.
Виды перьев Маховые перья — крупные длинные и прямые перья, растущие по краю крыла и образующие основную часть его несущей плоскости. Крылья имеют асимметричное опахало, узкое с передней стороны пера и широкое с задней. Первостепенные маховые перья самые крупные и прочные крепятся к тыльной стороне кисти крыла, второстепенные маховые перья — к локтевой кости. Маховые перья поддерживают птицу в полёте, создавая подъёмную силу. Рулевые перья — достаточно крупные перья, продолжающие хвост у большинства видов птиц. Расположены веерообразно, служат в качестве руля, с помощью которого меняется направление полёта. Контурные перья — мелкие перья, покрывающие тело птицы.
Придают телу обтекаемую форму, обеспечивают механическую защиту и терморегуляцию. Пуховые перья имеют укороченные стержни и тонкие, не сцепленные крючочками бородки. Пух не имеет стержня и состоит из пучка бородок, отходящих от общего основания. Функция пуховых перьев и пуха — теплоизоляция. Волосовидные перья-щетинки обычно расположены в углах рта и выполняют осязательную функцию. Виды перьев а и расположение перьев на крыле б Свернуть Рис. Обыкновенная пустельга способна зависать в воздухе, трепеща крыльями.
Линька — периодическая смена перьевого покрова птиц. У большинства птиц она протекает постепенно, благодаря чему птица сохраняет способность к полёту, но у водоплавающих видов линька происходит так интенсивно и быстро, что некоторое время птицы летать не могут. Скелет и мускулатура В скелете птиц отчётливо выражены приспособления к полёту. Череп птиц отличается крупной мозговой полостью, защищённой тонкостенной черепной коробкой. Её кости соединяются бесшовно сливаются : это обеспечивает прочность при минимальной массе. Глазницы очень крупные, вынесены вперёд. Челюсти лишены зубов, роговой клюв лёгкий и прочный.
Череп вороны. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Многие позвонки срастаются. В грудном отделе позвонки срастаются, образуя спинную кость. Она гарантирует жёсткость и неподвижность туловища птицы в полёте. Сложный крестец образован срастанием поясничных, крестцовых и нескольких хвостовых позвонков с костями таза. Функция сложного крестца — опора для ног при перемещении по земле.
Последние хвостовые позвонки также срастаются и образуют копчиковую кость, по бокам к ней крепятся рулевые перья. Скелет птицы схема. Грудная клетка образована рёбрами, причленяющимися подвижно к спинной кости.
Класс птицы
Синий тунец, к примеру, теплокровный. Этот гигант вырастает до 2-х метров, набирая 250-килограммовую массу. Международная группа ученых подвергла пересмотру более ранние идеи о том, что теплокровность — частичная или полная — возникла независимо у разных групп животных. Пчёлы и температура Стратегию поведения, когда температура тела поддерживается на постоянном уровне, если для этого есть возможность, но может снижаться при н. Птицы относятся к теплокровным животным, так как они способны поддерживать постоянную внутреннюю температуру своего тела независимо от окружающей среды. Что такое теплокровность? Теплокровность — это способность организма поддерживать постоянную температуру тела, независимо от температуры окружающей среды.
Теплокровность животных, ее происхождение и механизмы терморегуляции
Постоянные движения грудных плавников позволяют опаху поддерживать температуру тела выше, чем температура окружающих вод, даже когда рыба опускается на холодные глубины для охоты. Благодаря таким движениям рыба-луна обогревает весь организм, в том числе и мозг, а температура ее тела на 5 градусов выше температуры воды. По мнению ученых, это позволяет ей лучше ориентироваться и быстрее реагировать на происходящие события. Именно краснопёрый опах считается полноценной теплокровной рыбой, в отличие от остальных, перечисленных ниже. Полосатый тунец, или Скипджек Этот вид тунца был обнаружен в 1835 году английским врачом Джоном Дэви, который очень удивился тому, что температура тела этой рыбы оказалась на 10 градусов выше, чем температура воды, в которой она была поймана.
Пойманным птицам одевают на лапку алюминиевое кольцо, на котором указаны их номер и учреждение, проводящее кольцевание. В СССР кольцевание ведется с 1924 года. Метод кольцевания позволил выяснить пути и скорости перелета птиц, постоянство возврата с зимовок к старым местам гнездования, места зимовок и др. Разнообразие птиц и их значение. Класс Птицы представлен более чем 40 отрядами.
Рассмотрим некоторые иэ них. Отряд Пцнгвинообразные. Распространены в Южном полушарии. Птицы хорошо плавают и ныряют с помощью передних конечностей, преобразованных в ласты. На грудине хорошо развит киль.
На суше держат тело вертикально. Перья плотно налегают друг на друга, что препятствует их раздуванию ветром и проникновению воды. Подкожные отложения жира способствуют теплозащите. Кормятся в морс рыбой, моллюсками, ракообразными. Гнездятся колониями.
Пары сохраняются несколько лет. Вылупившиеся птенцы покрыты густым и коротким пухом. После периода размножения стаи пингвинов с подросши» молодняком кочуют в море. Императорский пингвин гнездится на береговых льдах Антарктиды, его масса достигает почти 40 кг. Надотряд Страусообратые.
Характеризуются отсутствием киля на грудине и способности к полету. Перья рассучены, так как бородки не сцеплены из-за отсутствия крючков. Мощные задние конечности имеют два или три пальца, что связано с быстротой передвижения. Африканский страус — самая крупная из ныне живущих птиц — достигает массы 75—100 кг. Несколько самок 2—5 откладывают яйца весом около 1,5 кг в общее гнездо.
Самец насиживает кладку ночью, самки поочередно днем. К страусообразным птицам принадлежит нанду Южная Америка , эму и казуар Австралия , киви Новая Зеландия. Отряд Листообразные. Обитают по берегам мелководных водоемов. Небольшая перепонка между основаниями длинных пальцев ног аистообразных позволяет им уверенно шагать по топким местам.
Летают птицы медленно активным или парящим полетом. Питаются разнообразной животной пищей, схватывая ее длинным, жестким, как пинцет, клювом. В гнезде 2-—8 яиц; птенцов кормят оба родителя. К отряду относятся аисты, цапли, фламинго и др. Белый аист — крупная птица с большими черными крыльями и длинными красными ногами.
Гнездятся одиночными парами. Аист выпугивает добычу, медленно бродя по лесным полянам, лугам, берегам водоемов. Черный аист гнездится в глухих лесах. Он занесен в Красную книгу Республики Беларусь. Отряд Дневные хищные птицы.
Распространены в самых разнообразных местообитаниях: в лесах, горах, степях, на водоемах и др. Птицы имеют короткий, но сильный клюв с резко загнутым книзу острым концом надклювья. У Основания надклювья есть восковица — участок голой, часто окрашенной кожи, на которой открываются наружные ноздри. Мускулатура груди и задних конечностей мощная. Пальцы заканчиваются крупными изогнутыми когтями.
Полег быстрый, маневренный, многие виды способны к длительному парению. Одни виды хищников поедают только мертвых животных стервятники, грифы, сипы , другие ловят живую добычу соколы, орлы, ястребы, канюки, луни. Большинство видов хищных птиц приносит пользу, истребляя мышевидных грызунов, сусликов, вредных насекомых. Виды, питающиеся падалью, выполняют санитарную функцию. Численность хищных птиц резко сократилась из-за изменения ландшафтов, отравления ядохимикатами и прямого истребления.
Во многих странах, в том числе и в Беларуси, хищные птицы охраняются. В Красную книгу Республики Беларусь занесены: скопа, змееяд, большой подорлик, беркут. Отряд Соеообразные включает ночных птиц совы, филины, сычи, сипухи , населяющих все регионы земного шара. Они приспособлены к охоте в ночных условиях: у них крупные глаза, направленные вперед, хорошо развитый слух, бесшумный полет. Питаются животной пищей, в основном мышевидными грызунами.
Гнездятся в дуплах. Яйца насиживает самка, самец носит ей корм. Через 3—6 недель птенцы приобретают способность к полету. Истребляют вредных животных. Совообразныс птицы нуждаются в охране.
Отряд Курообразные включает наземных и наземно-древесных птиц. Они имеют короткий и выпуклый клюв, короткие и широкие крылья. От пищевода обособлен объемистый зоб. Мускулистый желудок выстлан плотной ребристой кутикулой. Для улучшения перетирания пиши птицы заглатывают камешки, которые скапливаются в желудке и играют роль жерновов.
Питаются растительной пищей —- вегетативными частями растений, плодами, семенами, попутно попавшимися беспозвоночными. Самцы окрашены ярче самок. Почти все виды курообразных — объекты спортивной охоты и разведения.
Химическая теплорегуляция заключается в изменениях соответственно температуре среды уровня окислительных процессов. Освобождение тепловой энергии теплопродукция происходит при всех окислительных процессах; теплопродукция растет при переваривании пищи так называемое специфическое динамическое действие пищи и мышечной работе.
Эти механизмы теплообразования функционируют у всех животных, в том числе и у беспозвоночных. У активных пресмыкающихся тоже устанавливается высокая и относительно постоянная температура. Однако в общем тепловом балансе этих животных сохраняется преобладающее значение внешней температуры. Поэтому беспозвоночных и позвоночных, кроме птиц и млекопитающих, относят к экзотермным т. Эффектных механизмов устойчивой терморегуляции у них нет.
У представителей обоих классов хорошо развита химическая терморегуляция: рефлекторно, под воздействием теплового центра промежуточного мозга изменяется интенсивность окислительно-восстановительных процессов и тем самым - количество продуцируемого тепла. Большая часть энергии окисления накапливается в аденозинтрифосфорной кислоте, обеспечивающей работу мышц; при ее распаде выделяется тепло. Однако при сильном охлаждении такой фосфорилирующий тип окисления не обеспечивает выделения достаточного количества тепла. Тогда включается свободный или прямой тип тканевого дыхания без участия аденозин-фосфорных кислот , при котором большая часть освобождающейся энергии выделяется в виде тепла. При истощении энергетических запасов жиры, углеводы и невозможности их пополнения теплопродукция падает и теплокровный организм погибает; при этом смерть наступает не от переохлаждения, как обычно думают, а от истощения.
При уменьшении массы тела его относительная поверхность возрастает, увеличивая теплопотери.
По версии Логана, именно это стало ключевым моментом в появлении и развитии теплокровности. В этом контексте эндотермия может предложить заметные преимущества по сравнению с экзотермией. Способность вызывать быстрый лихорадочный ответ на патоген означает, что эндотермы не ограничены температурными колебаниями в их среде обитания.
Ознакомиться с подробностями можно в статье , опубликованной в Ideas of Ecology and Evolution.
Птицы стали теплокровными примерно 75 миллионов лет назад
| Ихтиозавры и плезизоавры были теплокровными? | повышение уровня обмена веществ путем интенсификации. |
| "Теплокровные" растения » - Источник Хорошего Настроения | Птиц называют теплокровными животными, потому что они имеют постоянную температуру тела, в отличие от холоднокровных животных, температура которых зависит от окружающей. |
| Теплокровные животные. Происхождение и многообразие птиц | класс теплокровных яйцекладущих животных, приспособившихся к полету. Самый многочисленный по числу видов, включает около 11 тысяч видов. |
| Пойкилотермные животные: что это за организмы и как они приспосабливаются к изменениям температуры | Синий тунец, к примеру, теплокровный. Этот гигант вырастает до 2-х метров, набирая 250-килограммовую массу. |
"Теплокровные" растения
У растения есть одна уникальная черта — если дотронуться до него в холодное утро, оно будет тёплым! Дело в том, что симплокарпус — своего рода живой химический реактор и химические. Гомойотермия (теплокровность) — это особенность, которая появилась в конце эволюционного пути и встречается только у современных представителей фауны. Израильские и американские ученые выяснили, что прародители современных птиц приобрели теплокровность примерно 75 миллионов лет назад. Птицы относятся к теплокровным животным, так как они способны поддерживать постоянную внутреннюю температуру своего тела независимо от окружающей среды.
Птицы стали теплокровными примерно 75 миллионов лет назад
Птицы относятся к теплокровным животным потому, что они обладают высокой и постоянной температурой тела, за счёт интенсивного обмена веществ. Птицы относятся к теплокровным животным потому, что они обладают высокой и постоянной температурой тела, за счёт интенсивного обмена веществ. способность к терморегуляции (теплокровность). облегченный скелет, часть костей которого заполнена воздухом. способность к полету при сохранении возможности передвижения по земле. повышение уровня обмена веществ путем интенсификации. Почему птицы теплокровные, если динозавры были хладнокровными?
Теплокровные животные
Ещё О журнале Сегодня многие люди стали заботиться о природе, понимая, что человек несет так много вреда нашей планете. Но что мы в действительности делаем полезного для окружающей среды? Позаботиться о нашей планете может каждый человек, но сперва следует узнать больше о нынешнем состоянии экологии.
Также география тунца довольно широка по сравнению с большинством рыб. Теплокровным также проще вести ночной образ жизни. Улучшает работу мышц и сердца. Они становятся эффективнее в любое время суток. Активность многих хладнокровных животных напрямую зависит от солнца. Хорошие мышцы и эффективная кровеносная система дает более высокие скорости и выносливость.
Травоядным проще убежать от хищников. Плотоядным - проще настичь добычу. У теплокровных принято больше заботиться о потомстве, потому что оно рождается менее защищенным и готовым к жизни в сложных условиях. Черепашки же или, например, насекомые, сразу после вылупления - уже вполне самостоятельные особи. А забота о потомстве повышает выживаемость и адаптивность к внешней среде. И, наконец, причина, которую называют ключевой большинство биологов.
Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Многие позвонки срастаются. В грудном отделе позвонки срастаются, образуя спинную кость. Она гарантирует жёсткость и неподвижность туловища птицы в полёте.
Сложный крестец образован срастанием поясничных, крестцовых и нескольких хвостовых позвонков с костями таза. Функция сложного крестца — опора для ног при перемещении по земле. Последние хвостовые позвонки также срастаются и образуют копчиковую кость, по бокам к ней крепятся рулевые перья. Скелет птицы схема. Грудная клетка образована рёбрами, причленяющимися подвижно к спинной кости. Каждое ребро состоит из двух отделов, соединённых суставом. Спинной отдел каждого ребра имеет крючковидный отросток. Отростки налегают на рёбра следующей пары, что придаёт грудной клетке большую прочность. Нижний конец брюшного отдела подвижно соединён с грудной костью грудиной. Грудина имеет высокий костный гребень — киль.
Его нет у нелетающих птиц: страусов, нанду, казуаров. К килю с обеих сторон прикрепляются мощные грудные мышцы, приводящие в движение крылья. Подвижное соединение рёбер с грудиной и позвоночным столбом, а также подвижное сочленение спинного и брюшного отделов рёбер позволяет значительно изменять объём грудной полости при работе крыльев. Плечевой пояс состоит из трёх пар костей: лопаток, коракоидов и ключиц. Массивные вороньи кости коракоиды увеличивают площадь прикрепления мышц крыла. Одним концом они соединяются с лопатками и основаниями плечевых костей, а другим — с грудиной. Тонкие ключицы нижними частями срастаются и образуют вилочку, лежащую между свободными концами коракоидов и распирающую основания крыльев. Скелет передней конечности, изначально пятипалой, но превратившейся в крыло, подвергся значительным изменениям. Плечо представляет собой мощную трубчатую кость с воздушными полостями внутри, сросшиеся кости запястья и пясти образуют пряжку. Первый и пятый пальцы не развиваются, а второй, третий и четвёртый сильно редуцированы, в них сохранены одна-две фаланги.
Характер суставных поверхностей локтевого и запястного суставов ограничивает вращательные движения, но при этом обеспечивает большую подвижность в плоскости крыла. Это даёт возможность птице в покое складывать крыло, а в полёте изменять его площадь. Тазовый пояс образован тремя парами тонких тазовых костей. У взрослых птиц они срастаются между собой и с прилегающими отделами позвоночника в единую кость — сложный крестец. Задние концы лобковых и седалищных костей таза у большинства птиц кроме некоторых страусов не срастаются на брюшной стороне. Такой таз называют открытым; он даёт возможность откладывать крупные яйца. Скелет задней конечности представлен мощными трубчатыми костями. Малая берцовая кость сильно редуцирована и прирастает к большой берцовой кости. Сросшиеся кости предплюсны и плюсны образуют длинную косточку — цевку. Благодаря ей в конечности появляется добавочный рычаг.
Обычно на ногах развиваются четыре пальца, очень редко — три песчанка или два африканский страус. Из четырёх пальцев в большинстве случаев три направлены вперёд и один — назад. Иногда вперёд и назад направлено по два пальца дятлы, некоторые совы. У летающих птиц максимально развиты грудные мышцы, у бескилевых бегающих — мышцы задних конечностей. Внутреннее строение птиц Кровеносная система имеет два круга кровообращения — большой системный, телесный и малый лёгочный. Развита только правая дуга аорты, с неё начинается большой круг кровообращения. Сердце четырёхкамерное, в нём два предсердия и два желудочка. Потоки артериальной и венозной крови полностью разделены, таким образом, все органы снабжаются только артериальной кровью. Это увеличивает возможность насыщения тканей кислородом и обеспечивает высокий уровень обмена веществ. Теплопродукция при интенсивном метаболизме велика, поэтому птицы — теплокровные животные.
Кровеносная система голубя.
И самое главное. Такое падение КПД окислительных процессов при охлаждении наблюдается у современных животных не только в мышцах, но и в других органах — печени, пищеварительном тракте.
Роль щитовидной железы. Первые зачатки щитовидной железы появляются у рыб, а у лягушек ее гормоны усиливают потребление кислорода при низких Т среды. У современных млекопитающих эта железа в условиях сравнительно низких температур еще более активна.
Возможно, на каком-то этапе эволюции образовался такой замкнутый круг: щитовидная железа стимулировала теплообразование в тканях, их Т повышалась по сравнению с Т среды, но по достижения некого уровня Т тела активность железы снижалась. На Земле даже в жаркие периоды были высокими суточные колебанияТ воздуха 10-20О. Поэтому у мелких предшественников млекопитающих появился шерстяной покров, который предохранял их от таких колебаний Т, сохраняя Т тела между 36О и 39о.
Переход от рептилий к млекопитающим произошел в течении 50 млн лет во время юрского периода 180-135 млн лет. В начале его климат Земли в средних широтах был на 20О-15О выше, чем в наши дни, а в конце началось похолодание и затем и ледниковый период. Поэтому на Земле остались только те теплокровные, которые смогли удержать Т тела высокой благодаря всем выше перечисленным механизмам.