Zwierzęta domowe: charakterystyka i przykłady

Zwierzęta homeotermiczne to te, które mają zdolność utrzymywania względnie stałej wewnętrznej temperatury ciała.

Temperatura tych zwierząt jest utrzymywana niezależnie od zmian temperatury otaczającego środowiska. Znane są również jako zwierzęta ciepłokrwiste lub termoregulatory.

Ta pojemność jest określana przez proces znany jako termoregulacja. Co pozwala im utrzymać temperaturę ciała w zakresie od 36 ° do 42 °, w zależności od gatunku, do którego należy zwierzę.

Ptaki i ssaki to dwie główne grupy składające się na tę klasyfikację. U tych zwierząt zdolność ta ma zasadnicze znaczenie dla rozwoju szerokiej gamy reakcji biochemicznych i procesów fizjologicznych związanych z normalnym funkcjonowaniem ich metabolizmu i ich przetrwania.

Podobnie, zdolność ta pozwala zwierzętom homeotermicznym przystosować się do przetrwania na obszarach geograficznych o ekstremalnym klimacie, takich jak słupy i pustynie.

Na przykład pingwin cesarski mieszka na Antarktydzie, gdzie temperatura może spaść do -60 ° C, a fénec (lis pustynny) żyje na pustyniach Sahary i Arabii, gdzie temperatura osiąga 59 ° C.

Proces termoregulacji u zwierząt domowych

Termoregulacja jest zjawiskiem, dzięki któremu homeotermy mogą utrzymywać stałą temperaturę ciała pomimo wahań termicznych środowiska, w którym żyją.

Jest to wytwarzane przez równowagę między produkcją i utratą ciepła w stosunku do bodźców termicznych środowiska. Oznacza to, że jest to naturalna reakcja organizmu zwierzęcia na klimatyczne wymagania jego siedliska w celu utrzymania wewnętrznej temperatury ciała odpowiedniej do jego przetrwania.

Aby osiągnąć tę równowagę, wymagany jest wysoki stopień zużycia energii, co jest możliwe dzięki aktywacji różnych mechanizmów regulacji i centralnego systemu sterowania. Mechanizmy regulacyjne są dwojakiego rodzaju: mechanizmy wykrywania i mechanizmy odpowiedzi.

Mechanizmy wykrywania to te, które odbierają i wysyłają informacje o zmianach temperatury do centralnego systemu sterowania. Są one ukształtowane przez obwodowe zakończenia nerwów i punkty wykrywania nerwów w rdzeniu i podwzgórzu.

Z drugiej strony, centralny system kontroli odpowiada za przetwarzanie informacji i generowanie odpowiedzi, które pozwolą na utrzymanie istotnej temperatury ciała zwierzęcia. W zwierzętach homeotycznych funkcję tę spełnia podwzgórze.

Mechanizmy odpowiedzi są odpowiedzialne za utrzymywanie stałej temperatury ciała zwierzęcia na stałym poziomie. Obejmują one procesy termogenezy (produkcji ciepła) i termolizy (straty ciepła), które mogą być dwojakiego rodzaju: fizjologiczne i behawioralne.

W zależności od gatunku, homeotermy mają temperaturę ciała uznawaną za normalną (na przykład dla niedźwiedzia polarnego 38 ° C, dla słonia 36 ° C, dla większości ptaków 40 ° C itd.).

Ta temperatura jest utrzymywana na tych poziomach dzięki normalnym procesom metabolicznym organizmu. Jest to tak zwany zakres temperatury termoneutralnej.

Jednakże, gdy poziomy ciała termicznego u tych zwierząt wzrastają lub spadają do poziomów krytycznych, aktywowane są specjalne mechanizmy odpowiedzi, które obejmują zwiększenie stosunku kosztów metabolicznych w celu wytworzenia ciepła lub zapobiegania utracie ciepła.

Mechanizmy odpowiedzi w termoregulacji

W termoregulacji występują mechanizmy reakcji, które są wspólne dla wszystkich zwierząt domowych, ale niektóre są specyficzne dla każdego gatunku.

Wiele z nich przejawia się w fizjologii lub zachowaniu zwierzęcia (płaszcz zimowy, hibernacja itp.). Ogólnie rzecz biorąc, reakcje te występują w ramach dwóch procesów: promieniowania cieplnego i parowania.

Interakcja ciała z otoczeniem

Pierwszą odpowiedzią jest interakcja ciała z otoczeniem lub organizmem z innym obiektem lub ciałem i pozwala zarówno na produkcję, jak i utratę ciepła.

Przykładem tego jest grupowanie pingwinów cesarskich w chłodniejszych porach roku. Połączenie się ze sobą pozwala im generować wystarczającą ilość ciepła, aby utrzymać wewnętrzną temperaturę ciała na poziomie neutralnym, niezależnie od ekstremalnego zimna otoczenia.

Innym przykładem jest płaszcz włosa lub upierzenie, które niektóre zwierzęta rozwijają się w zimowych porach roku i które pozwala im wytrzymać niskie temperatury (śnieżna pardwa, wilki itp.).

Transpiracja

Druga odpowiedź jest związana z utratą ciepła poprzez parowanie wody przez pory skóry (pot) lub innym mechanizmem, który pozwala ciału ostygnąć.

Na przykład psy pocą się przez opuszki nóg i używają języka, dysząc, aby uwolnić ciepło. W przypadku świń tarzają się w błocie, aby się ochłodzić, ponieważ mają niewiele gruczołów potowych.

Inne mechanizmy termoregulacji

• Piloerection lub ptiloerección . Jest to wznoszenie się włosów lub piór i występuje w zimnych sytuacjach w celu utrzymania powietrza pomiędzy skórą a środowiskiem w celu wytworzenia bariery izolacyjnej zapobiegającej utracie ciepła.
• Hibernacja . Składa się ze stanu głębokiego snu, w którym funkcje życiowe (oddychanie, bicie serca, temperatura) zwierzęcia są drastycznie zmniejszone. Zwierzę przeżywa zużywając przechowywane rezerwy kalorii w okresach aktywności.
• Zmiany fizjologiczne Zmiany wagi i zmiany futra lub upierzenia w różnych porach roku, aby dostosować się do temperatury otoczenia.

Niektóre zwierzęta homeotermiczne i ich mechanizmy regulacji termicznej

Słoń

Ze względu na duże rozmiary słoń generuje duże ilości ciepła. Aby utrzymać stabilną temperaturę ciała i uwolnić ciepło, słoń korzysta z uszu.

Słonie nie mogą się pocić, więc aby się ochłodzić, poruszają uszami. Przenosząc je, naczynia krwionośne dowolnie rozszerzają się lub kurczą, sprzyjając ochłodzeniu krwi w tym obszarze, a następnie zostają rozproszone w całym ciele i tym samym je odświeżają.

Struktura ich skóry pozwala im również regulować ciepło. Głębokie pęknięcia i kanały skórne zatrzymujące wilgoć i małe włosie generujące drobne prądy powietrza pomagają utrzymać temperaturę ciała zwierzęcia.

Niedźwiedź polarny

To zwierzę, którego siedlisko ma temperaturę sięgającą -30 ° C, utrzymuje stałą temperaturę wewnętrzną ciała dzięki rozległym warstwom skóry, tłuszczu i sierści.

Wielbłąd

Wielbłąd ma mechanizmy termoregulacji związane z jego fizjonomią. Jego długie nogi i długa szyja zapewniają mu niezbędną wysokość, aby zwiększyć możliwości chłodzenia.

Dodatkowo, jego płaszcz, który jest rodzajem polaru, pomaga odizolować skórę od ciepła otoczenia. Podobnie fakt, że większość tkanki tłuszczowej jest przechowywana w garbach, a nie między skórą a mięśniami, pozwala lepiej wykorzystać chłodzenie otaczającego powietrza.