Homöothermische Tiere: Merkmale und Beispiele

Die homöothermischen Tiere sind solche, die in der Lage sind, ihre innere Körpertemperatur relativ konstant zu halten.

Die Temperatur dieser Tiere wird unabhängig von den Temperaturschwankungen der Umgebung gehalten. Sie werden auch als Warmblüter oder Thermoregulatoren bezeichnet.

Diese Kapazität wird durch ein Verfahren gegeben, das als Temperierung bekannt ist. So können sie ihre Körpertemperatur je nach Tierart in einem Bereich zwischen 36 ° und 42 ° halten.

Vögel und Säugetiere sind die beiden Hauptgruppen, aus denen diese Klassifizierung besteht. Bei diesen Tieren ist diese Fähigkeit von grundlegender Bedeutung für die Entwicklung einer Vielzahl von biochemischen Reaktionen und physiologischen Prozessen, die mit dem normalen Funktionieren ihres Stoffwechsels und ihrem Überleben zusammenhängen.

In ähnlicher Weise ermöglicht diese Fähigkeit auch homöothermischen Tieren, sich anzupassen, um in geografischen Gebieten mit extremem Klima wie Polen und Wüsten zu überleben.

Der Kaiserpinguin lebt zum Beispiel in der Antarktis, wo die Temperatur auf -60 ° C sinken kann, und der Fénec (Wüstenfuchs) lebt in den Wüsten der Sahara und Arabiens, wo die Temperatur 59 ° C erreicht.

Thermoregulationsprozess bei homöothermischen Tieren

Thermoregulation ist das Phänomen, durch das Homöothermen ihre Körpertemperatur trotz der thermischen Schwankungen der Umgebung, in der sie leben, konstant halten können.

Dies ergibt sich aus dem Gleichgewicht zwischen Wärmeerzeugung und Wärmeverlust gegen die thermischen Reize der Umgebung. Das heißt, es ist die natürliche Reaktion des Organismus des Tieres auf die klimatischen Anforderungen seines Lebensraums, um die für sein Überleben angemessene innere Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.

Um dieses Gleichgewicht zu erreichen, ist ein hoher Energieverbrauch erforderlich, der dank der Aktivierung verschiedener Regelungsmechanismen und eines zentralen Steuerungssystems möglich ist. Es gibt zwei Arten von Regulierungsmechanismen: Erkennungsmechanismen und Reaktionsmechanismen.

Die Erkennungsmechanismen empfangen und senden Informationen über Temperaturänderungen an das zentrale Steuerungssystem. Sie werden durch periphere Nervenenden und Nervenerkennungspunkte im Medulla und Hypothalamus angepasst.

Das zentrale Steuersystem ist andererseits dafür verantwortlich, die Informationen zu verarbeiten und die Antworten zu generieren, die es ermöglichen, die lebenswichtige Körpertemperatur des Tieres aufrechtzuerhalten. Bei homöothermischen Tieren wird diese Funktion vom Hypothalamus erfüllt.

Die Reaktionsmechanismen sind dafür verantwortlich, die innere Körpertemperatur des Tieres konstant zu halten. Sie umfassen die Prozesse der Thermogenese (Wärmeerzeugung) und Thermolyse (Wärmeverlust). Diese Mechanismen können zwei Arten haben: physiologische und Verhaltensmechanismen.

Abhängig von der Art haben die Homöothermen einen als normal geltenden Körpertemperaturgrad (z. B. für den Eisbären 38 ° C, für den Elefanten 36 ° C, für die meisten Vögel 40 ° C usw.).

Diese Temperatur wird dank der normalen Stoffwechselprozesse des Körpers auf diesen Niveaus gehalten. Dies ist der sogenannte thermoneutrale Temperaturbereich.

Wenn jedoch die Wärmekörperniveaus bei diesen Tieren auf ein kritisches Niveau ansteigen oder abfallen, werden spezielle Reaktionsmechanismen aktiviert, die eine Erhöhung des Stoffwechselkostenverhältnisses zur Erzeugung von Wärme oder zur Verhinderung von Wärmeverlust beinhalten.

Reaktionsmechanismen bei der Temperierung

Es gibt Reaktionsmechanismen bei der Thermoregulation, die allen homöothermischen Tieren gemeinsam sind, aber einige sind spezifisch für jede Spezies.

Viele von ihnen manifestieren sich in der Physiologie oder im Verhalten des Tieres (Wintermantel, Winterschlaf usw.). Im Allgemeinen treten diese Reaktionen innerhalb von zwei Prozessen auf: Wärmestrahlung und Verdampfung.

Interaktion des Körpers mit der Umwelt

Die erste Reaktion ist die Interaktion des Körpers mit der Umwelt oder dem Organismus mit einem anderen Objekt oder Körper und ermöglicht sowohl die Erzeugung als auch den Verlust von Wärme.

Ein Beispiel hierfür ist die Gruppierung der Kaiserpinguine während der kälteren Jahreszeiten. Die Tatsache, dass sie zusammenkommen, ermöglicht es ihnen, unabhängig von der extremen Kälte der Umgebung genügend Wärme zu erzeugen, um die innere Körpertemperatur auf dem neutralen Niveau zu halten.

Ein weiteres Beispiel ist der Mantel aus Haaren oder Gefieder, den einige Tiere während der Wintersaison entwickeln und der es ihnen ermöglicht, den niedrigen Temperaturen (Schneehuhn, Wölfe usw.) zu widerstehen.

Transpiration

Die zweite Reaktion bezieht sich auf den Wärmeverlust durch die Verdunstung von Wasser durch die Poren der Haut (Schweiß) oder auf einen anderen Mechanismus, der es dem Körper ermöglicht, sich abzukühlen.

Zum Beispiel schwitzen Hunde durch die Polster ihrer Beine und verwenden beim Keuchen ihre Zunge, um Wärme abzuleiten. Bei Schweinen suhlen sie sich im Schlamm, um sich abzukühlen, weil sie wenige Schweißdrüsen haben.

Andere Temperierungsmechanismen

• Die piloerection oder ptiloerección . Es ist die Errichtung von Haaren oder Federn und tritt in kalten Situationen auf, um die Luft zwischen der Haut und der Umgebung zu halten und eine isolierende Barriere zu erzeugen, um Wärmeverlust zu verhindern.
• Der Winterschlaf . Es besteht aus einem Tiefschlafzustand, in dem die Vitalfunktionen (Atmung, Herzschlag, Temperatur) des Tieres drastisch reduziert werden. Das Tier überlebt, indem es während Aktivitätsperioden gespeicherte Kalorienreserven verbraucht.
• Physiologische Veränderungen Variationen des Gewichts und des Fell- oder Gefiederwechsels während der verschiedenen Jahreszeiten zur Anpassung an die Umgebungstemperatur.

Einige homöothermische Tiere und ihre Wärmeregulierungsmechanismen

Der Elefant

Aufgrund seiner Größe erzeugt der Elefant große Mengen an Wärme. Um seine Körpertemperatur stabil zu halten und Wärme abzugeben, nutzt der Elefant seine Ohren.

Elefanten können nicht schwitzen, um sich abzukühlen, bewegen sie ihre Ohren. Wenn sie bewegt werden, dehnen sich die Blutgefäße nach Belieben aus oder ziehen sich zusammen, was die Abkühlung des Blutes in diesem Bereich begünstigt, um dann im gesamten Körper verteilt zu werden und es auf diese Weise zu erfrischen.

Die Struktur ihrer Haut ermöglicht es ihnen auch, die Wärme zu regulieren. Tiefe Risse und Hautkanäle, die Feuchtigkeit einfangen, und kleine Borsten, die winzige Luftströme erzeugen, tragen zur Aufrechterhaltung der Körpertemperatur des Tieres bei.

Der Eisbär

Dieses Tier, dessen Lebensraum Temperaturen von bis zu -30 ° C aufweist, behält seine konstante innere Körpertemperatur dank seiner ausgedehnten Haut-, Fett- und Fellschichten bei.

Das kamel

Das Kamel hat Wärmeregulierungsmechanismen, die mit seiner Physiognomie zusammenhängen. Seine langen Beine und sein langer Hals geben ihm die notwendige Höhe, um seine Kühlmöglichkeiten zu erhöhen.

Darüber hinaus hilft ihm sein Fell, das eine Art Vlies ist, seine Haut vor der Umgebungswärme zu schützen. Die Tatsache, dass der größte Teil Ihres Körperfetts in Ihren Höckern und nicht zwischen Ihrer Haut und Ihren Muskeln gespeichert ist, ermöglicht es Ihnen, die Umgebungsluft besser zum Abkühlen zu nutzen.