Физиология животных. Приспособление и среда - Шмидт-Ниельсен К.
Скачать (прямая ссылка):
Температура тела у птиц и млекопитающих 339*
несколько выше, чем у крупных (McNab, 1966), но у млекопитающих нет ясной зависимости между размерами тела и температурой (Morrison, Ryser, 1952); в отношении сумчатых этот последний вопрос исследован недостаточно.
В связи с тем, что так называемые «примитивные» группы — насекомоядные, сумчатые и особенно однопроходные — обладают-относительно низкой температурой тела, возникает ряд интересных эволюционных проблем. Эти группы считаются очень древними; значит, у них, вероятно, было больше времени, чем у теплокровных более позднего происхождения, для эволюции в направлении высокой температуры тела, если бы это качество было «желательным» и давало преимущества. Почему же они остались на своем «примитивном» уровне? Может быть, они были не способны эволюционировать в этом направлении? Но, судя по тому, что эта группа уже так долго существует, она, без сомнения, достаточно жизнеспособна.
Мы, собственно, не можем полностью оценить, в чем состоит преимущество одной температуры тела перед другой. Во всяком случае, было бы ошибкой считать, что относительно низкая температура служит признаком «примитивной» и потому несовершенной терморегуляции. Высказывалось мнение, что ехидна — яйцекладущее млекопитающее —¦ занимает промежуточное положение между холоднокровными и теплокровными животными и поэтому не способна полностью регулировать свою температуру. На самом же деле ехидна отлично регулирует температуру своего тела, и ее внутренняя температура остается постоянной при снижении температуры среды по меньшей мере вплоть до О °С, хотя: высокие температуры она переносит плохо (Schmidt-Nielsen^ 1966).
В табл. 8.2 (последний столбец) приведены примерные значения летальной температуры для различных групп теплокровных позвоночных. Создается впечатление, что летальная температура,, как правило, примерно на 6° выше нормальной внутренней температуры. Например, ехидна погибает при температуре тела 37°С, тогда как для других млекопитающих эта температура является нормальной, а для птиц — намного ниже нормы. От группы к группе граница выживания неизменно отстоит от нормы на 6°, и мы не знаем, чем определяется постоянство этой величины.
ТЕМПЕРАТУРА ТЕЛА ЖИВОТНЫХ, ОБИТАЮЩИХ B ХОЛОДНОМ КЛИМАТЕ
Какова температура тела у птиц и млекопитающих — обитателей Арктики? Отличаются ли они в этом отношении от других теплокровных?.
Чтобы выяснить этот вопрос, измеряли температуру тела у ряда птиц и млекопитающих Аляски, помещая их в условия весьма различной, но низкой температуры. Исследованные птицы принадлежали к 30 разным видам (вес тела от 0,01 до 2 кг). При;
22*
¦Ъ40 глава 8. Терморегуляция
температуре воздуха от +20 до —300C средняя температура тела составляла у них 41,1 °С, т. е. лежала в том же диапазоне, что и у птиц умеренного и тропического климата.
Арктических млекопитающих (22 вида, вес тела от 0,1 до 1000 кг) помещали в условия холода вплоть до —50 °С, а один вид (песцов) даже до —80 °С. При этом температура тела у всех исследованных животных оставалась в нормальных для млекопитающих пределах. Средняя температура тела для всех видов составила 38,6 °С, что примерно на 0,5° выше, чем средняя величина для млекопитающих умеренной зоны, ранее установленная по данным о большом числе животных; однако ввиду ограниченного числа обследованных арктических видов разницу в 0,5° нельзя считать достоверной (Irving, Kxog, 1954).
Итак, мы можем заключить, что птицы и млекопитающие Арктики поддерживают температуру своего тела на том уровне, который свойствен каждому из этих классов в целом, несмотря на существование в одном из самых холодных районов мира.
ЖИВОТНЫЕ В ЕСТЕСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
В противоположность обилию данных о температуре тела у лабораторных животных и животных, содержащихся в неволе, систематических исследований на животных в природных условиях проведено очень мало. Разработка методов измерения температуры с помощью датчиков, передающих информацию по радио (те--леметрия), дала возможность регистрировать состояние животных в естественных условиях.
Имплантация такого телеметрического датчика животному позволяет следить за температурой его тела в течение целого года. При исследовании этим методом пасущихся овец оказалось, что колебания внутренней температуры у них составляют менее 1° независимо от погоды — будет ли солнце, дождь или буря. На протяжении всего года, включая лето и морозную зиму, максимальный диапазон колебаний температуры был 1,9° (от 37,9 до 39,8 °С) (Bligh et al., 1965).
ЛИХОРАДКА
Лихорадка — это повышение температуры тела, обычно вызванное бактериальной или вирусной инфекцией. Температура может повышаться и при инъекции убитых бактерий: в бактериях содержатся особые вещества — пирогены, — которые и вызывают лихорадочное состояние. Организм ведет себя подобно термостату, у которого так изменили регулировку, что он поддерживает температуру на несколько градусов выше прежней.
Лихорадка, несомненно, не обусловлена недостаточной эффективностью терморегуляции. Если человека в лихорадочном состоянии подвергнуть охлаждающим воздействиям, то для поддержа-