Eigenschaften und Beispiele

Der Ektotermos Sie sind Tiere, deren Körpertemperatur direkt und hauptsächlich von der Umgebungstemperatur abhängt. Dies impliziert, dass wenig oder nichts von seiner Körpertemperatur auf den Stoffwechsel zurückzuführen ist. Um seine Temperatur innerhalb eines physiologisch angemessenen Intervalls aufrechtzuerhalten, müssen sie daher Wärme aus der Umwelt gewinnen oder abweichen.

Der entgegengesetzte Zustand, der eine Ekthermie ist, ist die Endotherme zu sein. Alle Vögel und Säugetiere werden als Endoterms eingestuft. Alle aquatischen Amphibien und Wirbellose.

Quelle: Graham Wise aus Brisbane, Australien [CC von 2.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by/2.0)]]

Alle Pflanzen könnten auch als Ektothermen angesehen werden, obwohl diese Bewertung der Botanik fremd ist. Aus thermischer Sicht werden Pflanzen als Makroothermen bezeichnet, wenn sie in warmen Umgebungen leben (alle Monate> 18 ° C), Mesothermen, wenn sie in gemäßigten Umgebungen leben (> 22 ° C, wärmerer Monat; 6-18 ° C, der kälteste Monat) , oder Mikroermen, wenn sie in kalten Umgebungen leben.

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Definitionen

Endoterms sind Tiere, deren Körpertemperatur intern durch seinen Stoffwechsel reguliert wird und nicht extern durch die Umwelt. Im Allgemeinen sind Endoterms Homoothermen, dh sie haben eine relativ konstante Körpertemperatur im Gegensatz zu Poiquilothermos, die eine sehr variable Körpertemperatur aufweisen.

Ektoterms werden normalerweise auch als Poiquiloterms bezeichnet (aus dem Griechischen: Poikilos, sich ändern; Thermos, Wärme). In einem Fall betont die mittlere Temperaturabhängigkeit. Im anderen die Variabilität der Körpertemperatur. Der erste Term ist vorzuziehen, da Ektoterms Homeothermen sein können, wenn die mittlere Temperatur konstant ist.

Endoterms und Ektothermen werden normalerweise auch heiße und kaltblütige Tiere bezeichnet. Diese Verwendung wird nicht empfohlen, da es Ektothermen gibt, die ihre Körpertemperatur so hoch halten wie die vieler Endoterms. Von diesen Tieren kann man nicht sagen, dass sie kaltes Blut sind.

Heterothermos sind Ektoterms, die teilweise häusherme sind. In Aktivitätsperioden können sie Stoffwechselwärme erzeugen, um die Körpertemperatur zumindest einen Teil Ihres Körpers konstant zu halten. In Zeiten der Inaktivität fallen jedoch ihre Körpertemperatur ab, abhängig von der des Mediums, wie beispielsweise anderen Ektoterms.

Regionale Heteroterms sind Endoterms, deren Körpertemperatur zwischen den Körperteilen wesentlich variiert.

Eigenschaften

Endothermenzustand unabhängiger unabhängiger Tiere der Umgebungstemperatur und erlaubt ihnen.

In den zirkumpolaren Regionen gibt es keine Reptilien, und die Amphibien und Insekten sind nicht sehr vielfältig und reichlich vorhanden. In diesen Regionen ist es vorteilhaft und sogar notwendig, Endothermus zu sein.

Endoterms machen jedoch sehr hohe Energieinvestitionen, um ihre Temperatur zu regulieren. Durch diese Investition haben Ectoterms Lebensmittelbedarf bis zu 17 -mal weniger als ähnliche Endoterms der Körpermasse.

Aus diesem Grund können Reptilien (mit Ausnahme von Vögeln), Amphibien und Fisch ökologische Nischen ausnutzen, die für Vögel und Säugetiere nicht zur Verfügung stehen, nicht zur Verfügung.

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Sobald sie es geschafft haben, ihren Körper mit externen Wärmequellen ausreichend zu erhitzen.

Das Budget mit niedrigem Energiebudget von Ektoterms ermöglicht es ihnen: 1) spezialisiert auf knappe Lebensmittel und erhöht ihre Vielfalt; 2) in Umgebungen wie Wüsten erfolgreich sein, in denen für die meisten Endoterms nicht genügend Nahrung vorhanden sind; 3) eine hohe Fortpflanzungseffizienz in Bezug auf den Lebensmittelkonsum haben.

Wie regulieren Ihre Temperatur?

Ektothermen erhöhen die Temperatur ihres Körpers, die sich dem Direkten Sonnenlicht (Heliothermie) aussetzen oder mit Substraten (Beispiel: Felsen) in Kontakt kommen, die von der Sonne erhitzt wurden. Die Temperatur seines Körpers geht wieder in den Schatten oder setzt sich mit relativ kalten Substraten in Kontakt.

Ihr Körper fehlt eine thermische Isolierung (Beispiel: Federn, Fell), was den thermischen Austausch mit der Umwelt erleichtert.

Zu den Strategien, die zur Regulierung der durch Sonnenlicht erzeugten Erwärmung verwendet werden können, gehören: 1) die Orientierung (senkrecht, parallel, schräg) des Körpers in Bezug auf die Sonnenstrahlen richten; 2) Dunkel oder klären Sie die Farbe Ihrer Haut durch chromatophoreale Aktion. Beide Strategien sind in Reptilien besonders häufig.

Ectoterms -Fische können nicht zur Erwärmung angeschlagen werden, aber sie können ihre Körpertemperatur durch Auswahl von Massen oder Wasserschichten, die eine bestimmte Temperatur haben, regulieren. Dies ermöglicht es ihnen oft, eine konstante Körpertemperatur (homeotherm) für lange Zeiträume aufrechtzuerhalten.

Ektoterms können ihre Temperatur auch durch Gefäßanpassungen (veränderner peripherer Zirkulation), die Inneherfläche des Mundes in der Luft aussetzen oder Wasser durch Verdunstung aussetzen (bestimmte Dehydratisierung tolerieren). Die Zirbeldrüsenorgane von Ektoterms scheinen als leichte Dosimeter für die Thermoregulation zu fungieren.

Kaltwiderstand

Zirkumpolare und alpine Ektoterms gegenüber Umwelttemperaturen unter dem Gefrierpunkt im Winter oder während der Nacht.

Um extreme Kälte zu überleben, verwenden diese Tiere zwei Strategien: 1) Vermeiden Sie das Einfrieren ihrer extrazellulären Körperflüssigkeiten, wobei solche Flüssigkeiten im flüssigen Zustand bei Temperaturen bis zu -58 ° C (was als Überfrischung bezeichnet wird) aufrechterhalten. 2) Gefrieriger (bis zu -3 ° C) dieser Flüssigkeiten tolerieren.

In der ersten Strategie, die bei Fisch und Insekten beobachtet wird, friert das Blutplasma nicht ein, da es Frostschutzmittelstoffe enthält (Zucker wie Fructose; Zucker, abgeleitet, wie Glycerol; Glykoproteine)).

In der zweiten Strategie, die bei Amphibien beobachtet wurde, erfriert Blutplasma, aber der Tod von Zellen tritt nicht auf. Obwohl extrazelluläre Flüssigkeiten einfrieren, gibt es keine intrazellulären Flüssigkeiten. Wenn ja, sterben sie.

Die Ectoterms Marine Predators (Haie und andere Fische) sind knapp bis zu hohen Breiten, wo sie durch Endoterms Marine Predators (Meeressäugetiere, Pinguine, ALCAs) ersetzt werden. In kalten Gewässern können Ektoterms Raubtiere nicht mit den Aktivitätsniveaus der Endoterms -Raubtiere übereinstimmen.

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Heteroterms

Es gibt hauptsächlich Ektoterm -Tiere, die Heteroterms sind, dh sie drücken einen gewissen Grad an Endothermie aus, ob vorübergehend oder regional.

Einige arktische Insekten sind strenge Ektoterms, wenn sie auf dem Boden sind. Um jedoch den Flug heben zu können, müssen diese Insekten zuvor die Muskeln erhitzen, die die Flügel bewegen, was es schaffen, sie wiederholt zu bewegen. Während des Fluges sind diese Insekten effektiv Endoterms. Sie müssen sogar Wärme ablassen, um nicht zu überhitzen.

Wenn sie sich um ihre Eier zusammenrollten, die sie inkubieren. Auf diese Weise erhitzen sie die Eier, die die Entwicklung der Embryonen und das Beschleunigen von Schlüpfen erleichtern.

Haie der Familie Lamnidae, Schwertfische oder Atunes sind regionale Heterothermen. Die von der Muskulatur erzeugte Wärmeübertragung durch Blutungsmechanismen des Blutes ermöglicht es ihnen, die Temperatur des Gehirns, die Eingeweide und andere Muskeln zu erhöhen. Dies verbessert ihre aerobe Schwimmkapazität und macht sie effektivere Raubtiere.

Beispiele für Ektoterm -Tiere

Wirbeltiere

Krokodile wie z Crocodylus porosus, Sie sind größere terrestrische Ektoterms. Die optimale Körpertemperatur beträgt 30-33 ° C. Eine bestimmte Krokodilstrategie zur Reduzierung ihrer Körpertemperatur besteht darin, den Mund stundenlang vollständig offen zu halten.

Die europäische Viper, Viper Berus, Es ist eine giftige Schlange, deren Verteilung den arktischen Kreis erreicht. Um die Inkubation von Eier bei niedrigen Temperaturen zu ermöglichen, ist diese Schlange lebendig. Während des Sommers werden diese Schlangen alles, was sie können, im Sonnenlicht entlarvt, um geeignete Körpertemperaturen für Raubtiere und Reproduktion aufrechtzuerhalten.

In Alaska der Amphibien Sylvatischer Rana überlebt bei Temperaturen bis zu -16 ° C. Dies ist auf hohe Konzentrationen an Frostschutzmittel in Ihrem Blut im Winter zurückzuführen. Diese Substanzen umfassen Glukose und Harnstoff. Um die Eisbildung zu verringern, wird dieser Frosch auch im Winter dehydriert.

Arktische Fische aus der Gadidae und der antarktischen Familie von Notodeniidae haben sich unabhängig kryoprotektive Substanzen (Glykoproteine) im Wesentlichen identisch entwickelt. Dies ist ein bemerkenswerter Fall von adaptiver Konvergenz, um ähnliche klimatische Bedingungen zu stellen.

Wirbellosen

Die Biene (Apis Mellifera) und andere soziale Insekten werden in ihren Nestern in der Homeothermie aufbewahrt. Zu diesem Zweck befinden sie sich an thermisch günstigen Orten und strukturieren sie, um passive Heizung und Kühlung zu bevorzugen. 2) Schlagen Sie ihre Flügel koordiniert, um sie durch Muskelthermogenese zu erhitzen oder sie durch Zirkulation von Luft und Verdunstung abzukühlen.

Die Mücken (Aedes, Anopheles) Sind Ektoterms an warme Klimazonen angepasst. Sie sind tödlich, weil sie Krankheiten wie Malaria, Gelbfieber, Chikunguña, Dengue und Zika übertragen. Aufgrund des Klimawandels werden sie bis 2050 ihre Verteilung in gemäßigten Gebieten erweitert haben und 50% der Menschen diesen Krankheiten ausgesetzt haben.

In Alaska der Käfer Cucujus Clavipes, Vielen Dank an die Frostschutzmittelstoffe Ihrer Hämolymphe, widersteht den Wintertemperaturen von -58 ° C. Im Labor war es möglich festzustellen, dass dieser Käfer den Temperaturen unter -150 ° C stand.

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Bei diesen Temperaturen erreichen die Körperflüssigkeiten dieses Insekts den Verglasungszustand.

In ihrer Erwachsenenform hatten Sie wie Taenia Solium (hatte Rindfleisch) und Taeniarhynchus Saginatus (Ich hatte Schweinefleisch), sie sind Darmparasiten, die aufgrund des Mangels an Verdauungssystemen völlig von dem menschlichen Wirt für ihre Ernährung abhängen.

Im Darm hatten Sie ihre konstante Temperatur (37 ºC), sodass sie Homeeroterms sind.

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