Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Шмидт-Ниельсен К. -> "Размеры животных: почему они так важны?" -> 67

Размеры животных: почему они так важны? - Шмидт-Ниельсен К.

Шмидт-Ниельсен К. Размеры животных: почему они так важны? — М.: Мир, 1987. — 259 c.
Скачать (прямая ссылка): razmerijivotnih1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 61 62 63 64 65 66 < 67 > 68 69 70 71 72 73 .. 107 >> Следующая

• •
рода. Это отношение между Ко2 макс И Vo^noKOH ИЗВ6СТНО ПОД названием диапазон потребления кислорода, или диапазон (размах) аэробного метаболизма.
Диапазон потребления кислорода изучали многие авторы. В своей фундаментальной монографии по масштабному изменению интенсивности метаболизма Хеммингсен высказывает предположение, что уровень метаболизма млекопитающих, находящихся в состоянии активности, превышает уровень метаболизма покоя примерно в 10 раз и что это различие не зависит от размеров тела (Hemmingsen, 1960). Однако хорошо известно, что у человека (Saltin, Astrand, 1967) и лошадей (Brody, 1945) это различие может достигать и больших величин — до 20-кратного превышения уровня покоя. Сходные высокие величины диапазона метаболизма обнаруживаются и у собак (Young et al., 1959). Почему указанные выше величины столь высоки у этих животных? Отклоняются ли они у этих животных от общего стандарта вследствие интенсивного отбора? Вероятно, что это так. Данные по человеку получены на предельно тренированных спортсменах мирового класса, а лошади и собаки в течение тысяч поколений отбирались человеком по признаку наиболее высоких физических показателей.
Вместе с тем у многих мелких животных диапазон аэробного метаболизма меньше 10. Несколько исследователей могли
получить у мелких животных предельные величины Vo2, которые в 6—8 раз, но не более превышали уровень покоя. Это относится не только к лабораторным мышам, крысам, хомячкам и морским свинкам (Pasquiset al., 1965,1970), но и к мелким диким грызунам, таким, как Peromyscus (Segrem, Hart, 1967) и Micro-ius (Jansky, 1959). Сразу же возникает вопрос: действительно ли при этом измерялись максимальные возможности животного или животные просто не хотели бежать быстрее? А быть может, мелкие животные вообще имеют меньший метаболический диапазон, чем более крупные? Или их отличает то, что в нормальной жизни им никогда не приходится подолгу бежать с предельной постоянной скоростью?
Одно лишь очевидно: мелким млекопитающим совсем не обязательно присущ низкий метаболический диапазон, обнаруженный у мелких грызунов, поскольку летучие мыши в состоянии поддерживать высокую скорость потребления кислорода, в 2— 3 раза превышающую наиболее высокие скорости потребления кислорода наземными млекопитающими таких же размеров (Thomas, 1975). Достаточно справедливо утверждение, что летучие мыши — высокоспециализированные летающие животные, но тем не менее их активность в полете показывает, что организм млекопитающих вполне может поддерживать такие высокие уровни метаболизма. Иными словами, низкие величины метаболического диапазона у грызунов еще не означают наличия ограничений в конструкции организма млекопитающего как такового.
Однако без ответа остался наш главный вопрос: зависит илй нет метаболический диапазон от размеров тела? В настоящее время наилучший ответ на этот вопрос можно найти в обширных исследованиях Тэйлора и Вейбеля (Taylor, Weibel, 1981).
Тэйлор и Вейбель
Когда Тэйлор и Вейбель (Taylor, Weibel, 1981) планировали свою работу по влиянию масштаба на всю систему дыхания — от диффузии кислорода в легких до использования его в митохондриях, — они решили, что сравнение морфологических параметров и максимальной скорости потребления кислорода необходимо проводить на одних и тех же особях.
Максимальную скорость потребления кислорода измеряли по методике Маргариа (Margaria, 1976), разработанной для человека. Животное бежит на тредбане с установившейся постоянной скоростью, а в это время у него определяют скорость потребления кислорода. Если увеличивать скорость тредбана, то
Vo, возрастает до максимальной и дальнейшее увеличение ско-
1000
100
10
5 1
W
о
0,1
0,01
0,001 0,01 0.1 1 10 100 1000
Масса тела,кг
Рис. 13.1. Максимальные скорости потребления кислорода при беге у 22 видов африканских млекопитающих массой от 0,007 до 263 кг (Из Taylor et aL 1981.)
рости можно обеспечить только путем усиления анаэробного процесса — гликолиза, что выявляется по накоплению в крови
молочной кислоты. Это и будет Vo,, максимальная для данного животного.
Величины F0j для 14 видов диких и 8 видов домашних животных, полученные с использованием тредбана, приведены на рис. 13.1. Линия регрессии, построенная по всем точкам, имеет наклон 0,809. Наклон линии регрессии только для диких видов будет равен 0,790, а для домашних 0,855. Коэффициенты и показатели степени для соответствующих уравнений регрессии приведены в табл. 13.1. Доверительные интервалы для показателей степени (т. е. наклонов) и для коэффициентов (пересечения ординаты при массе тела единица) различаются у этих трех уравнений статистически недостоверно. Для группы, составленной из 22 видов диких и домашних животных, 95%-ный доверительный интервал показателя степени равен 0,747 и 0,870, т. е. это диапазон, который включает величину показателя степени, установленную для состояния покоя (0,75).
Таблица 13.1. Коэффициенты и показатели степени при величине массы тела
Предыдущая << 1 .. 61 62 63 64 65 66 < 67 > 68 69 70 71 72 73 .. 107 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed