Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Шмидт-Ниельсен К. -> "Размеры животных. Почему они так важны" -> 70

Размеры животных. Почему они так важны - Шмидт-Ниельсен К.

Шмидт-Ниельсен К. Размеры животных. Почему они так важны — Мир, 1987. — 259 c.
Скачать (прямая ссылка): razmerijivotnihpochemuonitakvajni1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 107 >> Следующая

Летучая Млекопи Птица
мышь тающее
Частота дыханий, мин-1 44,8 57,2 18,6
Дыхательный объем, см3 9,8 5,9 10,0
Вентиляция, см3-мнн-1 436,7 308,1 232,3
Потребление кислорода, 14,2 9,5 9,4
см3-мин-1
Экстракция кислорода 0,16 0,15 0,19
В остальном же величины, полученные для летучей мыши, удивительно сходны с величинами для других млекопитающих. Скорость потребления кислорода в покое несколько выше предсказываемой, а при горизонтальном полете она увеличивается в 10,7 раза. Маловероятно, чтобы горизонтальный полет соответствовал максимальной мощности, так что метаболический диапазон должен быть на самом деле выше. Насколько выше — этого, к сожалению, на основании имеющихся данных сказать невозможно.
Вместе с тем размеры сердца летучих мышей более близки к размерам сердца птиц, нежели млекопитающих (табл. 13.4). У пяти видов летучих мышей массой от 5 до 150 г сердце всегда было крупнее, чем это предсказывает общее уравнение для млекопитающих, а его относительный размер увеличивается с уменьшением размеров тела. У самой мелкой летучей мыши, пятиграммового нетопыря (Pipistrellus), сердце в два раза крупнее, чем это предсказывается для нормального млекопитающего такого же размера, и очень близко к величине, предсказываемой для птиц.
Таблица 13.4. Размеры сердца у пяти видов летучих мышей. Относительный размер сердца увеличивается с уменьшением размеров тела, и все эти величины выше средней величины, составляющей 0,6%, для млекопитающих в целом. (Jurgens et al., 1981.)
Масса тела, Масса сердца,
г % массы тела
Rousettus aegyptiacus 146 0,84
Phyllostomus discolor 45,2 0,94
Molossus ater 38,2 0,97
Myotis myotis 20,6 0,98
Pipistrellus plplstrellus 4,85 1,26
На примере летучих мышей и землероек отчетливо видно, что у самых мелких млекопитающих размеры сердца увеличиваются «за пределы» нормальных для млекопитающих размеров, что позволяет обеспечивать им высокие скорости потребления кислорода. Почему это так? Ранее было показано, что максимальная частота сокращений сердца 1200—1300 в 1 мин, по-видимому, представляет собой абсолютный предел, поэтому сердечный выброс может усилиться у них в достаточной мере только путем увеличения ударного объема, т. е. размеров сердца.
Метаболический диапазон: холоднокровные животные
Обратимся теперь к рассмотрению холоднокровных животных. В первую очередь мы должны помнить, что интенсивность их метаболизма изменяется с температурой и что поэтому у них нет «стандартного метаболизма покоя. Рассмотрим приведенные на рис. 13.3 кривые интенсивности метаболизма при максимальной активности и в покое. Область между кривыми отражает величину метаболического диапазона, которая не только меняется с температурой, но и достигает максимума при меньшей температуре, чем температура, соответствующая наивысшему уровню метаболизма. Если нам нужно сопоставить скорости обмена в состоянии активности и в покое, то такое сравнение имеет смысл проводить только при одной и той же температуре. Причем более информативным будет сравнение метаболического диапазона, т. е. отношение уровней метаболизма при максимальной активности и в покое при каждой данной температуре.
У гольца метаболический диапазон при пяти разных температурах (5, 10, 15, 20 и 24 °С) был соответственно равен 6,0; 5,5; 4,0; 2,6 и 1,7 (на основе данных, представленных на рис. 13.3). Другими словами, метаболический диапазон резко снижается с
Рис. 13.3. Скорости потребления кислорода у гольца в состоянии активности (бе- 400
лые кружки) и в покое (черные кружки) при разных т температурах. Отношение \ скоростей потребления кис- \ лорода при активности ив ^300
покое (метаболический диа- с
пазои для активности) из- *
меняется с температурой. §
(Из Graham, 1949.) 1200
0 ю
1 юо
о
с
О
увеличением температуры, что осложняет сравнения животных с разными размерами тела.
Вуд и др. (Wood et al., 1978) собрали данные по величине метаболического диапазона нескольких видов пресмыкающихся. Для семи видов ящериц его величина варьировала от 2,8 до 8,6} для четырех видов змей — от 2,5 до 9,3, для четырех видов черепах— от 3,0 до 6,1. Пятый вид черепах — Pseudemys scripta — характеризовался значительно более высоким метаболическим диапазоном — 21,8. Эта величина уникальна для рептилий, поскольку в остальных случаях наиболее высокая величина метаболического диапазона составляла 9,3. Размеры тела перечисленных в работе Вуда животных варьировали от 261 до 1637 г, за исключением гигантской черепахи, вес которой составил 100 кг (и у которой величина метаболического диапазона составила 6,1). Очевидной связи с размерами тела на основе этих данных обнаружено не было.
Примечательно, что величина метаболического диапазона, равная 5 или 10, довольно обычна для пресмыкающихся. Фактически этот диапазон схож с диапазоном для многих мелких млекопитающих, в особенности грызунов. Однако, поскольку интенсивность метаболизма покоя у пресмыкающихся значительно ниже, чем у млекопитающих таких же размеров, метаболический диапазон, выражающийся в увеличении скорости потребления кислорода (мл 02), будет составлять лишь малую долю диапазона млекопитающих.
Предыдущая << 1 .. 64 65 66 67 68 69 < 70 > 71 72 73 74 75 76 .. 107 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed