Пойкилотермия

Пойкилотермные и гомойотермные организмы

В зависимости от способа терморегуляции выделяют две группы организмов: пойкилотермные и гомойотермные.

Пойкилотермные организмы (от греч. poikilos — изменчивый, меняющийся, therme — тепло) — организмы, температура тела которых непостоянна и изменяется вместе с температурой окружающей среды. К ним относятся все растения, грибы, протисты, беспозвоночные животные, рыбы, земноводные и пресмыкающиеся.

Гомойотермные организмы (от греч. homoios — одинаковый, сходный, therme — тепло) — организмы, способные поддерживать относительно постоянную температуру тела при изменении температуры окружающей среды. К ним относятся птицы и млекопитающие (в том числе человек). Гомойотермные организмы способны сохранять активность в широком диапазоне температур. Пойкило термные организмы впадают в оцепенение при низких температурах, а некоторые обитатели пустынь — и при высоких температурах.

Всегда ли гомойотермные организмы поддерживают постоянную температуру тела? Известно, что некоторые виды млекопитающих и птиц способны впадать в оцепенение, внешне сходное с холодовым оцепенением пойкилотермных животных. При этом температура их тела снижается практически до уровня температуры окружающей среды. Нерегулярное оцепенение наблюдается у ласточек, стрижей, многих грызунов, некоторых сумчатых в связи с резким похолоданием, дождями или снегопадами. Сезонное оцепенение, которое принято называть зимней спячкой, характерно для сурков, сусликов, ежей, летучих мышей, бурых медведей. Вышеназванные виды птиц и млекопитающих выделяют в отдельную группу гетеротермных животных (от греч. heteros — иной, другой, therme — тепло).

Земноводные пойкилотермные

Какие животные называются пойкилотермными земноводными? Те же, что именуются амфибиями. Класс древний, промежуточный меж рыбами и наземными позвоночными. На земном шаре примерно 7 тысяч видов земноводных. Они поделены на 3 отряда. Вот их представители:

Сирийская чесночница

Представляет отряд бесхвостых амфибий. В нем 18 семейств (6 тысяч видов). Одно из них — чесночницы. Их 50 видов. Сирийский отличается серо-зеленой окраской с темно-коричневыми отметинами, отсутствием бугорков на лбу, большими глазами с вертикальным зрачком. Кожа всех чесночниц пахнет чесноком. Отсюда название семейства. Запах непостоянен.

Пустынный узкорот

В отряде бесхвостых амфибий причислен к семейству узкоротых. Все они живут в Южной Африке. У представителей семьи раздутое и толстое тело с крохотными ногами и короткой головой. Пустынный вид характеризуется большими глазами и перепончатыми конечностями, напоминающими лопаты.

Адаптации пойкилотермных животных к пустынному региону способствовала ночная роса. Она обильно выпадает ночами на пески дюн Намакваленда. Это пустынный пояс, проходящий по Намибии и ЮАРу. Без ночного орошения узкорот не выжил бы в песках. На прочих территориях Африки подобного влияния Атлантики нет. Поэтому численность вида ограничена, животное занесено в Красную книгу.

Исполинская саламандра

Это представитель отряда хвостатых амфибий. В нем около 600-от видов. Исполинская саламандра крупнее прочих, вытянута на 1,5 метра. Животное как бы расплющено, особенно голова. На ней почти не видно глаз. Исполинская саламандра населяет полноводные реки Азии. Самые большие популяции проживают в КНР и Японии.

Гребенчатый тритон

В длину достигает 15-ти сантиметров, имеет пупырчатую кожу. Сверху тела она бурая. Брюшко амфибии оранжевое. На спинке самцов есть гребень, расцвечивающийся в период размножения голубым. Все земноводные, в том числе гребенчатый тритон, активны ночью. Дни животные проводят в убежищах на дне, меж коряг.

Африканская двухцветная червяга

Представляет отряд червяг. Эти земноводные лишены лап и почти не видят. Глаза животных различают лишь светло или темно. К тому же, у червяг не выражен хвост. В общем, внешность у животных, как у червей, а нервная система и интеллект, как у амфибий. Африканский вид отличается бурой спинкой и розово-красным брюшком. Длина червяги достигает 40-ка сантиметров, а диаметр —15-ти миллиметров.

Обитает африканская червяга в Танзании, забираясь в горы. Как и все представители отряда, животное роет ходы под землей. Там прохладней. Именно поэтому почти все 200 видов червяг тяготеют к тропическим регионам.

Кольчатая червяга

Амфибия черная. Тело животного как бы сложено из колец. Отсюда название вида. Колец 85. Борозды меж ними светлые. Длина амфибии достигает 40-ка сантиметров. Встретить его представителей можно в Эквадоре и Бразилии.

Адаптации растений к различным температурным условиям

Жизнедеятельность растений в значительной степени зависит от температуры окружающей среды. По потребности к количеству тепла их разделяют на три экологические группы: теплолюбивые, мезотермные и холодостойкие.

Теплолюбивые растения произрастают в тропическом, субтропическом поясах и хорошо прогреваемых местообитаниях умеренного пояса. У теплолюбивых растений выработались адаптации к действию высоких температур. Мезотермные и холодостойкие растения, населяющие умеренный и холодный пояса, вынуждены адаптироваться к низким температурам. Все адаптации растений к температуре можно разделить на три типа: биохимические, физиологические и морфологические.

Биохимические адаптации

При высокой температуре в цитоплазме клеток теплолюбивых растений увеличивается содержание защитных веществ (органических кислот, солей, слизи). Они препятствуют свертыванию цитоплазмы и нейтрализуют токсичные вещества.

У холодостойких растений при низких температурах происходит накопление углеводов (в основном глюкозы) в клеточном соке, что снижает точку замерзания воды.

Физиологические адаптации

Эффективной защитой растений от перегрева служит усиленная транспирация (испарение воды) благодаря большому количеству устьиц.

У растений пустынь и степей короткий цикл развития позволяет избегать действия высоких температур. Вся вегетация у них происходит ранней весной. А летнюю жару они переживают в состоянии покоя. Однолетние растения, у которых состояние покоя проходит в виде семян, называют эфемерами (мак). Многолетники, переживающие неблагоприятный период в виде луковиц, клубней или корневищ, называют эфемероидами (тюльпан).

Крайней мерой в борьбе с холодом или жарой является переход растений в состояние анабиоза (обратимая приостановка жизненных процессов) вследствие обезвоживания. Например, мхи и лишайники могут длительное время находиться в таком состоянии.

Морфологические адаптации

Действие высоких температур на растения субтропического и тропического поясов снижается за счет усиления отражения солнечных лучей и уменьшения светопоглощающей поверхности.

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.

Гомойотермные организмы

Гомойотермные организмы — организмы, способные поддерживать внутреннюю температуру тела на относительно постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды (птицы и млекопитающие).

Гетеротермные организмы — группа гомойотермных 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.).

Мы уже знаем, что гомойотермные животные могут поддерживать температуру тела в гораздо большем диапазоне температур, чем пойкилотермные (см. рис. 3), однако те и другие гибнут при примерно одинаковых чрезмерно высоких или чрезмерно низких температурах (в первом случае — от коагуляции белков, а во втором — вследствие замерзания внутриклеточной воды с образованием кристаллов льда). Но пока этого не произошло, пока температура не достигла критических значений, организм борется за поддержание ее па нормальном или хотя бы на близком к нормальному уровне. Естественно, что в полной мере это свойственно гомойотермным организмам, обладающим терморегуляцией, способным в зависимости от условий усиливать или ослаблять как теплопродукцию, так и теплоотдачу. Теплоотдача — процесс чисто физиологический, он происходит на органном и организменном уровнях, а в основе теплопродукции лежат и физиологические, и химические, и молекулярные механизмы. Прежде всего это озноб, холодовая дрожь, т. е. мелкие сокращения скелетных мышц с низким коэффициентом полезного действия и повышенным образованием тепла. Этот механизм организм включает автоматически, рефлекторно. Эффект его может быть повышен активной произвольной мышечной деятельностью, также усиливающей теплообразование. Не случайно, чтобы согреться, мы прибегаем к движению.

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. 3).

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. Температура их тела обычно на 1—2° С выше температуры окружающей среды или равна ей. 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 заблуждением утверждать, что эктотермы «примитивны», а эндотермы «прогрессивны». Правильнее было бы считать, что эндотермы придерживаются стратегии, приносящей большие выгоды, но сопряженной с немалыми затратами, а эктотермы— стратегии, предполагающей низкие затраты, но иной раз сулящей лишь весьма незначительные выгоды. В силу сказанного для эндотермов, как и для эктотермов, характерно наличие температурного оптимума (т. е. такой температуры окружающей среды, при которой энергозатраты минимальны), а также верхней и нижней границ летальных температур, за пределами которых способность организма к регулированию температуры тела оказывается явно недостаточной. При этом по мере удаления в обе стороны оптимального значения температура среды становится все менее и менее благоприятной для длительного существования организмов, потому что в обмен на преимущества, которыми обладает каждый гомойотермный организм, при таких температурах приходится расходовать все больше и больше энергии.

Простейшие пойкилотермные

Простейшими называют одноклеточных животных. Их 27 отрядов и более 30 тысяч видов. Клетка каждого построена подобно тем, что слагают тела многоклеточных. Все простейшие — пойкилотермные и гомойотермные животные, которые поддерживают постоянную температуру тела, их не видят. Нужно увеличение под микроскопом. Рассмотрим примеры:

Триходина

Представляет круглоресничных инфузорий. В нем около тысячи видов. Диаметр дископодобного тела триходины не превышает 100 микронов. Существо паразитарное, селится на жабрах и коже рыб. Триходина бывает желтоватой или красноватой. По форме простейшее напоминает венчик цветка. У него есть острые зубцы для закрепления на хозяине.

Обыкновенная амеба

Это простейшее отряда корнежгутиковых. На латыни животное называется протеусом. Образовано от имени Протея — сына древнегреческого Бога морей Посейдона. У Протея была способность менять до неузнаваемости вой облик. Амеба тоже легко преображается. Это происходит за счет перемещения в отдельные участки клетки ее цитоплазмы.

Выпирающая цитоплазма амебы именуется ногой. Такие конечности образуют все 11 тысяч видов корнежгутиковых пойкилотермных. Экологические особенности животных не позволяют большинству из них жить в загрязненной среде. Однако одно корнежгутиковое создание выбивается из общего ряда. Речь о возбудителе дизентерии. Прочие корнежгутиковые не относятся к патогенам.

Ночесветка

Представляет среди простейших отряд панцирных. Шаровидное тело ночесветки имеет с одной стороны углубление. Это рот. Животное питается остатками водорослей и простейших. Большинство панцирных жгутиконосцев заключены в оболочку из клетчатки. Ночестветка ее лишена, а заодно и способности к фотосинтезу. Хроматофоров животного нет.

Каким бы ни было пойкилотермное животное, от его годичного цикла жизни часто зависят судьбы людей. Проснувшаяся после зимовки земляная жаба может обжечь кожу своим ядом. Активизирующиеся весной клещи несут с собой вирусы энцефалита и боррелиоза. Впрочем, безобидные пойкилотермные все же преобладают над паразитами и вредителями.

Источник энергии, используемый животными является главным критерием, на основе которого животных разделяют на две группы: холоднокровных (пойкилотермия или эктотермия) и теплокровных (гомойотермия или эндотермия).

Холоднокровные животные не могут самостоятельно регулировать внутреннее тепло, поэтому температура их тела не постоянна и меняется в зависимости от условий окружающей среды. В жаркой среде, их кровь может быть гораздо теплее, чем у теплокровных животных, в том же районе. Для того, чтобы регулировать температуру, пойкилотермные животные греются на открытом солнце или охлаждаются в тени.

Пойкилотермия у живых существ

К пойкилотермным организмам относят все современные таксоны органического мира, кроме двух классов позвоночных животных – птиц и млекопитающих . Долгое время считалось, что все млекопитающие являются теплокровными, однако современные исследования показали, что голый землекоп — единственный известный на сегодняшний день холоднокровный представитель этого класса; предполагалось также, что к пойкилотермным млекопитающим относился вымерший балеарский козёл. Дискуссионным также является вопрос о том, относились ли к холоднокровным животным динозавры, однако в последнее время учёные больше склоняются к версии их теплокровности, исходя из исследований изотопов кислорода, темпов роста и т.п. Кроме того, также постоянно растёт число находок динозавров с плотными перьеподобными покровами даже у тех видов, которые к полёту не имели никакого отношения. Считается, что теплокровность — базальный признак всех архозавров и теплокровными были даже многие крокодиломорфы, в том числе предки современных крокодилов. Нередко выделяемое понятие инерционной теплокровности или гигантотермии — когда организм прогревается на солнце, после чего за счёт больших размеров тела держит относительно постоянную температуру, как крупные современные крокодилы, не следует выносить из определения пойкилотермии, поскольку организм все также неспособен самостоятельно вырабатывать достаточное количество тепла.

Преимущества пойкилотермии

Так как холоднокровные не генерируют свое собственное тепло, отношение массы к площади поверхности тела не столь важно, как у теплокровных животных. Таким образом, пойкилотермные животные могут быть как маленькими (насекомые, улитки, ящерицы и т.п.), так и очень большими (крокодилы)

Кроме того, температура их тела не является постоянной, поэтому они меньше страдают от болезней, чем теплокровные животные.

Так как холоднокровные не нуждаются в пище, чтобы генерировать тепло, они могут выжить без кормления в течение длительного времени, именно поэтому некоторые змеи питаются только один раз в месяц. В периоды дефицита пищи, пойкилотермные животные малоактивны и преимущественно отдыхают. Большая часть пищи, которую они употребляют преобразовывается в массу тела.

Бенспозвоночные пойкилотермные

Царство беспозвоночных насчитывает более 30-ти групп. Основных отрядов 6. У них разнятся биологические циклы. Пойкилотермных животных может привести к гибели минимальный скачок температуры.

Такая реакция на окружающую среду называется специализированной. Другие позвоночные выработали толерантность, то есть подстраиваются под обширные диапазоны температуры, а следовательно, могут выживать во многих биотопах. Примеры, далее:

Бадяга

Это пресноводный представитель отряда губок. Их на Земле больше 10 тысяч видов. Они подразделяются на лучевые, известковые и обыкновенные. Бодяга относится к последнему таксону. Губка сложена кремнистыми минералами и роговой тканью. Бадяга вырастает максимум до 20-ти сантиметров, имеет кустистую форму. Цвет губки зачастую зеленый или бурый.

Воронковидная миксикола

Представитель отряда кольчатых червей, в котором 12 тысяч видов. У всех них есть вторичная полость внутри тела. Сверху оно имеет щитники. Они колючие. Отсюда название отряда. Название миксиколы обосновано формой тела. С одной из его сторон есть подобие кожистой воронки. За счет нее червь передвигается в воде.

Перловица

Представитель отряда моллюсков. Среди них есть паразиты. Одни поражают человека, к примеру, описторхоз. Другие моллюски паразитируют на рыбах. Перловица из числа последних.

Моллюск двухстворчатый. Однако его личинка створок не имеет, выбирается из материнской раковины и ищет хозяина. У пораженной рыбы развивается опухоль. Когда личинка перловицы подрастает, отделяется от рыбы и начинает самостоятельную жизнь, строит раковину.

Терновый венец

Эта морская звезда относится к отряду иглокожих. У них нет позвоночника, но есть подкожный скелет. Он состоит из пластин, шипов, игл. Они известковые. Отряд представлен 5-ю тысячами видов.

Терновый венец — хищная и ядовитая звезда. У нее минимум 5 лучей. Бывает и 23. Количество лучей увеличивается с возрастом звезды. Диаметр ее «диска» достигает 50-ти сантиметров.

Аурелия ушастая

Медуза причислена к отряду стрекающих. В студенистом теле аурелии 24 глаза. У четырех ротовых лопастей есть стрекательные клетки. Они жалят жертву, впуская в нее яд. Порой, медуза стрекает с целью обороны. Тело аурелии буквально нашпиговано ропалиями. Это клетки, улавливающие свет и помогающие медузе ориентироваться в пространстве.

Паук-павлин

Он из отряда членистоногих. В нем 1,5 миллиона видов. Павлина сложно рассмотреть. Длина паука не превышает 5-ти миллиметров. Под увеличением на спинке членистоногого виден синий круг в оранжевом обрамлении и с красно-черным рисунком. У самцов павлинов есть подобие хвоста. Словно птицы, пауки распускают его перед самками в брачный период.

Температура как абиотический фактор среды

В природе одним из важных лимитирующих факторов среды является температура. Влияние температуры на большинство организмов проявляется в регулировании биохимических и физиологических процессов жизнедеятельности. Температура может влиять на характер поведения и географическое распределение организмов. Для температурного фактора характерны широкие географические, сезонные и суточные колебания. Пределами толерантности для любого вида являются температуры, при которых наступает денатурация белков. Это приводит к потере активности ферментов и необратимому изменению коллоидных свойств цитоплазмы. Диапазон переносимых температур у разных видов сильно варьирует, но, как правило, находится в пределах от 0 до +50 °C.

Рыбы в числе пойкилотермных животных

Рыбы, как пойкилотермные животные, делятся на 13 отрядов. Общее число видов в них превышает 30 тысяч. Все они живут в воде и дышат жабрами. Примерами служат:

Обыкновенный ерш

Представляет отряд окунеобразных. Их около 8–ми тысяч видов. Однако не все пойкилотермные. Синий тунец, к примеру, теплокровный. Этот гигант вырастает до 2-х метров, набирая 250-килограммовую массу.

Ерш же в длину равен 10-ти сантиметрам, весит около 20-ти граммов. Есть 100-граммовый большой подвид. Серо-зеленый окрас ерша отличается наличием белых отметин на боках. Характерной чертой являются и плавники с жесткими лучами.

Акула-призрак

Среди рыб представляет семейство химерообразных. Все его представители живут на глубинах, имеют вытянутое тело. Оно сужено к хвосту бичевидной формы. На спине рыб есть шип. Иногда он задвигается в складку кожи.

Нос химер выдвинут вперед, имеет треугольную форму. В зависимости от степени выдвижения носа, он может напоминать хобот. Рот находится под ним, снизу

Обращают на себя внимание и грудные плавники. Они большие, словно крылья

Акула-призрак впервые снята на камеру в 2016-м году на глубине 2 тысячи метров. Животное засек аппарат, дистанционно управляемый учеными из Калифорнийского института.

Русский осетр

Относится к отряду осетрообразных рыб. Подобно химерам, они родом из древности, не имеют костного скелета. Вместо него — хрящи. Длина осетра может достигать 2 метра, а вес 80-ти кило.

Однако в основном рыбы набирают 15—20-ти килограммовую массу. У русского осетра тело имеет форму веретена. Голова рыбы вытянута. Рыльца на ее конце тупое и увенчано четырьмя отростками кожи. Их именую усиками.

Рыба-луна

Причислена к отряду иглобрюхих. У рыбы атрофирована задняя часть тела. Остается лунообразный диск. Он сплюснут в горизонтальной плоскости. Брюшные плавники сдвинуты к краям тела, крупные. Рот на голове рыбы полукруглый и заполнен дисками из сросшихся зубов. В длину рыба-луна достигает 5-ти метров. Вес животного доходит до 3-х тонн.

Камбала

Представляет отряд камбалообразных. Внешность рыбы известна всем. Однако не все знают, что камбал десятки видов. Некоторые из них речные, к примеру, полярный и звездчатый.

Их представители округлые и снабжены колючками, крепящимися на боковой линии рыб. Камбалы встречаются вдоль побережья евразийского континента и в его внутренних морях, реках.

Сардина

Относится к отряду сельдеобразных. Их около 360-ти видов. Сардина похожа на миниатюрную и расширенную сельдь. Плавник хвоста оканчивается чешуйками-крыльями. Они удлинены по сравнению с прочими пластинами. Сардины делятся на подвиды. Представители некоторых из них имеют темные пятна вдоль хребта.

Снежная мурена

Входит в отряд угреобразных. Их 760 видов, все морские. Снежный назван так из-за белесой окраски. Она пятнистая. Отметины черные, желтые, коричневые. У мурен, в отличие от угрей, нет брюшных и грудных плавников. У угрей они есть. Спиной плавник мурены идет по всему телу.

Акула-молот

Представляет отряд серых акул. В нем примерно 250 видов. Молот отличается от прочих сплюснутой сверху головой. По ее бокам есть выросты. Акул-молотов 9 видов. Кроме обыкновенного в морях плавают: большеголовый, западноафриканский, бронзовый, панамо-карибский, гигантский, малоглазый, круглоголовый и малоголовый.

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.

Биохимические адаптации

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.

Физиологические адаптации

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.

Морфологические адаптации

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. д.

Характеристика пойкилотермных животных

В теплой среде обитания, холоднокровные животные более активны и могут перемещаться относительно быстро. Это происходит потому, что термоактивируемые реакции обеспечивают энергию для работы мышц. Если тепла недостаточно, то животное становится вялым и медленным. Поэтому холоднокровные, как правило, неактивны и отдыхают, когда холодно.

Поскольку пойкилотермные животные не нуждаются в большом количестве пищи, они тратят меньше времени на ее поиск. В таких местах, как пустыни, где пищи мало, ящерицы и змеи имеют преимущество. Большинство холоднокровных животных впадают в спячку, чтобы преодолеть зимние холода, или имеют короткую продолжительность жизни, как и в случае многих насекомых.

Рыбы перемещаются в более глубокие и теплые воды, в то время как насекомые прячутся под землей или в обогреваемых местах, чтобы избежать зимнего холода. Некоторые виды рыб имеют специальный белок в крови со свойствами антифриза.

Во избежания длительных периодов на дневной жаре многие холоднокровные животные спят в прохладных или затененных местах. Летняя спячка или летний сон отличается от зимней спячки тем, что длится только в течение дня.