Тепловой бюджет и термальная экология
Эволюционная экология / Физиологическая экология / Тепловой бюджет и термальная экология
Страница 1

Усредняя данные за достаточно продолжительный период времени, нетрудно убедиться, что количество тепла, получаемое организмом, точно уравновешено количеством тепла, отдаваемым в окружающую среду; если бы этого не происходило, то растение или животное должно либо перегреться, либо охладиться (рис. 4.10). Тепловой бюджет тесным образом связан с энергетическим бюджетом, а поддержание теплового баланса организма, находящегося в условиях непостоянной внешней среды, требует выработки очень разнообразных адаптации. В разное время суток температура окружающей среды может изменяться, будучи то слишком холодной, то слишком теплой по сравнению с оптимальной для данного конкретного организма. Животные, обитающие в жарких пустынях, должны избегать перегрева, и, следовательно, они должны быть способны эффективно рассеивать тепло и сокращать тепловые нагрузки до минимально возможных. Животные более холодных мест (например, больших высот или полярных районов), напротив, вынуждены избегать переохлаждения, и в процессе эволюции они выработали эффективные средства удержания тепла, например теплоизоляцию (жировую прослойку, перья или мех), которая уменьшает скорость теплообмена организма с внешней средой.

Как мы уже знаем из предыдущих глав, температура среды в отдельных точках земного шара колеблется по-разному как в течение суток, так и в зависимости от времени года. Если нет тенденций к долгосрочному потеплению или похолоданию, то среднегодовая температура в любой точке земли остается из года в год довольно постоянной. Напомним, однако, что диапазон колебаний средних годовых температур в высоких широтах значительно больше, чем в районе экватора (см. табл. 2.1). Животное может уравновесить свой годовой тепловой бюджет, просто позволяя температуре тела следовать за изменениями температуры окружающей среды и оказываясь, таким образом, пассивным терморегулятором (рис. 4.11 и 4.12). Очевидно, что это животное является также эктотермным. Другой крайний случай — поддержание абсолютно постоянной температуры тела при помощи физиологических и (или) поведенческих механизмов, которые способствуют рассеиванию Рис. 4.10. Схема различных путей получения животным тепловой энергии из средв!

Рис. 4.10. Схема различных путей получения животным тепловой энергии из средв! и ее потерв в умеренно-теплвгх температурнвгх условиях. Обмен теплом между ЖИВОТНВ1М и средой примерно пропорционален величине поверхности тела; посколвку мелкие животнвге характеризуются более ввгсоким отношением поверхности тела к его массе, они соответственно продуцируют и теряют сравпи-телвно болвше тепла, чем крупнвге. (Из Bartholomew, 1972. In: М. S. Gordon (ed.). Animal Physiology: Principles and Adaptations. Copyright 1972 by The Macmillan Co., Inc.)

избыточного тепла (или его избеганию) в теплые периоды и удержанию (или выработке) тепла в холодные. У эндотермных животных в холодное время года потребление энергии часто увеличивается, а для того чтобы покрыть возросшие тепловые потери, животные интенсифицируют обменные процессы, что приводит к повышенной теплопродукции. Животные, точно регулирующие температуру тела, являются активными терморегуляторами (или, иначе, гомойотермными). Напомним, что регулировать температуру могут как эндотермные, как и эктотермные животные. Конечно, абсолютный конформизм в отношении к температуре и совершенная регуляция связаны между собой промежуточными типами регуляции. Рис. 4.11. Средняя температура листьев Larrea divaricata (III) її Ambrosia del-toidea

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Роль изоферментов лактатдегидрогеназы в адаптациях млекопитающих Карелии
В экстрактах тканей сердца, почек, скелетных мышц, печени, легких, селезенки у американской норки (Mustela vison L.), песца (Aiopex iagopus), лисицы ( Vuipes vuipes L.), лесной куницы (Martes mart ...

Экологическая ниша
Понятие ниши пронизывает все сферы экологии. Если бы термину «экологическая ниша» не придавали так много самых разных значений, то экологию можно было бы определить как науку о нишах. Многие аспек ...

Биогеография
Основная цель экологии состоит в том, чтобы понять те разнообразные факторы, которые влияют на распределение и обилие животных и растений (Andrewartha, Birch, 1954; Krebs, 1972; Mac-Arthur, 1972). ...

Разделы