Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Аладьев В.З. -> "Математическая биология развития" -> 75

Математическая биология развития - Аладьев В.З.

Аладьев В.З. Математическая биология развития — М.: Наука, 1982. — 255 c.
Скачать (прямая ссылка): matematicheskayabiologiya1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 118 >> Следующая

1945; Винберг, 1956, 1976, 1977; Зотин, 1974].
При постэмбриональном развитии и у взрослых животных обычно определяют
стандартный обмен - интенсивность дыхания при минимальной активности.
Рассмотрим изменение стандартного обмена в ходе развития некоторых
исследованных нами животных.
Изменение интенсивности потребления кислорода и массы тела у красноклопа
обыкновенного (Pyrrhocoris apterus L.) приведено на рис. 44. Во время
роста этого насекомого происходит шесть линек, в течение которых
наблюдаются характерные изменения интенсивности дыхания (снижение во
время линек и подъем между линьками). Эти подъемы и падения происходят на
фоне непрерывного снижения интенсивности дыхания и согласно
феноменологической теории развития являются индуцибильно-адап-
163
тивными уклонениями. У взрослых животных по мере старения продолжается
снижение интенсивности дыхания.
Нами с Е. А. Прокофьевым исследовались интенсивность потребления
кислорода и масс тела у сверчка (Achaeta domesticusL.) сразу после выхода
личинок из яйцевых оболочек, при росте личинок и затем у взрослых
животных при естественном старении (см. рис. 48). Отмечалось непрерывное
снижение интенсивности потребления кислорода во время роста и после
прекращения роста (последняя линька - 100 дней) вплоть до естественной
гибели от старости. У личинок во время линек не проводили индивидуальных
измерений и поэтому не наблюдали индуцибильных уклонений обмена во время
самих линек.
У тутового шелкопряда (Bombyx mori L.) происходят, как показано в наших с
Е. П. Прокофьевым исследованиях, сложные изменения интенсивности дыхания
и массы тела в ходе развития, так как это насекомое с полным
превращением. Интенсивность дыхания и вес гусениц даны по началу
возраста, пока они еще не начали питаться. Пик веса в конце пятого
возраста и при завивке кокона связан с образованием шелка. Вес куколок
приведен без коконов. У бабочек - разрыв между весом куколки и весом
бабочки создается главным образом за счет большого количества жидкости,
которая выделяется бабочкой при выходе из кокона (см. рис. 7). Кривые,
приведенные на этом рисунке, отражают изменение исследованных показателей
только у самцов, у самок вес меняется еще больше за счет откладки яиц.
Видно, что, несмотря на такие сложные колебания веса, происходит
значительное снижение интенсивности дыхания во время роста гусениц, затем
характерная [/-образная кривая у куколок и затем дальнейшее снижение у
бабочек при старении.
Снижение интенсивности дыхания и увеличение массы тела у аксолотля
прослежены нами от выхода из оболочек до взрослого состояния (см. рис.
48, В).
До сих цор речь шла о снижении интенсивности дыхания во времени или в
зависимости от стадий развития. Наряду с этим было показано, что как
скорость, так и интенсивность дыхания (или теплопродукции) определенным
образом зависят от веса животных. Многими авторами [Benedict, 1938;
Brody, 1945; Kleiber, 1947; Zeuthen, 1947] была выведена степенная
зависимость между потреблением кислорода (или теплопродукцией) и весом.
Если речь идет о скорости потребления кислорода, т. е. о потреблении
кислорода целым организмом в единицу времени, то эта зависимость имеет
вид
Qo,= aW\ (1)
где а - интенсивность обмена при W - 1, к - константа.
Если речь идет об интенсивности потребления кислорода, то, разделив обе
части уравнения на вес W, имеем §o2=" aW*"1, так как к меньше единицы, то
можно записать
q02==aW~b. (2)
164
Таблица 8
Значения констант а и А; в эмпирическом уравнении (1) для различных
животных {Qq, - в кал/сут)
Класс или тип a к Класс или тип a к
Protozoa 2, С 2 0,75 Mollusca (Bivalvia) 7,85 0,72
Infusoria 0,18 0,75 Mollusca (Gastropoda) 23,80 0,75
Porifera 7,00 0,75 Echinodermata 8,34 0,70
Coelenterata 3,36 0,74 Tunicata 6,00 0,60
Turbellaria 14,62 0,82 Pisces 34,20 0,81
Polychaeta 15,53 0,81 Amphibia 33,10 0,76
Oligochaeta 10,94 0,86 Reptilia 39,60 0,78
Hirudinea 12,28 0,82 Aves (Nonpasserines) 500,10 0,72
Crustacea 14,40 0,76 Aves (Passerines) 868,20 0,72
Insecta (водные личинки) 74,00 0,82 Mammalia 443,00 0,73
Здесь Ъ = 1 - к. При логарифмировании (1) и (2) получаем линейные
уравнения, по которым обычно вычисляют константы: lg <?о2 = lg а + к lg
W, lg '<о, = lg а - big W.
Таким образом, зависимость между интенсивностью дыхания и весом животного
будет выражаться прямой линией, если экспериментальные данные нанести в
системе координат с логарифмическими шкалами. Чем больше вес животного,
тем меньше интенсивность дыхания.
Уравнения (1) и (2) были получены для животных разных видов, и в
настоящее время имеется большое число работ, в которых константы а, к и Ъ
определены эмпирически.
В табл. 8 приведены значения этих констант для крупных систематических
групп животных, составленные на основании большого числа литературных
данных [Дольник, 1978].
Уравнения (1) и (2) получены для животных разных видов и разного размера,
но они справедливы и для растущих животных одного вида. Так как во время
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 118 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed