Температура тела у птиц постоянная или непостоянная: Почему птицы поддерживают постоянную высокую температуру. Постоянная и непостоянная температура тела у животных

Теплорегуляция у животных » Детская энциклопедия (первое издание)

Кожа человека Теплорегуляция у человека

ЖИВОТНЫЕ С МЕНЯЮЩЕЙСЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ ТЕЛА

У беспозвоночных животных, а также у рыб, земноводных и пресмыкающихся температура тела лишь незначительно выше температуры окружающей среды. Однако она может значительно подняться при интенсивном движении животного. Температура шмеля повышается, например, на 10—12°.

В теле любого животного всегда происходит обмен веществ, т. е. непрерывное разрушение, распад части живого вещества и столь же непрерывное его восстановление за счет питательных веществ. Распад веществ сопровождается образованием тепла, а поверхность тела, подобно любому нагретому предмету, отдает тепло окружающей среде, если ее температура ниже температуры тела.

У одних животных температура тела постоянна, у других она меняется. Беспозвоночные, а также низшие позвоночные животные: рыбы, лягушки, ящерицы и другие—не имеют постоянной температуры тела. Например, в жаркий летний день тело ящерицы, только что выползшей из-под камня, начинает на солнце нагреваться и быстро становится несколько теплее окружающего воздуха. Но стоит солнцу скрыться за облаками, как температура тела ящерицы понижается.

Интенсивность обмена веществ может значительно меняться. Если живое существо находится в покойном, неподвижном состоянии, обмен веществ у него значительно ниже, чем во время движения. Чем интенсивнее протекает обмен веществ, тем больше выделяется тепла, тем, следовательно, сильнее повышается температура тела. Например, температура тела шмеля превышает температуру окружающего его воздуха лишь на десятые или даже сотые доли градуса, если шмель в покое, и на 10—12°, если он в полете.

Скорость химических превращений, в том числе и процессов обмена веществ, зависит от температуры окружающей среды. Отсюда понятно, что у животных с непостоянной температурой тела интенсивность обмена веществ может изменяться в очень широких пределах. Она уменьшается в холодную погоду и увеличивается в теплую. При сильном похолодании у таких животных обмен веществ столь резко снижается, что они теряют способность двигаться и впадают в состояние оцепенения.

 

ЖИВОТНЫЕ С ПОСТОЯННОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ТЕЛА

Млекопитающие и птицы сохраняют постоянную или почти постоянную температуру тела и в холодную погоду, и в жаркий солнечный день.

Процессы обмена веществ особенно интенсивны у птиц и млекопитающих. В организме скворца, например, образуется почти в 30 раз больше тепла, чем за тот же промежуток времени в организме такого же по весу карпа. Такой интенсивный обмен веществ позволяет сохранять температуру тела значительно выше обычной температуры окружающей среды. У летучих мышей температура тела достигает 30°, у кроликов — 36, у хищных зверей (медведь, волк, лисица и др.) — 37—39, у птиц — 40—42°.

У низших млекопитающих, например утконоса, ехидны, сумчатых животных, температура тела поддерживается главным образом путем изменения интенсивности обмена веществ, т. е. регулированием образования тепла. У этих животных температура тела не очень постоянна: она начинает падать у них при более или менее резком похолодании.

Значительно совершеннее теплорегуляция (поддержание температуры тела на постоянном уровне) у хищных животных. Так, при изменении внешней температуры от 10 до 35° температура тела собаки изменяется всего лишь на несколько десятых долей градуса. Такое постоянство температуры достигается главным образом путем регуляции теплоотдачи. В жаркую погоду у собак и многих других хищных частые дыхательные движения сопровождаются обильным отделением слюны. Она легко испаряется со слизистой оболочки полости рта и особенно с поверхности всегда теплого языка, свисающего из раскрытой пасти. При испарении одного литра воды поглощается такое количество тепла, которого достаточно для нагревания более 5 л воды от 0° до точки кипения.

Для поддержания одной и той же температуры тела особое значение имеет у птиц оперение, а у млекопитающих — волосяной покров. Имеющийся в стержне пера, в стволе волоса, а также между отдельными перьями и волосами воздух уменьшает отдачу тепла через кожу. Находящиеся в коже мелкие мышцы при своем сокращении приподнимают шерсть, а у птиц — перья. Это еще больше защищает тело от потери тепла.

Такое же значение имеет слой подкожного жира, который очень сильно развит у некоторых млекопитающих, например у китов и у большинства животных севера.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Кожа человека Теплорегуляция у человека

.

Температура тела птиц

Птицы относятся к теплокровным и обладают совершенной терморегуляцией, то есть их организм поддерживает постоянную внутреннюю температуру. Определенные исследователями диапазоны температуры тела птиц для разных видов таковы: куры 40,5 – 42,0; утки 41,0 – 43,0; гуси 40,0 – 42,0; индейки 40,0 – 41,5; страусы 37,2 – 38,5; павлины 42,0. По сравнению с температурой тела человека,

температура тела у птиц гораздо выше. Это связано с высоким уровнем обмена веществ у птиц, все процессы жизнедеятельности проходят у них быстрее. Именно поэтому для птиц характерно частое сердцебиение, их мышечные волокна способны совершать большую работу за единицу времени, что необходимо для полета.

Кроме того, высокая температура нужна птицам для высиживания и вывода птенцов. Проводились исследования, направленные на выявление температуры тела у кур-наседок. Результаты одних показали, что она изменяется в процессе насиживания. В самом начале она составляет 38,7-39 ^о С, а к концу периода повышается до 40,0 – 40,8 ^о С. Другие исследователи определили, что средняя температура тела наседок за 21 день высиживания составляет 40,4

о С, что в целом ниже, чем у кур, которые не сидят на гнезде. Возможным объяснением служит то, что в этот период наседки менее активны.  При этом установлено, что температура тела насиживающих кур не зависит от породы. Птенцы после вывода не обладают способностью к самостоятельной терморегуляции и нуждаются в обогреве. Лишь через несколько дней после вывода их организм в состоянии установить постоянную температуру.

И все же температура тела птицы связана с воздействием внешних и внутренних факторов, в частности, она может колебаться в зависимости от температуры окружающей среды, сезонности, времени суток, режима кормления, возраста, породы птицы и т.д.  Максимально высокая температура у здоровой птицы наблюдается на пике активности, минимальная – в период покоя. Разница между дневной и ночной

температурой тела птиц у некоторых видов может составлять до 5-6^о С.

Измерение температуры тела птицы можно проводить двумя способами. Электротермометром можно измерять температуру различных участков тела птицы. Или же можно измерять обычным термометром ректальную температуру, но при этом следует помнить, что его показатели будут выше, чем у электротермометра.

 Повышенная температура тела птицы может свидетельствовать о наличии острого инфекционного или простудного заболевания, а также быть признаком перегрева. Пониженная температура говорит о переохлаждении, истощении, сердечно-сосудистой недостаточности и т.д. 

Понравилась статья?
Статья была написана по материалам книги Клинические и лабораторные методы исследования сельскохозяйственной птицы при незаразных болезнях издательства «Зооветкнига»
Вы можете купить эту книг у на сайте  ZOOVETKNIGA.RU

Назад в раздел

Почему температура тела постоянна « Сто тысяч почему

Измеряем температуру тела…

Если говорить о температуре тела человека, то назвать постоянной её можно с некоторой натяжкой. Всё-таки  незначительные колебания температуры тела человека существуют и зависят от многих факторов.

Что такое температура тела?

Это показатель теплового состояния организма человека и животных. Она отражает соотношение процессов теплопродукции организма ( химические реакции метаболизма и обмен веществ) и его теплообмена с окружающей средой.

Животные, способные сохранять свою температуру в узких пределах независимо от температуры внешней среды, называются теплокровными, или гомойотермными. К теплокровным животным относятся млекопитающие и птицы. Животные, лишённые такой способности, называются холоднокровными, или пойкилотермными. Поддержание температуры тела организмом называется терморегуляцией.

 У холоднокровных животных температура тела непостоянна и близка к температуре окружающей среды. У теплокровных (к которым относится и человек) она почти постоянна для каждого вида. Среди теплокровных животных наиболее высокая температура тела у птиц (40-41 °С).  У млекопитающих от 32 до 39 °С. У человека нормальной считается температура  36-37 °С.

«Нормальная» температура.  Что это значит?

 Последние медицинские исследования показали, что «нормальная» температура находится  в пределах от 36,2 до 37,5. Однако она различна у разных национальных групп людей. Например, нормальная температура тела японцев составляет 36 градусов, а у австралийцев и американцев она равняется 37 градусам.

Кроме того, и у одного человека температура разных частей его тела – разная. В подмышечной впадине – выше, несколько ниже – на коже шеи, лица, туловища, еще ниже –  на коже кистей рук и стоп и самая низкая – на коже пальцев ног.   Различают температуру внутренних органов и температуру кожного покрова. Температура внутренних органов различна, зависит от интенсивности протекающих в них биохимических процессов и в целом значительно выше, чем температура кожного покрова:  в прямой кишке она на 0,3—0,4° выше, чем в подмышечной впадине. Самую высокую температуру имеет печень – около 39°.

Считается даже, что температура пальцев на ногах указывает на скорость вашего обмена веществ: тёплые ноги — высокий уровень метаболических реакций, холодные — низкий.

Как правильно измерить температуру?

При недомогании обязательно измеряем температуру

Её можно измерить различными способами: в подмышечной впадине, в ротовой полости, в прямой кишке, во влагалище.

Результаты могут различаться – температура в ротовой полости обычно на 0,5 градуса ниже измеренной в прямой кишке и на 0,5 градуса выше температуры тела, измеренной под мышкой.

В России для измерения чаще всего используется подмышечная впадина, но этот способ не является надёжным – при нём получаются наименее точные результаты. Нормальная температура при таком измерении – 36,3-36,9 градусов.

В англоязычных странах распространён способ измерения температуры в полости рта, который является довольно надёжным. Но он противопоказан детям до 4-5 лет, детям с повышенной возбудимостью и психическим больным. Нормальная температура тела при измерении в полости рта: 36,8-37,3 С.

При измерении температуры тела в прямой кишке получаются наиболее точные результаты, так как температура там ближе всего к температуре внутренних органов. Нормальная температура  в данном случае – 37,3-37,7 С.

Итак, нормальная температура тела у человека колеблется в пределах от 36 до 37°С. Небольшое понижение температуры  может наступать при  некоторых заболеваниях, а иногда вызывается искусственно (например, для проведения операций). Если температура тела упала ниже  17-18°С,  наступает смерть. При повышении температуры  выше  42°С наступает повреждение тканей мозга.

Надо знать

Температура тела каждого человека в течение дня колеблется в небольших пределах – от 35,5 до 37,0° в нормальных условиях.  Наиболее низкая температура тела отмечается утром, около 6 часов, а максимальное значение достигается вечером.

Уровень температуры ниже 35° указывает на наличие серьезного заболевания. Человек впадает в ступор, если температура его тела снижается до отметки 32,2°.  Теряют сознание при 29,5° и погибают при температуре ниже 26,5°С. Рекорд выживания в условиях переохлаждения составляет 16°, а при экспериментальных исследованиях – 8,8°С.

 На температуру влияют пол и возраст. У девочек температура тела стабилизируется в 13-14 лет, а у мальчиков – примерно в 18 лет. Средняя температура тела мужчин примерно на 0,5-0,7° ниже, чем у женщин.

Слишком пониженная или слишком повышенная температура — опасна

Похожие статьи:

1. Почему собака высовывает язык
2. Почему снег скрипит
3. Почему горит лампочка

Презентация «Класс Птицы»

Материал опубликовал

Лебедев Сергей Николаевич6904 Работаю в ГКОУ Школа-интернат Костромской области для детей с ТНР и детей с нарушениями ОДА Россия, Костромская обл., Кострома

Биология 7 класс Тесты К учебнику В.Б. Захарова, Н.И. Сонина «Биология. Многообразие живых организмов. 7 класс» Тесты дедушки ГуРу

Класс Птицы 27

Поддержание постоянной температуры тела – отличительный признак Лягушки Ящерицы Пингвина Крокодила 1

Основу хвостового оперения птиц составляют перья Пуховые Рулевые Маховые Кроющие 2

Значительное увеличение мозжечка в головном мозге птицы объясняется Сложным способом передвижения — полетом Сложным строением органа зрения Способностью к образованию пар Способностью к пению 3

В отличие от рептилий в сердце птиц имеется Предсердие Желудочек Перегородка между желудочками Перегородка между предсердиями 4

Акт двойного дыхания птиц связан с наличием в дыхательной системе Гортани Трахеи Бронхов Воздушных мешков 5

К какой экологической группу относят изображенное животное? Птицы степей и пустынь Птицы водоёмов и побережий Дневные хищники Птицы леса 6

Верны ли следующие утверждения? Верно только А Верно только В Верны оба суждения Неверны оба суждения Кости в скелете птиц имеют воздушные полости. Голосовые связки птиц расположены в воздушных мешках. 7

Верны ли следующие утверждения? Верно только А Верно только В Верны оба суждения Неверны оба суждения В коже птиц располагается много сальных и потовых желез. Половая система самок у птиц состоит из левого яичника и яйцевода, а органы с правой стороны редуцируются. 8

Выберите три верных утверждения 9 Для птиц характерно: Размножаются в воде Размножаются на суше Теплокровные животные Имеют голую  сухую кожу Имеют непостоянную температуру тела Дышат при помощи многоячеистых легких и воздушных мешков

Установите соответствие между видами птиц и типами зрелости их птенцов. 10 Вид птицы Тип зрелости птенцов А Дятел 1 Выводковые Б Воробей 2 Птенцовые В Гусь Г Голубь

Правильные ответы Тест Класс Птицы 1 2 3 4 5 6 7 8 3 2 1 2 4 4 1 2 9 10 2 3 6 2 2 1 2 27

Тематические контрольные работы по зоологии

Раздел III. Животные

Тема «Общие сведения о животных», «Подцарство Одноклеточные или Простейшие», «Низшие многоклеточные животные»

Часть 1

К каждому из заданий А1-А12 даны четыре варианта ответа, из которых только один верный.

Номер этого ответа обведите кружком.

№

Вопрос

Готовые органические вещества заглатывают

1) бактерии сапротрофы 2) плесневые грибы 3) беспозвоночные и позвоночные животные

4) низшие и высшие растения

Какой признак свидетельствует о принадлежности организма к царству животных?

1) множество разнообразных клеток 2) отсутствие в клетке оболочки из клетчатки

3) наличие систем органов 4) неограниченный рост

Все процессы жизнедеятельности происходят в одной клетке у

1) гидры 2) инфузории 3) медузы 4) планарии

Какой газ используют простейшие в процессе дыхания?

1)водород 2) углекислый газ 3)кислород 4) аммиак

Жидкие конечные продукты обмена веществ накапливаются у простейших в

1) цитоплазме 2) ядрах 3) сократительных вакуолях 4) вакуолях с клеточным соком

Как обыкновенные амебы переживают неблагоприятные условия среды?

1) образуют споры 2) становятся малоактивными 3) переходят в состояние цисты

4) усиленно размножаются

Какой буквой на рисунке обозначено простейшее, которое обитает в толще воды?

1)А 2) Б 3)В 4) Г

Возбудителей малярии в организме человека можно обнаружить в

1) клетках желудка 2) желчном пузыре 3) стенках толстой кишки 4) красных кровяных тельцах

У какого животного клетка является составной частью целого организма?

1) у пресноводной гидры 2) у зеленой эвглены 3) у инфузории-туфельки 4) у обыкновенной амебы

Почему возбуждение у кишечнополостных быстро распространяется по всей «нервной системе»?

1) в их теле много нервных клеток 2) нервные клетки имеют звездчатую форму 3) нервные клетки имеют чувствительные волокна 4) отростки соседних нервных клеток соединяются между собой

Какую функцию выполняют стрекательные клетки у кишечнополостных?

1) парализуют добычу и врагов 2) переваривают пищу 3) прикрепляются к объекту

4) осуществляют передвижение

Найдите пример рефлекса.

1) обыкновенная амеба размножается делением 2) инфузория-туфелька передвигается с помощью ресничек 3) зеленая эвглена реагирует на яркий свет 4) тело гидры сокращается в ответ на раздражение

Какие общие признаки имеют животные и организмы других царств?

1) активно передвигаются 2) имеют клеточное строение 3) создают органические вещества из неорганических 4) в процессе жизнедеятельности используют солнечную энергию

В процессе питания животные, как правило,

1) создают на свету органические вещества из неорганических 2) заглатывают готовые органические вещества 3) всасывают растворенные в воде органические вещества

4) ограничиваются потреблением минеральных веществ

Многоклеточные организмы относят к царству животных, если они

1) состоят из множества разнообразных клеток 2) имеют ограниченный период роста

3) содержат в клетках ядро и цитоплазму 4) поглощают при дыхании кислород и выделяют углекислый газ

В цитоплазме простейших при окислении органических веществ образуются

1) питательные вещества 2) пищеварительные ферменты 3) непереваренные остатки пищи 4) вода, углекислый газ, жидкие вредные вещества

Твердые нерастворимые остатки пищи из пищеварительных вакуолей у простейших

1) всасываются в цитоплазму 2) выбрасываются наружу 3) расходуются на построение тела 4) накапливаются в сократительных вакуолях

Если на предметном стекле соединить две капли воды с амебами и осветить одну из них, то через некоторое время амебы из освещенной капли переместятся в затемненную, так как они

1) при дыхании поглощают кислород 2) обладают свойствами раздражимости

3) передвигаются с помощью ложноножек 4) могут вырабатывать условные рефлексы

Какой буквой на рисунке обозначено простейшее, которое питается как растение?

1)А 2) Б 3)В 4) Г

Человек может заразиться амебной дизентерией, если он

1) погладит собаку и не вымоет руки перед едой 2) будет укушен комаром 3) съест плохо проваренное мясо 4) выпьет сырую воду из загрязненного водоема

Клетки в теле кишечнополостных

1) расположены беспорядочно 2) образуют два слоя 3) концентрируются в области подошвы 4) имеют сходное строение

По способу питания кишечнополостные

1) хищники 2) паразиты 3) растительноядные 4) автотрофы

С помощью каких клеток гидра парализует добычу и врагов?

1) нервных 2) промежуточных 3) стрекательных 4) кожно-мускульных

Восстановление животным утраченных частей тела называется

1) регенерацией 2) возбуждением 3) размножением 4) рефлексом

Часть 2

При выполнении заданий В1-В2, В5 – В6 выберите три верных ответа из шести. Обведите их номера и запишите выбранные цифры в указанном месте в порядке возрастания. При выполнении заданий ВЗ-В4, В7 – В8 установите соответствие между элементами первого и второго столбика. Запишите в таблицу цифры, соответствующие выбранным ответам.

В1

Какую роль играют инфузории-туфельки в природе?

1) поглощают бактерии в процессе питания 2) образуют отложения известняка 3)служат пищей пресноводным рачкам, малькам рыб 4) вызывают тяжелые заболевания у животных

5) помогают обнаружить места залежей нефти и других полезных ископаемых 6) выделяют при дыхании углекислый газ

В2

Какие признаки характерны для животных с лучевой симметрией тела?

1) через тело можно мысленно провести одну плоскость симметрии 2) большинство видов ведет малоподвижный образ жизни 3) чувствуют появление опасности с любой стороны 4) имеют попарно расположенные органы 5) имеют несколько плоскостей симметрии 6) как правило, активно передвигаются

В3

Какие простейшие ведут паразитический образ жизни?

1) инфузория-туфелька 2) дизентерийная амеба 3) зеленая эвглена 4) лямблия 5)малярийный плазмодий 6) фораминифера

В4

Какие признаки характерны для животных?

1) рост в течение всей жизни 2) дыхание кислородом воздуха 3) ограниченный период роста

4) активное передвижение 5) синтез органических веществ на свету 6) питание готовыми органическими веществами

В5

Установите соответствие между признаком зеленой эвглены и царством, для которого он характерен.

Признак зеленой эвглены Царство

A) оболочка образована наружным слоем цитоплазмы 1) Растения

Б) в цитоплазме содержатся хлоропласты 2) Животные

B) имеется ярко-красный чувствительный глазок

Г) на свету образует органические вещества неорганических

А

Б

В

Г

Д

Д) может всасывать растворимые органические вещества, образующиеся из отмерших остатков

В6

Установите соответствие между типом клетки гидры и слоем тела, в котором клетки этого типа расположены.

Тип клетки Слой тела

А) кожно-мускульная Б) стрекательная В)нервная 1) наружный

Г) железистая Д) промежуточная Е) пищеварительная 2) внутренний

А

Б

В

Г

Д

Е

В7

Установите соответствие между признаком простейшего животного и процессом, для которого этот признак характерен.

Признак простейшего животного Процесс

A) чаще всего происходит путем деления 1) размножение

Б) приводит к увеличению числа особей 2) инцистирование

B) в клетке уменьшается содержание воды

А

Б

В

Г

Д

Е

Г) тело покрывается плотной оболочкой

Д) организм переходит в состояние покоя

Е) способствует переживанию неблагоприятных условий

В8

Установите соответствие между признаком кишечнополостного и организмом, для которого он характерен.

Признак кишечнополостного Организм

A) образует колонии 1) медуза

Б) обитает в толще воды морей и океанов 2) коралловый полип

B) ведет прикрепленный образ жизни

А

Б

В

Г

Д

Е

Г) имеет известковый скелет

Д) рот и щупальца расположены на нижней стороне

Е) способ передвижения реактивный

Часть 3

С1. Каково практическое значение древних раковинных корненожек?

С2. В стакан с картофельным отваром поместили зеленых эвглен и поставили в темное место. Через 20 дней выяснили, что эвглены не погибли, а лишь потеряли зеленую окраску. Объясните результаты опыта.

С3. Гидра и актиния по внешнему виду напоминают растения. Докажите, что это животные.

С4. Почему пресноводную гидру относят к типу кишечнополостных?

У птиц в отличие от пресмыкающихся

1)Вегетативные органы у растений, части тела растительного организма, служащие для поддержания его индивидуальной жизни. У низших растений вегетативное тело (таллом, или слоевище) не расчленено на органы, а представлено одной клеткой (одноклеточные водоросли, низшие грибы), нитями из одного ряда клеток (нитчатые водоросли, мицелий грибов) или колониями в форме пластинок, шаров и др.; у высокоорганизованных водорослей намечается расчленение таллома на органы и ткани. У высших растений основные Вегетативные органы — лист, стебель и корень. Лист выполняет функции фотосинтеза, газообмена и транспирации; корень служит для прикрепления растений к субстрату и поглощения из почвы воды и минеральных солей; стебель — орган, связывающий между собой корень и листья. Морфологическое и анатомическое строение Вегетативные органы приспособлено к выполнению присущих им функций.
2)Крестоцветные(Капустные) — группа двудольных растений.Значение : это семейство наиболее известно своими овощными и олейными культурами.Олейные культуры — горчица, рыжий.Соком хрена, очень хорошо полоскать рот, так как он содержит фитонциды.То есть это семейство может так же высиупать в роли лечебных растений.Многие культуры являются медоносными.Некоторые виды даже занесены в Красную Книгу.

СОБАКА

Так кем же были предки домашних животных? Кого первого удалось приручить человеку хозяйственному? Конечно, собаку. Однако настроена та «собака» по отношению к двуногому прямоходящему была далеко не дружелюбно. Около четырнадцати тысяч лет назад на территории Азии человеку удалось сделать домашним дикого волка.

КОШКА

Спустя почти десять тысяч лет в Северной Африке была одомашнена дикая ливийская кошка, которая является далеким предком домашних мяукающих и мурлыкающих созданий. Под влиянием человека кошки изменились настолько, что, оказавшись «на воле», почти наверняка погибают.

БЫКИ, КОРОВЫ И ПРОЧИЕДиким предком крупного рогатого скота считают тура, который в те незапамятные времена обитал в Китае, Северной Африке, Сирии, Палестине и даже в Сибири. Тур – огромное животное высотой почти два метра и весом около тонны предпочитал селиться в степях и глухих болотистых местах.
 Дикие растения
1.Рожь. Согласно общепринятой на сегодня точке зрения рожь не относится к первобытным сельскохозяйственным культурам и была введена в культуру значительно позже. А поначалу она была сорняком. Она и остается сорняком во многих странах Ближнего Востока и Центральной Азии
2.Овес, Avena sativa. Как и рожь, сначала был сорняком. Засорял прежде всего посевы пшеницы полбы.
3.Чумиза, могар, итальянское просо, Setaria italicum. Как уже было отмечено выше, этот злак особенно значительную роль играл в древнем Китае.

4 месяца назад

Предполагаю что ничего кроме бактерий попавших с землей и водой там не будет. Что бы они могли развиваться им нужна питательная среда

11 месяцев назад

Да.Едой для них являются другие бактерии

11 месяцев назад

В мозгу кролика есть клетки,ядра которых неправильной формы. Примером может служить клетка мегакарио цита.Также у них есть клетка как мегакариощтами

4 месяца назад

7 класс | Образовательная социальная сеть

Млекопитающие

Задания с выбором одного верного ответа.

А1. Главное отличие млекопитающих от других позвоночных животных:

1. наличие шейного отдела позвоночника,
2. два круга кровообращения,
3. выкармливание детёнышей молоком,
4. теплокровность и четырёхкамерное сердце.

А2. Усложнение строения дыхательной системы млекопитающих по сравнению с пресмыкающимися состоит в:

1. появлении правого и левого лёгких,
2. наличии трахеи и бронхов,
3. увеличении дыхательной поверхности лёгких,
4. наличии ноздрей и носовой полости.

А3. Млекопитающие – наиболее высокоорганизованные и широко распространённые позвоночные животные, так как они:

1. тесно связаны с окружающей средой обитания,
2. населяют разные среды обитания и разные территории,
3. имеют постоянную температуру тела, интенсивный обмен веществ,
4. относятся к типу хордовых.

А4. К ароморфным изменениям у млекопитающих относят появление:

1. лёгочного дыхания и условных рефлексов,
2. четырёхкамерного сердца и теплокровности,
3. покровительственной окраски,
4. пятипалой конечности и свода в стопе.

А5. У млекопитающих газообмен происходит в:

1. трахеях,
2. бронхах,
3. бронхиолах,
4. лёгочных пузырьках.

А6. Китов относят к классу млекопитающих, потому что они:

1. имеют развитую кору головного мозга , постоянную температуру тела, выкармливают детёнышей молоком,
2. имеют обтекаемую форму тела, лёгкие больших размеров,
3. передвигаются с помощью хвостового плавника и передних конечностей, превратившихся в ласты,
4. размножаются в воде, рождают крупных детёнышей.

А7. Издавать различные звуки млекопитающим позволяет наличие:

1. разветвлённых лёгких,
2. гортани,
3. голосовых связок,
4. воздушных мешков.

А8. Плацента есть у:

1. ехидны,
2. утконоса,
3. кита,
4. варана.

А9. Какие особенности строения и жизнедеятельности утконоса служат доказательством происхождения млекопитающих от пресмыкающихся?

1. волосяной покров,
2. четырёхкамерное сердце,
3. выкармливание детёнышей молоком,
4. откладывание яиц.

А10. Потовые железы, играющие большую роль в теплорегуляции, впервые появились у:

1. пресмыкающихся,
2. птиц,
3. млекопитающих,
4. земноводных.

А11. Способность млекопитающих выкармливать детёнышей молоком облегчается:

1. наличием разных типов зубов,
2. усложнением желудка и кишечника,
3. живорождением,
4. наличием мягких губ.

А12. Четырёхкамерное сердце характерно для:

1. млекопитающих,
2. птиц,
3. птиц и млекопитающих,
4. птиц, млекопитающих и пресмыкающихся.

А13. Млекопитающие – это:

1. отряд,
2. тип,
3. класс,
4. семейство.

А14. Дальними предками приматов считают представителей:

1. насекомоядных,
2. грызунов,
3. яйцекладущих,
4. рукокрылых.

А15. Теплокровными являются:

1. скат и акула,
2. кит и афалина,
3. крокодил и игуана,
4. шмель и пчела.

А16. К неплацентарным животным относится:

1. морская корова,
2. гиппопотам,
3. муравьед,
4. варан.

А17. Крупным ароморфозом млекопитающих можно считать возникновение:

1. полового размножения,
2. двух кругов кровообращения,
3. шерсти,
4. пятипалых конечностей.

А18. Утконос и ехидна – это:

1. рептилии,
2. настоящие звери,
3. сумчатые,
4. яйцекладущие млекопитающие.

А19. Среди позвоночных наружное ухо имеется у:

1. млекопитающих,
2. птиц и пресмыкающихся,
3. млекопитающих и пресмыкающихся,
4. всех перечисленных.

А20. У млекопитающих обогащение крови кислородом происходит в:

1. артериях малого круга кровообращения,
2. капиллярах большого круга,
3. артериях большого круга,
4. капиллярах малого круга.

А21. К человекообразным обезьянам относят:

1. макак,
2. шимпанзе,
3. мартышек,
4. павианов.

А22. Детёныши развиваются в матке у:

1. всех млекопитающих,
2. плацентарных млекопитающих,
3. сумчатых,
4. всех плацентарных и всех сумчатых млекопитающих

А23. Диафрагма впервые появляется у:

1. амфибий,
2. рептилий,
3. птиц,
4. млекопитающих.

А24. Млекопитающие отличаются от остальных позвоночных наличием:

1. терморегуляции,
2. костных ячеек в челюстях для зубов,
3. четырёхкамерного сердца,
4. диафрагмы.

А25. Какая особенность строения дельфинов служит приспособлением к обитанию в водной среде?

1. жаберное дыхание,
2. обтекаемая форма тела,
3. плавательный пузырь,
4. лёгочное дыхание.

Задания с выбором нескольких верных ответов.

В1. Приспособления к жизни в воде, сформировавшиеся в процессе эволюции у китов:

А) превращение передних конечностей в ласты,

Б) дыхание кислородом, растворённым в воде,

В) дыхание кислородом воздуха,

Г) обтекаемая форма тела,

Д) развитый подкожный слой жира,

Е) постоянная температура тела.

В2. Киты, как и другие млекопитающие:

А) дышат кислородом воздуха,

Б) дышат кислородом, растворённым в воде,

В) имеют обтекаемую форму тела,

Г) имеют четырёхкамерное сердце,

Д) передвигаются с помощью ласт и хвостового плавника,

Е) обладают постоянной температурой тела и интенсивным обменом веществ.

В3. Выберите характерные особенности органов кровообращения и дыхания млекопитающих.

А) сердце четырёхкамерное, дыхание лёгочное,

Б) сердце трёхкамерное, с полной перегородкой в желудочке,

В) один круг кровообращения,

Г) два круга кровообращения,

Д) в лёгкие поступает артериальная кровь,

Е) в лёгкие поступает венозная кровь.

В4. Выберите признаки, характерные для класса Млекопитающие.

А) развиваются из трёх зародышевых листков,

Б) размножаются только половым путём,

В) есть стрекательные клетки,

Г) органы дыхания – жабры, трахеи, лёгкие,

Д) теплокровные, в основном плацентарные животные,

Е) нервная система представлена брюшной нервной цепочкой.

В5. Выберите наиболее существенные эволюционные приобретения млекопитающих.

А) плацента,

Б) возникновение реакций матричного синтеза,

В) теплокровность,

Г) прикреплённость к месту обитания,

Д) связь с водой,

Е) дифференциация зубов.

Задание на установление соответствия.

В6. Установите соответствие между особенностями строения животных и группами, к которым их относят в зависимости от вида потребляемой пищи.

        ОСОБЕННОСТИ  СТРОЕНИЯ                                      ГРУППЫ  ЖИВОТНЫХ

   1. хорошо развиты клыки,                                                    А) растительноядные,

   2. клыки отсутствуют,                                                           Б) хищники.

   3. слепая кишка короткая или редуцирована,

   4. желудок имеет несколько отделов,

   5. кишечник во много раз длиннее тела,

   6. однокамерный железистый желудок.

Задания на определение последовательности биологических процессов и явлений.

В7. Установите последовательность соподчинения систематических категорий у животных, начиная с наименьшей.

       А) семейство Волчьи (Псовые)

       Б) класс Млекопитающие,

       В) вид Обыкновенная лисица,

       Г) отряд Хищные,

       Д) тип Хордовые,

       Е) род Лисица.

В8. Установите последовательность органов в выделительной системе млекопитающих, начиная с органа, в котором образуется моча.

       А) мочеточники,

       Б) мочевой пузырь,

       В) мочеиспускательный канал,

       Г) почки.

В9. Определите последовательность прохождения порции крови по кругам кровообращения у шимпанзе, начиная с левого желудочка сердца.

       А) правое предсердие,

       Б) аорта,

       В) левый желудочек,

       Г) лёгкие,

       Д) левое предсердие,

       Е) правый желудочек.

 

Задания со свободным ответом.

     С1. Какие сходные ароморфозы произошли независимо у птиц и млекопитающих?

     С2. Какие общие черты строения имеются у рептилий и первозверей?

     С3. Какие приспособления к сезонным изменениям среды имеют млекопитающие?

Крайняя устойчивость к гипертермии у самой многочисленной в мире дикой птицы

1.

Sears, M. W., Raskin, E. & Angilletta, M. J. Jr. Мир не плоский: определение соответствующих термальных ландшафтов в контексте изменения климата. Integr. Комп. Биол. 51 , 666–675 (2011).

PubMed Google Scholar

2.

дю Плесси, К. Л., Мартин, Р. О., Хоккей, П. А. Р., Каннингем, С. Дж. И Ридли, А.R. Расходы на поддержание прохлады в теплеющем мире: влияние высоких температур на кормление, терморегуляцию и состояние тела птицы засушливой зоны. Глоб. Сменить Биол. 18 , 3063–3070 (2012).

ADS Google Scholar

3.

Araújo, M. B. et al. Тепло останавливает эволюцию ниши. Ecol. Lett. 16 , 1206–1219 (2013).

PubMed Google Scholar

4.

Speakman, J. R. & Król, E. Максимальная способность рассеивания тепла и риск гипертермии: игнорируемые ключевые факторы в экологии эндотерм. J. Anim. Ecol. 79 , 726–746 (2010).

PubMed Google Scholar

5.

Дагир, Н. Дж. Птицеводство в условиях жаркого климата 2-е изд. (CAB International, Уоллингфорд, 2008 г.).

Google Scholar

6.

Ньони, Н. М. Б., Граб, С. и Арчер, Э. Р. М. Тепловой стресс и цыплята: влияние климатических рисков на сельское птицеводство в странах с низким уровнем доходов. Клим. Dev. 11 , 83–90. https://doi.org/10.1080/17565529.2018.1442792 (2018).

Артикул Google Scholar

7.

Ласло, А. Влияние гипертермии на структуру и функцию клеток млекопитающих. Cell Prolif. 25 , 59–87 (1992).

CAS PubMed Google Scholar

8.

Роти Роти, Дж. Л. Клеточные ответы на гипертермию (40–46 C): убийство клеток и молекулярные события. Внутр. J. Hyperthermia 24 , 3–15 (2008).

ADS PubMed Google Scholar

9.

Федер М. Э. и Хофманн Г. Э. Белки теплового шока, молекулярные шапероны и реакция на стресс: эволюционная и экологическая физиология. Annu. Rev. Physiol. 61 , 243–282 (1999).

CAS PubMed Google Scholar

10.

Хочачка П. В. и Сомеро Г. Н. Биохимическая адаптация (Princeton University Press, Princeton, 1984).

Google Scholar

11.

Пёртнер, Х. Изменение климата и биогеография, зависящая от температуры: кислородное ограничение термостойкости у животных. Naturwissenschaften 88 , 137–146 (2001).

ADS PubMed Google Scholar

12.

Пёртнер, Х.-О. Ограничение термостойкости по кислороду и емкости: матрица для интеграции стрессорных эффектов, связанных с климатом, в морских экосистемах. J. Exp. Биол. 213 , 881–893 (2010).

PubMed Google Scholar

13.

Clusella-Trullas, S., Блэкберн, Т. М. и Чоун, С. Л. Климатические предикторы параметров кривой температурных характеристик в эктотермах предполагают комплексную реакцию на изменение климата. г. Nat. 177 , 738–751 (2011).

PubMed Google Scholar

14.

МакКечни, А. Э. и Вольф, Б. О. Физиология термостойкости у малых эндотерм. Физиология 34 , 302–313 (2019).

CAS PubMed Google Scholar

15.

Арад, З. и Мардер, Дж. Различия штаммов в термостойкости к острому тепловому стрессу у бедуинской пустынной птицы, белого леггорна и их помесей. Сост. Биохим. Physiol. А 72 , 191–193 (1982).

Google Scholar

16.

Randall, W. C. Факторы, влияющие на регулирование температуры птиц. г. J. Physiol. 139 , 56–63 (1943).

Google Scholar

17.

Тилеман Б. И., Уильямс Дж. Б., Лакруа Ф. и Пайя П. Физиологические реакции дрофа дрофа на высокие температуры окружающей среды. J. Exp. Биол. 205 , 503–511 (2002).

PubMed Google Scholar

18.

Чаппелл, М. А. и Бартоломью, Г. А. Активность и терморегуляция суслика-антилопы Ammospermophilus leucurus зимой и летом. Physiol. Zool. 54 , 215–223 (1981).

Google Scholar

19.

Лавгроув Б.Г., Хельдмайер Г. и Руф Т. Новый взгляд на эндотермию: эндотермический диапазон температур. J. Therm. Биол 16 , 185–197 (1991).

Google Scholar

20.

Кори Туссен, Д. и Маккечни, А. Э. Межвидовые различия в терморегуляции у трех симпатрических летучих мышей, обитающих в жаркой, полузасушливой среде. J. Comp. Physiol. В 182 , 1129–1140 (2012).

PubMed Google Scholar

21.

Доусон, У. Р. В Публикациях Калифорнийского университета по зоологии Vol. 59 (ред. Бартоломью, Г. А. и др. ) 81–123 (Калифорнийский университет Press, Калифорния, 1954).

Google Scholar

22.

Паулиссен, М.А. Онтогенетическое сравнение выбора температуры тела и термостойкости Cnemidophorus sexlineatus . J. Herpetol. 22 , 473–476 (1988).

Google Scholar

23.

Weathers, W. W. Энергетика и терморегуляция мелких воробьиных во влажных низменных тропиках. Auk 114 , 341–353 (1997).

Google Scholar

24.

Саутвик, Э. Э. Дистанционное измерение температуры тела 25-граммовой птицы в неволе. Condor 75 , 464–466 (1973).

Google Scholar

25.

Эллиотт, К.С.Х. В Quelea quelea: африканский птичий вредитель (ред. Браггерс, Р. Л. и Эллиотт, К. К. Х.) (Oxford University Press, Oxford, 1989).

Google Scholar

26.

Крейг, А. Дж. Ф. К. В Робертс Птицы южной Африки (ред. Хоккей, П. А. Р. и др. ) 1025–1026 (Попечители Птичьего книжного фонда Джона Фолькера, Кейптаун, 2005).

Google Scholar

27.

Whitfield, M.C., Smit, B., McKechnie, A.E. & Wolf, B.O. Птичья терморегуляция в жару: масштабирование термостойкости и испарительной охлаждающей способности у трех воробьиных засушливых зон Южной Африки. J. Exp. Биол. 218 , 1705–1714 (2015).

PubMed Google Scholar

28.

McKechnie, A.E. et al. Птичья терморегуляция в жару: эффективное испарительное охлаждение обеспечивает экстремальную устойчивость к жаре в четырех колумбидях южного полушария. J. Exp. Биол. 219 , 2145–2155 (2016).

PubMed Google Scholar

29.

Смит, Э. К., О’Нил, Дж. Дж., Герсон, А. Р., МакКечни, А. Э. и Вольф, Б. О. Птичья терморегуляция в жару: метаболизм в состоянии покоя, испарительное охлаждение и устойчивость к жаре певчих птиц пустыни Сонора. J. Exp. Биол. 220 , 3290–3300 (2017).

PubMed Google Scholar

30.

Smit, B. et al. Птичья терморегуляция в жару: филогенетические различия между птичьими отрядами по испарительной охлаждающей способности и термостойкости. J. Exp. Биол. 221 , jeb174870 (2018).

PubMed Google Scholar

31.

Карасов, В. Х. В исследованиях по птичьей биологии (ред. Моррисон, М. Л. и др. ) 391–415 (Орнитологическое общество Купера, Калифорния, 1990).

Google Scholar

32.

Суонсон, Д. Л., Дримальски, М. В. и Браун, Дж. Р. Скольжение в сравнении со статическим воздействием холода и измерение метаболизма на вершине у птиц. J. Therm. Биол 21 , 221–226 (1996).

Google Scholar

33.

Кемп Р. и Маккечни А. Э. Тепловая физиология ограниченного ареала пустынного жаворонка. J. Comp. Physiol. В 189 , 131–141. https://doi.org/10.1007/s00360-018-1190-1 (2019).

Артикул PubMed Google Scholar

34.

Лайтон, Дж. Р. Б. Измерение скорости метаболизма: Руководство для ученых (Oxford University Press, Oxford, 2008).

Google Scholar

35.

Уолсберг, Г. Э. и Вольф, Б. О. Изменение коэффициента респирометрии птиц и значение косвенной калориметрии с использованием измерений продукции углекислого газа. J. Exp. Биол. 198 , 213–219 (1995).

CAS PubMed Google Scholar

36.

Трейси, К. Р., Велч, В. Р., Пиншоу, Б. и Портер, В. П. Свойства воздуха: руководство для использования в биофизической экологии. 4-е изд. Лаборатория биофизической экологии Висконсинского университета: технический отчет (2010).

37.

R Основная группа R: Язык и среда для статистических вычислений (Фонд R для статистических вычислений, Вена, Австрия, 2019).

38.

Пинейро, Дж., Бейтс, Д., Деброй, С., Саркар, Д. и Р. Основная группа . nlme: линейные и нелинейные модели смешанных эффектов. Версия пакета R 3. 57 . (2009).

39.

Muggeo, V. M. R. Segmented : пакет R для соответствия моделям регрессии с ломаной линией. R News 8 (1), 20–25 (2008).

Google Scholar

40.

McKechnie, A.E. et al. Птичья терморегуляция в жару: испарительное охлаждение у пяти австралийских воробьиных выявляет биогеографические вариации в пределах порядка устойчивости к жаре. J. Exp. Биол. 220 , 2436–2444 (2017).

PubMed Google Scholar

41.

О’Коннор, Р.С., Вольф, Б.О., Бригам, Р.М., Маккечни, А.Э. Птичья терморегуляция в жару: эффективное испарительное охлаждение в двух козодоях Южной Африки. J Comp Physiol B 187 , 477–491 (2017).

PubMed Google Scholar

42.

Хоффманн А.А., Чоун С.Л. и Клюзелла-Труллас С. Верхние тепловые пределы в наземных эктотермиях: насколько они ограничены? Функц. Ecol. 27 , 934–949 (2013).

Google Scholar

43.

Тилеман Б. И., Уильямс Дж. Б. и Блумер П. Адаптация скорости метаболизма и испарительной потери воды по градиенту засушливости. Proc. R. Soc. Лондон. 270 , 207–214 (2003).

Google Scholar

44.

Xie, S., Tearle, R. & McWhorter, T.J. Экспрессия белка теплового шока повышается после острого теплового воздействия у трех видов австралийских пустынных птиц. Avian Biol. Res. 11 , 263–273 (2018).

Google Scholar

45.

Czenze, Z. J. et al. Регулярно пьющие пустынные птицы обладают большей охлаждающей способностью за счет испарения и более высокими пределами термостойкости, чем непьющие виды. Функц. Ecol. https://doi.org/10.1111/1365-2435.13573 (2020).

Артикул Google Scholar

46.

Мидтгорд, У. Масштабирование головного мозга и системы охлаждения глаз у птиц: морфометрический анализ rete ophthalmicum. J. Exp. Zool. 225 , 197–207 (1983).

PubMed Google Scholar

47.

Килгор, Д. Л., Бернштейн, М. Х. и Хадсон, Д. М. Температура мозга у птиц. J Comp Physiol 110 , 209–215 (1976).

Google Scholar

48.

Бернштейн, М. Х., Кертис, М. Б. и Хадсон, Д. М. Независимость температуры мозга и тела у летающих американских пустельг, Falco sparverius . г. J. Physiol. 237 , R58 – R62 (1979).

CAS PubMed Google Scholar

49.

Kregel, K. C. Приглашенный обзор: белки теплового шока: модифицирующие факторы в ответах на физиологический стресс и приобретенная термотолерантность. J. Appl. Physiol. 92 , 2177–2186 (2002).

CAS PubMed Google Scholar

50.

McKechnie, A.E. et al. Птичья терморегуляция в жару: испарительная охлаждающая способность у типичного специалиста по пустыне, рябчика Берчелла ( Pterocles burchelli ). J. Exp. Биол. 219 , 2137–2144 (2016).

PubMed Google Scholar

51.

Талбот, В. А., Маквортер, Т. Дж., Герсон, А. Р., МакКечни, А. Э. и Вольф, Б. О. Птичья терморегуляция в жару: испарительная охлаждающая способность Caprimulgiformes засушливой зоны с двух континентов. J. Exp. Биол. 220 , 3488–3498 (2017).

PubMed Google Scholar

52.

McWhorter, T. J. et al. Птичья терморегуляция в жару: испарительная охлаждающая способность и термостойкость у двух австралийских попугаев. J. Exp. Биол. 221 , jeb168930 (2018).

PubMed Google Scholar

53.

Талбот, В. А., Герсон, А. Р., Смит, Э. К., МакКечни, А. Е. и Вольф, Б. О. Птичья терморегуляция в жару: обмен веществ, испарительное охлаждение и трепетание пищевода у двух маленьких сов. J. Exp. Биол. 221 , jeb171108 (2018).

PubMed Google Scholar

54.

Смит, Э. К., О’Нил, Дж., Герсон, А. Р. и Вольф, Б. О. Птичья терморегуляция в жару: метаболизм в состоянии покоя, испарительное охлаждение и термостойкость у голубей и перепелов пустыни Сонора. J. Exp. Биол. 218 , 3636–3646 (2015).

PubMed Google Scholar

Покой | биология | Britannica

Кисты и кистоподобные структуры

Простейшие

Многие паразитические и свободноживущие простейшие (одноклеточные животные) проявляют стадию покоя, секретируя защитную кисту.Стимулом к ​​образованию цист у свободноживущих простейших могут быть перепады температуры, загрязнение окружающей среды или недостаток пищи или воды. Эвглена , простейшее, которое инцилирует, чтобы избежать крайностей окружающей среды, имеет два типа цист. Видимо, он формируется только для того, чтобы избегать стрессовых состояний; другой формируется по той же причине, но также включает бесполое размножение, в результате чего киста может содержать до 32 дочерних организмов, которые появляются в надлежащих условиях окружающей среды.

Свободноживущие простейшие образуют вокруг себя цисты и избегают экстремальных условий окружающей среды, но цисты являются частью жизненного цикла паразитических простейших.Возбудитель амебной дизентерии, Entamoeba histolytica , обнаруживается в кишечнике инфицированных людей, у которых он образует цисты, которые выходят наружу с фекалиями. Когда пища или вода, содержащие цисты, попадают в пищеварительный тракт другого человека, амебы выходят из цист и заражают нового хозяина. Без энцистенции, которая позволяет организму жить в спящем состоянии в неблагоприятной окружающей среде (например, воде), амебную дизентерию можно было бы гораздо легче контролировать.Однако, защищенное стенкой кисты, бездействующее содержимое кисты может сохраняться в течение нескольких недель. Хотя цисты E. histolytica не особенно устойчивы к высыханию, они могут выдерживать температуру до 68 ° C (154 ° F) в течение пяти минут. Они также устойчивы к определенным химическим веществам.

Спящие цисты образуются в течение жизненных циклов беспозвоночных паразитов, таких как восточный печеночный двуусток ( Clonorchis sinensis ). Стадия кисты этого организма развивается в мышцах рыб; если рыба съедена сырой или недоваренной, инцистированная двуустка переносится на нового хозяина.Инцистированная стадия трихинеллеза ( Trichinella spiralis ), вызывающая трихинеллез, обнаруживается в мышечных клетках свиней; это также беспозвоночный паразит, у которого стадия покоя является важной частью жизненного цикла. Когда недоваренная свинина съедается, стенка кисты растворяется пищеварительными соками, и червь может проникнуть в ткани нового хозяина.

Цистоподобные формы, обнаруженные у многих других групп беспозвоночных, являются стадиями покоя, которые сохраняют вид во время стресса окружающей среды.Все пресноводные губки и некоторые морские виды переживают холод или засуху, образуя геммулы внутри тела взрослой губки. Эти структуры, окруженные прочным покрытием, высвобождаются, когда губка умирает и распадается. При подходящих условиях клеточная масса покидает покрытие и образует новую губку.

Коловратки — это микроскопические водные животные, которые производят зимние яйца с толстым и прочным покровом, похожим на цисты простейших; яйца могут оставаться в состоянии покоя в течение длительного времени.Они могут пережить засуху или заморозки, могут разноситься ветром или переноситься животными. Таким образом, киста служит не только для выживания яйца в неблагоприятных условиях, но и для его распространения. У некоторых пресноводных мшанок развиваются дискообразные почки или статобласты, окруженные твердой хитиновой (роговой) оболочкой. Эти статобласты представляют собой спящие структуры, которые выживают, когда мшанки умирают осенью или во время засухи; они образуют новую колонию мшанок, когда снова преобладают благоприятные условия окружающей среды.

Среди моллюсков наземные улитки в основном остаются в состоянии покоя в течение дня, при этом мягкая голова и лапа втянуты в раковину. В периоды засухи или холода они уходят в свои раковины и выделяют слизистую и известковую мембрану (эпифрагму), которая покрывает отверстие скорлупы и сопротивляется высыханию. Слизни, напротив, проникают в землю и выделяют вокруг себя слизистую оболочку для защиты в периоды неблагоприятных условий окружающей среды. Среди членистоногих у многих пресноводных форм развиваются стадии покоя, напоминающие кисту, которые сопротивляются высыханию и позволяют видам пережить неблагоприятные периоды.

Многие насекомые испытывают периоды пониженной метаболической активности, называемые диапаузой. Диапауза, которая может возникать на любой стадии жизненного цикла — яйца, нимфы, личинки, куколки или взрослой особи — обычно характеризуется прекращением роста на незрелых стадиях и прекращением половой активности у взрослых. У некоторых насекомых это реакция на неблагоприятные условия окружающей среды; у других, например у некоторых бабочек и бабочек, диапауза является необходимой стадией жизненного цикла. 17-летний личиночный и куколочный периоды цикады являются примерами диапаузы.Эта форма покоя особенно распространена среди насекомых, которые живут в засушливых пустынных районах, где в сухое и жаркое лето насекомые обычно прячутся в почве на подходящей глубине или под любыми доступными защитными предметами.

Насекомые могут перезимовать яйца, личинки, нимфы, куколки или взрослые особи; поскольку они могут выдерживать очень низкие температуры, некоторые из этих форм погибают, если зимние температуры находятся в пределах их нормального диапазона. Даже довольно хрупкие формы, такие как комары и бабочки, выживают в защищенных, относительно сухих местах на открытом воздухе.Некоторые бабочки даже переживают зиму в невысоком кустарнике, где они могут быть полностью покрыты снегом и льдом на три или четыре месяца. Другие насекомые готовятся к зиме, строя гнезда или коконы; третьи ищут подходящие укрытия.

У некоторых видов насекомых диапауза длится только до восстановления благоприятных условий окружающей среды, после чего насекомое возобновляет свою нормальную деятельность. У других видов одни только благоприятные условия окружающей среды не нарушают диапаузу; необходимы другие раздражители, такие как холод или еда.Яйца комара Aedes vexans , например, остаются в диапаузе до тех пор, пока влажная почва, на которой откладываются яйца, не будет затоплена с образованием лужи, подходящей для личинок. Яйца другого комара, Aedes canadensis , откладываются в той же почве, что и яйца Aedes vexans , но они не вылупляются, пока не будут подвергнуты воздействию холода. Таким образом, когда оба вида откладывают яйца вместе в начале лета, яйца Aedes vexans вылупляются в лужах, образованных поздними летними дождями, а яйца Aedes canadensis зимуют и вылупляются в лужах весеннего дождя.Для выхода из диапаузы требуются не только определенные условия, но и у некоторых видов (например, у некоторых совок) должен пройти определенный промежуток времени, прежде чем стимулы станут эффективными.

Начало диапаузы зависит от комбинации факторов окружающей среды, воздействующих на регуляторные механизмы, то есть нервную и эндокринную системы насекомого. Фотопериод и температура влияют на эндокринную функцию мозга, которая синтезирует и выделяет вещество (гормон), контролирующее другие эндокринные органы, в частности, переднегрудные железы.Под воздействием гормона головного мозга переднегрудные железы выделяют гормон, называемый экдизоном. Когда стимуляция гормоном головного мозга прекращается, экдизон больше не секретируется, и в его отсутствие прекращается рост и метаморфозы насекомых. Таким образом, предусматривается перезимовка неполовозрелых насекомых в состоянии остановки развития. С наступлением более благоприятных условий экдизон снова секретируется, и развитие возобновляется. Поскольку многие виды насекомых имеют более одного поколения потомства в год, переднегрудные железы не перестают функционировать, за исключением некоторой стадии жизненного цикла расплода, который должен перезимовать.

Гомеостатические процессы для терморегуляции | Изучите науку в Scitable

Cabanac, M. Регулируемая уставка: в честь Гарольда Т. Хаммела. Журнал прикладной физиологии 100 , 1338–1346 (2006).

Кэннон, Б. и Недергард, Дж. Неподвижный термогенез и его адекватное измерение в метаболических исследованиях. Журнал экспериментальной биологии 214 , 242–253 (2011).

Кэннон, В. Б. Мудрость тела . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: W.W. Norton and Company, 1932.

Clarke, A. & Pörtner, H-O. Температура, метаболическая мощность и эволюция эндотермии. Биологические обзоры 85 , 707–727 (2010).

Clusella-Trullas, S. et al . Термические преимущества меланизма у ящериц кордилид: теоретические и полевые испытания. Экология 90 , 2297–2312 (2009).

Костанцо, Дж. П. и Ли, младший, Р. Э. Загрузка мочевины увеличивает выживаемость при замораживании и восстановление после замораживания у наземной лягушки, находящейся в спячке. Журнал экспериментальной биологии 211 , 2969–2975 (2008).

Диас, М. и Беккер, Д. Э. Терморегуляция: физиологические и клинические соображения во время седации и общей анестезии. Anesthesia Progress 57 , 25–33 (2010).

Дональдсон М. Р. и др. . Ограниченная поведенческая терморегуляция взрослой нерки, мигрирующей вверх по реке ( Oncorhynchus nerka ) в нижнем течении реки Фрейзер, Британская Колумбия. Канадский зоологический журнал 87 , 480–490 (2009).

Dubois, Y. et al . Терморегуляция и выбор среды обитания древесных черепах Glyptemys insculpta: Медленная погоня за солнцем. Журнал экологии животных 78 , 1023–1032 (2009).

Эдельман, А. Дж. И Копровски, Дж. Л. Коммунальное гнездование асоциальных белок Аберта: роль социальной терморегуляции и стратегии разведения. Этология 113 , 147–154 (2007).

Эллис, Д. Дж. и др. . Циркадный ритм поведенческой терморегуляции у сонной ящерицы (Tiliqua rugosa). Herpetologica 62 , 259–265 (2006).

Гиббонс, Дж. Р. Х. и Лиллиуайт, Х. Б. Экологическая сегрегация, соответствие окраски и видообразование у ящериц комплекса видов Amphibolurus decresii (Lacertilia: Agamidae). Экология 62 , 1573–1584 (1981).

Гринберг, Н. и Крюс, Д. Эндокринные и поведенческие реакции на агрессию и социальное доминирование у зеленой ящерицы анола, Anolis carolinensis . Гормональное поведение 18 , 1–11 (1990).

Grigg, G.C. et al. Эволюция эндотермии и ее разнообразие у млекопитающих и птиц. Физиологическая и биохимическая зоология 77 , 982–997 (2004).

Генрих, Б. Шмель Экономикс . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 1979.

Hill, R. W. et al. . Температура ушной раковины у кроликов-кроликов, Lepus californicus . Маммологический журнал 61 , 30–38 (1980).

Хьюи, Р. Б. и Кингсолвер, Дж. Г. Эволюция термочувствительности характеристик эктотерма. Тенденции в экологии и эволюции 4 , 131–135 (1989).

Hwang, Y. T. et al. . Энергетические последствия и экологическое значение гетеротермии и социальной терморегуляции полосатых скунсов ( Mephitis mephitis ). Физиологическая и биохимическая зоология 80 , 138–145 (2007).

Иванов К.П. Развитие представлений о гомеотермии и терморегуляции. Journal of Thermal Biology 31 , 24–29 (2006).

Джексон, К. Р. и др. . Понимание оцепенения и поведенческой терморегуляции золотой родинки Юлианы, находящейся под угрозой исчезновения. Зоологический журнал 278 , 299–307 (2009).

Кирни М. и др. . Потенциал терморегуляции поведения для защиты «хладнокровных» животных от потепления климата. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 106 , 3835–3840 (2009).

Кифер, М. Л. и др. . Поведенческая терморегуляция и связанные с ней компромиссы смертности у мигрирующих взрослых стальных голов ( Onyrhynchus mykiss ): изменчивость среди симпатрических популяций. Канадский журнал рыболовства и водных наук 66 , 1734–1747 (2009).

Кифер М.С. и др. . Терморегуляторное поведение у Tropidurus torquatus (Squamata, Tropiduridae) из прибрежных популяций Бразилии: оценка пассивной и активной терморегуляции у ящериц. Acta Zoologica 88 , 81–87 (2007).

Клугер, М. Дж. Лихорадка: роль пирогенов и криогенов. Physiological Review 71 , 93–127 (1991).

Лемер, Э. М. и др. . Чрезвычайная пластичность терморегулирующего поведения чернохвостых луговых собачек на свободе. Физиологическая и биохимическая зоология 79 , 454–467 (2006).

Lutterschmidt, D. I. et al. . Мелатонин и терморегуляция у экзотермических позвоночных: обзор. Канадский зоологический журнал 81 , 1–13 (2003).

Норфолк, О. и др. . Сравнительное исследование двух агамидных ящериц, Laudakia stellio и Pseudotrapelus sinaitus. Египетский биологический журнал 12 , 27–43 (2010).

Островски, С. и др. . Гетеротермия и водное хозяйство свободноживущего арабского орикса ( Oryx leucoryx ). Журнал экспериментальной биологии 206 , 1471–1478 (2003).

Райзерер Р.С. и др. . Динамические скопления новорожденных гремучих змей-братьев проявляют стабильные терморегулирующие свойства. Зоологический журнал 274 , 277–283 (2008).

Робертшоу, Д. Механизмы контроля респираторной потери тепла испарением у задыхающихся животных. Журнал прикладной физиологии 101 , 664–668 (2006).

Samietz, J. et al. . Высотные вариации поведенческой терморегуляции: местная адаптация vs.пластичность калифорнийских кузнечиков. Журнал эволюционной биологии 18 , 1087–1096 (2005).

Сильва, Дж. Э. Термогенные механизмы и их гормональная регуляция. Physiological Reviews 86 , 435–464 (2006).

Soppela, P. et al. . Терморегуляция у оленей. Rangifer Special Issue 1 , 273–278 (1986).

Переживание зимы: 1.3.2 Птицы и млекопитающие — OpenLearn — Открытый университет

Птицы и млекопитающие — эндотерм , что означает, что они производят и сохраняют много тепла в своих тканях, а не поглощают тепло из окружающей среды , как и ectotherms , например, насекомые и рептилии.Термины эндотермия и эндотермия в настоящее время часто используются вместо терминов гомеотермия и гомеотермия, которые относятся к способности птиц и млекопитающих поддерживать более или менее постоянную температуру тела. Некоторые эндотермы, как вы увидите позже, не поддерживают постоянно высокую температуру тела, а некоторые эктотермы, такие как более крупные рептилии, поддерживают постоянную температуру тела в течение длительных периодов времени, даже если температура окружающей среды меняется.

Хотя эндотермия позволяет некоторым птицам и млекопитающим оставаться активными зимой, она также предъявляет огромные требования к этим животным.Снижение температуры окружающей среды увеличивает количество тепла, которое им необходимо вырабатывать внутри, чтобы поддерживать постоянную температуру, в то время как количество доступной для них пищи значительно сокращается. У птиц и многих млекопитающих более короткий световой день зимой сокращает время, необходимое для поиска пищи. Было подсчитано, что небольшая птица, такая как большая синица, которая питается семенами и мелкими насекомыми, должна искать пищу в среднем каждые десять секунд в светлое время суток в течение зимы.Крайняя проблема, с которой птицы сталкиваются из-за нехватки корма зимой, иллюстрируется воздействием птичьих столов в городских районах, которые дополняют их естественный рацион. Исследования, проведенные Королевским обществом защиты птиц (RSPB), показывают, что в городских районах Великобритании кормление за столиками для птиц значительно увеличивает зимнюю выживаемость некоторых видов садовых птиц.

Поддержание тепла тела

Млекопитающие, которые остаются активными зимой, поддерживают внутреннюю температуру тела около 37-38 ° C; у большинства птиц немного выше.В местообитаниях с умеренным климатом термостойкость достигается, несмотря на то, что температура окружающей среды колеблется от –20 до + 20 ° C. Для животных в полярных регионах проблема еще более серьезна, их среда обитания колеблется от –60 до + 20 ° C. Существует три основных способа, которыми эндотермы могут адаптивно реагировать на холодные условия:

1. Они могут повышать скорость метаболизма, чтобы производить больше тепла, чтобы компенсировать повышенные тепловые потери.

2. Они могут улучшить внешнюю изоляцию между своим телом и внешней средой, чтобы снизить скорость потери тепла.

3. Они могут изменять схему кровообращения вокруг своего тела, чтобы свести к минимуму приближение теплой крови к коже (т. Е. Другая форма изоляции).

Рис. 6 Влияние снижения температуры на скорость метаболизма (а) эскимосской собаки, (б) арктического лемминга и (в) тропического енота. Обратите внимание, что температура уменьшается слева направо по горизонтальной оси. Данные Ирвинга (1966).

Рассматривая первый из этих процессов, на рисунке 6 показаны данные экспериментов, в которых три вида млекопитающих, два из Арктики и один из тропиков, подвергались воздействию понижающихся температур.

Вопрос 4

Чем отличается реакция на пониженную температуру у (а) эскимосской собаки и (б) арктического лемминга от реакции тропического енота?

Ответ

(а) Скорость метаболизма эскимосской собаки не показывает четких закономерностей изменений (кроме, возможно, увеличения при очень низких температурах), тогда как у енота скорость метаболизма увеличивается почти линейно при понижении температуры с 28 до 5 ° C. (b) Скорость метаболизма арктического лемминга начинает увеличиваться примерно при 15 ° C, но более постепенно, чем у тропического енота.

Млекопитающие и птицы, живущие в высоких широтах, обычно полагаются на процессы 2 и 3, а не на процесс 1, хотя, как мы видели из рисунка 6 (b), существуют арктические виды, такие как лемминги, в которых процесс 1 действительно играет главная роль.

Поддержание высокого уровня метаболизма в течение долгой зимы требует, чтобы млекопитающие и птицы либо поддерживали высокий уровень потребления пищи, либо несли значительные запасы энергии в своем теле, либо демонстрировали комбинацию того и другого. Они также должны снижать потери тепла зимой.Многие виды обладают большими запасами энергии в виде жировой ткани. Также широко распространено мнение, что жировая ткань под кожей (подкожный жир) действует как теплоизоляционный слой, но эта теория ошибочна. Жировая ткань — не намного лучший изолятор, чем мышцы. Только для морских млекопитающих, таких как тюлени, у которых жировая ткань образует толстый слой жира, ее роль в теплоизоляции значительна. Для птиц и млекопитающих изоляция обеспечивается перьями и мехом соответственно, которые удерживают слой воздуха рядом с кожей.Статический воздух — очень плохой проводник тепла, поэтому воздух, попавший в оперение или мех, уменьшает тепловой поток между кожей животного и внешней средой. Оперение птицы — замечательно эффективный изолятор; он составляет всего 5-7% от массы птицы, а захваченный воздух составляет 95% от ее общего объема. Текстура и часто цвет оперения птиц и меха млекопитающих меняется с наступлением зимы по сравнению с летом. Это изменение происходит во время линьки , сезонного процесса, при котором птица меняет все или многие свои перья, а млекопитающее заменяет свою летнюю шерсть на более толстую зимнюю, и наоборот весной.

У птиц оперение состоит из двух основных компонентов: контурных перьев, образующих внешнюю поверхность; и пух, лежащий под контурными перьями. Большинство перьев в той или иной пропорции состоят из перистых (веерообразных) и пушистых компонентов (см. Рис. 7). Большие перья на крыльях и хвосте целиком мелкие; многие другие мелкие перья, прилегающие к коже, представляют собой чистый пух. Зимой количество пуховых перьев заметно увеличивается. Только у нескольких видов было подсчитано общее количество птичьих перьев; У колибри их около 940, а у лебедя — 25 000.У домашнего воробья ( Passer domesticus ) зимой перьев на 11,5% больше, чем летом. Каждое перо имеет отдельную мышцу, которая позволяет отрывать его от тела. Эта способность позволяет птицам регулировать потери тепла, изменяя толщину воздушного слоя, заключенного между перьями.

Рис. 7 Перо на теле, показывающее перистые (вверху) и пушистые (внизу) компоненты.

У млекопитающих мех содержит тонкие волосы, прилегающие к коже, под более толстыми и крупными поверхностными волосками.Изолирующий эффект волос определяется в первую очередь их длиной; чем длиннее волосы, тем лучше пальто как изолятор (рис. 8). Сравнение изоляционной ценности шкурок арктических и тропических млекопитающих с шерстью одинаковой длины показывает, что шкуры арктических видов лишь немного лучше изолируют (рис. 8). Разница возникает из-за того, что у арктических видов больше волосков на единицу площади кожи. На рисунке 8 также показано, как изоляционная ценность шерсти двух видов, бобра и белого медведя, полностью исчезает, когда она становится полностью влажной.

У многих видов зимнее оперение или шерсть сильно отличается по цвету и рисунку от летнего. Это сезонное изменение не имеет ничего общего с контролем температуры, но обычно связано с маскировкой. Зимнее оперение многих птиц, особенно самцов, гораздо менее ярко окрашено, чем летнее. У многих полярных млекопитающих, таких как песец ( Alopex lagopus ), зимняя шерсть белая, благодаря чему животное хорошо маскируется под снегом.

Рис. 8 Взаимосвязь между изоляционной способностью шерсти арктических (синий) и тропических (красный) млекопитающих и длиной их волос.На этом рисунке также показано влияние намокания на изоляционные свойства пальто. Данные Pough et al . (1996).

Третий ответ на холод, варьирующийся кровоток к разным частям тела, хорошо иллюстрирует эскимосская собака (рис. 9). При температуре -30 ° C у эскимосской собаки поддерживается внутренняя температура около + 38 ° C, но изменения кровотока означают, что температура некоторых частей тела, особенно конечностей, таких как ступни и нос, снижается. позволено упасть.

Рис. 9 Эскимосская собака при температуре окружающей среды -30 ° C, показывающая температуру, зарегистрированную в различных частях тела. Данные Ирвинга (1966).

Во многих эндотермах охлаждение конечностей достигается с помощью механизма теплообмена, называемого rete mirabile (произносится как «рита мира-билай» и означает «чудесная сеть», рис. 10). Теплая кровь, проходящая по артериям к коже, проходит близко к более холодной крови, проходящей обратно по венам к сердцевине тела. Таким образом, теплая кровь, выходящая наружу, отдает большую часть своего тепла, прежде чем достигнет кожи.Этот эффект усиливается за счет сужения кровеносных капилляров около кожи, когда она холодная.

Рис. 10 Принципиальная схема теплообмена в одиночном ретемирабиле под кожей эндотерма. Маленькие черные стрелки показывают направление кровотока, а широкие оранжевые стрелки показывают направление теплового потока. Кровоток из мелких артерий в капилляры контролируется сужениями сосудов.

Очень мелкие млекопитающие и птицы, которые остаются активными зимой, сталкиваются с проблемой.Поскольку их площадь поверхности относительно велика по сравнению с их массой, они теряют тепло в холодных условиях быстрее на единицу массы, чем более крупные животные, и количество дополнительного меха или перьев, которые им понадобятся для изоляции, сделало бы их неподвижными. Карликовые хомяки ( Phodopus spp.) Из Сибири и Монголии адаптировались к этой проблеме интересным образом. Они остаются активными зимой, но бегают, питаясь семенами и растительностью, под глубоким снегом, где они не подвергаются воздействию ветра и экстремальных холода.В то время как более крупные животные обычно наращивают жировую ткань и прибавляют в весе с приближением зимы, карликовые хомяки становятся заметно легче и стройнее. Мужчины теряют около 50%, а женщины 30% массы тела, а жировая ткань падает от 35 до 5% от общей массы тела.

Вопрос 5

Как меньшая масса тела может помочь карликовому хомячку лучше пережить зиму?

Ответ

Чем меньше тело, тем меньше потребность животного в энергии для передвижения.

Наконец, рассмотрим несчастную свинью.Свиньи — крупные млекопитающие, и в результате селективного разведения во время одомашнивания у них так мало шерсти, что она не защищает от холода. У свиней есть обычные депо подкожного жира, обнаруженные у других сопоставимых млекопитающих, но свиней жир не толще, чем у других млекопитающих аналогичного размера; действительно, домашних свиней разводили так, чтобы они были постными. Подкожный жир свиней мало влияет на их способность пережить холодную погоду. В холодных условиях температура кожи свиньи падает намного больше, чем у человека, из-за ограничения кровоснабжения подкожно-жировой клетчатки, поэтому бедное голое животное зимой может чувствовать себя холодно.

Хранение корма зимой

Как описано выше, некоторые животные решают проблему сохранения активности зимой, когда пищи не хватает, за счет увеличения запасов внутренней энергии в жировой ткани. Проблема с этой стратегией заключается в том, что она увеличивает массу тела, что увеличивает затраты энергии на передвижение и, в крайних случаях, может снизить подвижность. Альтернативная стратегия — создавать внешние запасы пищи летом, когда еды много, и использовать их зимой.Такое поведение, проявляемое различными птицами и млекопитающими, называется накоплением или кэшированием (произносится как «обналичивание»).

Существует два основных типа накопительного поведения. Хранение кладовых предполагает создание одного или небольшого количества крупных продовольственных магазинов. Разброс состоит из сокрытия множества отдельных продуктов питания в разных местах на большой территории. Важной особенностью тайника с едой с точки зрения животного, которое его сделало, является то, что он не должен использоваться другими особями того же или другого вида.Обычно животные предотвращают кражу путем активной защиты в случае кладовых или путем укрытия, если их тайники разбросаны. К разбойникам относятся вороны, поползни, синицы, сойки, белки и лисы; Кладовщики включают множество мелких млекопитающих, некоторых птиц и медоносных пчел.

Пикас (род Ochotona ) — травоядные животные размером с морскую свинку, принадлежащие к тому же отряду млекопитающих (зайцы), что и кролики и зайцы, которые обитают в высокогорных и пустынных местообитаниях Азии и Северной Америки.Зимой они не впадают в спячку, а полагаются на запасенную пищу в качестве дополнения к тому, что они могут найти под снегом. В конце лета они собирают растительность, складывая ее в виде большого стога сена в расщелине под скалой, которую они защищают от своих соседей. Лабораторные эксперименты на различных млекопитающих показывают, что поведение накопления запускается более прохладными температурами и более короткими днями, которые характерны для осени.

Среди птиц примером кладовщика является желудевой дятел ( Melanerpes formicivorus ) из западной части Северной Америки.Летом желудевые дятлы собирают желуди и хранят их на ветвях мертвых деревьев, просверливая отверстие для каждого желудя (рис. 11). Там, где много дубов, желудевые дятлы образуют очень устойчивые социальные группы, совместно защищая свои кладовые, которые обеспечивают членов группы едой в течение зимы.

Рисунок 11 Часть общей кладовой желудевого дятла. В дереве просверлено множество отверстий, и многие из них содержат желуди.

Время хранения пищи варьируется от одного вида к другому и частично зависит от его скоропортимости.Синицы ( Parus ater ) хранят насекомых, удалив голову и кишку, в щелях коры деревьев в течение нескольких часов. В них также хранятся гранулы, каждая из которых состоит из 20-50 спрессованных вместе тлей. Совы хранят мышей в течение нескольких дней, а сойки и вороны хранят семена в течение года. Зимой вороны хранят мясо в течение нескольких недель, закапывая его под снегом, чтобы оно оставалось замороженным и тем самым замедляло разложение.

Энергия, которую животные вкладывают в запасы пищи, и важность их тайников для их зимнего выживания иллюстрируются следующими наблюдениями:

• Американский биолог Бернд Генрих наблюдал за индивидуальной сойкой тайник с 127 едой за один день.

• Щелкунчики индивидуального Кларка ( Nucifraga columbina ), американская птица, собирают до 95 семян сосны за раз и прячут их в местах на расстоянии до 22 км от своего гнезда.

• Щелкунчики Кларка размножаются в конце зимы, когда нет корма, и полностью полагаются на сохраненную пищу, чтобы вырастить своих детенышей.

Складирование с разбросом ставит животных перед проблемой: если они прячут свои тайники от конкурентов, как они сами их находят? Если вы оставите подсказки, такие как следы запаха, соперники будут искать спрятанную еду, поэтому им приходится полагаться на память.Щелкунчики с толстым клювом ( Nucifraga caryocatactes ) хранят 15-20 орехов фундука в каждом тайнике и могут найти их даже после того, как их покроет толстый снег. Подробные наблюдения за птицами зимой позволяют предположить, что некоторые виды способны запоминать точное местонахождение нескольких тысяч хранящихся продуктов в течение нескольких месяцев. Дэвид Макдональд из Оксфордского университета изучал кэширование у рыжей лисы ( Vulpes vulpes ), вырастив домашнюю лисицу, которую он брал на долгие прогулки по сельской местности.Она часто прятала продукты, которые он ей давал, закапывая их в землю. В течение нескольких недель она впоследствии нашла 96% из них и лишь изредка копала в местах, где не прятала пищу.

Откуда мы знаем, что животные полагаются на то, что кажется необычным умением памяти, чтобы найти свои тайники с едой? Альтернативное объяснение состоит в том, что они оставляют какой-то маркер, который не могут обнаружить ни их конкуренты, ни люди. Решить такой вопрос можно только путем проведения экспериментов.Кэширующее поведение изучено на американских синицах ( Parus spp.) И европейских болотных синицах ( P. palustris ). Выведенных в неволе птиц обучали кормить и прятать пищу в вольере с искусственными деревьями, в которых были просверлены отверстия и закрыты крышками на липучках. Открытие этих крышек было очень похоже на естественное поведение птиц, когда они сдирали кору с деревьев в поисках пищи. Осенью птицы спонтанно стали закапывать семена в эти норы. В типичном эксперименте отдельной птице давали 15 семян, чтобы спрятать их среди 72 открытых отверстий.Когда птица вышла из вольера, семена были удалены, а все отверстия заделаны. Через двадцать четыре часа птицу разрешили вернуться в вольер. С очень небольшим количеством ошибок он посетил 15 лунок, где накануне хранил семена, игнорируя остальные.

Вопрос 6

Почему экспериментаторы удалили семена до того, как птицу разрешили вернуться в вольер?

Ответ

Чтобы исключить любую возможность того, что птица использовала какие-либо сигналы, исходящие непосредственно от семян, такие как запах.

Scatter-hoarding требует замечательной памяти для размещения большого количества элементов, этот процесс называется пространственной памятью. Анатомические исследования мозга птиц показали, что часть мозга, которая участвует в пространственной памяти, называемая гиппокампом, относительно больше у видов, для которых накопление рассеяния особенно важно. Например, гиппокамп болотной синицы ( Parus palustris ) значительно больше, чем у ее близкого родственника, лазоревки ( P.caeruleus ), который не является разбрасывателем.

Изменения в социальном поведении

Для некоторых животных, живущих в средах с умеренным климатом, наступление зимы также вызывает заметные изменения в их социальном поведении. Наиболее заметно то, что многие птицы, проведшие весну и лето размножающимися парами, проявляя высокую агрессивность по отношению ко всем членам одного и того же вида, кроме своего партнера, становятся стадными и образуют большие сплоченные стаи, в которых особи ведут себя совместно различными способами. .Как и в случае с другими биологическими персонажами, социальность приносит людям как выгоды, так и издержки.

Основным преимуществом стайки является то, что она снижает риск гибели особи хищником. У такой защиты есть три основные причины. Во-первых, стаи обнаруживают хищников более эффективно, чем одиночные птицы. Во-вторых, хищники сбиваются с толку, когда атакуют плотно сближенную добычу. В-третьих, члены стай могут эффективно защищаться от хищников, даже если по отдельности они недостаточно сильны для этого.

Пребывание в социальной группе увеличивает эффективность кормления другими способами. Во-первых, люди получают информацию о местонахождении пищи, наблюдая за своими товарищами по стаду. Во-вторых, животные в группах часто могут беспокоить скрытую добычу животных более эффективно, чем отдельные особи. В-третьих, хищники в группах могут охотиться и убивать добычу, которая слишком велика для них, чтобы справиться с ней самостоятельно. Исследования содержащихся в неволе больших синиц ( Parus major ) с использованием вольера, аналогичного описанному ранее, показали, что отдельные синицы, которые искали спрятанную пищу, находили ее быстрее, когда их выпускали в вольер небольшой стаей.Люди наблюдали друг за другом и избегали мест, где другие птицы не нашли пищи, вместо этого концентрируя свои поиски на местах, похожих на те, где другие птицы находили пищу.

Для некоторых животных присоединение к социальной группе зимой может уменьшить потерю тепла, особенно в холодные ночи. Например, бледные летучие мыши ( Antrozous pallidus ) тратят меньше энергии во время ночевки, когда они собираются вместе, чем если бы они жили в одиночестве.

Есть две основные причины, по которым становится общительным зимой.Во-первых, тесная связь между людьми увеличивает уровень заражения паразитами и патогенами. Например, в колониях американских луговых собачек (род Cynomys ) существует положительная корреляция между количеством животных в колонии и численностью внешних паразитов. Во-вторых, жизнь в группе сближает животных, повышая вероятность того, что они вступят в конкуренцию за пищу и другие ресурсы. Эти затраты несут, в частности, меньшие и более слабые индивидуумы, которые обычно проигрывают в конкурентных взаимодействиях с другими членами группы.

Лихорадка может быть менее эффективной в отражении инфекций у хладнокровных существ — ScienceDaily

Шестьсот миллионов лет назад лихорадка появилась у животных как реакция на инфекции: более высокая температура тела оптимизировала их иммунную систему. В то время практически все виды животных были хладнокровными. Им приходилось сидеть в теплых местах обитания в течение продолжительных периодов времени, чтобы достичь температуры тела, равной лихорадке. По мнению Майкла Логана, научного сотрудника Смитсоновского института тропических исследований в Панаме (STRI), патогены могут быть причиной появления теплокровных существ.

На первый взгляд, хладнокровным существам или «эктотермам» кажется, что это легко. Поскольку они не могут регулировать температуру своего тела внутренне, они тратят в 30 раз меньше энергии, чем теплокровные существа или «эндотермы» того же размера. Таким образом, в то время как млекопитающие и птицы постоянно вкладывают свои калории в поддержание высокой и стабильной температуры тела, рептилии и земноводные могут просто искать теплое место в окружающей среде, если они хотят почувствовать себя уютно. Но если эктотермия настолько велика, почему млекопитающие и птицы разработали другую стратегию, которая так дорого обходится?

За прошедшие годы ученые предложили три разные модели, объясняющие, почему эндотермы развивают высокие стабильные температуры тела.Один утверждает, что он помогает физиологическим процессам; во-вторых, это помогает животным поддерживать активность в течение более длительных периодов времени; и, в-третьих, это позволяет родителям заботиться о раннем потомстве. Однако ни одна из этих моделей не нашла серьезной поддержки, и эволюционная история эндотермии остается в некоторой степени загадкой.

Хотя эти различные гипотезы могут иметь некоторую правду, для Логана триггером должно было быть что-то, что сильно повлияло на способность животных выживать и воспроизводить, иначе эндотермия была бы слишком дорогостоящей стратегией и не была бы одобрена естественным отбором.В недавней статье, опубликованной в журнале Ideas in Ecology and Evolution , он объясняет эту теорию.

«Моя гипотеза состоит в том, что, сохраняя свои тела в тепле почти все время, млекопитающие и птицы эффективно настраивают свою иммунную систему на противодействие вирулентным патогенам, и что это может быть одной из причин, по которой в первую очередь возникла чрезвычайно дорогостоящая стратегия эндотермии. «- сказал Логан.

В этом контексте эндотермия может иметь решающие преимущества перед экзотермией.Способность вызвать быструю реакцию лихорадки на патоген означает, что эндотермы не ограничиваются температурными колебаниями в их среде обитания. Между тем, хладнокровные существа зависят от внешних источников тепла, чтобы достичь лихорадочной температуры. Они подвержены колебаниям в условиях окружающей среды, и в поисках идеального микроклимата, необходимого для возникновения лихорадки, они могут бороться за корм или спаривание и могут подвергаться воздействию хищников.

«Эта гипотеза возникла в результате недавних открытий в области иммунологии и физиологии животных, но нам все еще необходимо тщательно проверить ее с помощью данных и экспериментов», — сказал Логан.«Например, моя модель предсказывает, что виды, которые поддерживают самую высокую и стабильную температуру тела (при прочих равных), также будут испытывать наивысшую частоту вспышек болезней или наиболее вирулентных патогенов».

История Источник:

Материалы предоставлены Смитсоновским институтом тропических исследований . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Внешняя температура тела и бдительность в меньшей степени отслеживают вариации риска хищничества домашних птиц | BMC Zoology

Субъекты

Двенадцать взрослых домашних кур-кур несушек служили в качестве подопытных.Эти птицы были получены из промышленного инкубатория и выращивались вместе с суточного возраста в одном помещении. Цветные кольца на ногах позволяли идентифицировать личность. Субъекты содержались в комнатном загоне размером 3x3x3 м в режиме фотопериода 13 L: 11D. Эта ручка подключена через небольшую дверцу к закрытой уличной ручке аналогичного размера, освещенной естественным светом. Проволочная сетка на уличном загоне позволяла визуальный и слуховой контакт, но не позволяла напрямую взаимодействовать с потенциальными угрозами, включая лис, собак, кошек и ястребов.Окуни, участки для пыльных ванн, вода и коммерческий корм для несушек были доступны в любое время. До эксперимента все птицы имели большой опыт кормления группами разного размера в загоне.

Экспериментальная процедура

Тепловидение

Эта фаза состояла из двух последовательных частей. Первая часть внутреннего загона устанавливала исходную внешнюю температуру тела в групповых условиях, а вторая часть документировала изменения внешней температуры тела, когда куры кормились в одиночном загоне.В первой части убирала еду на 3 часа утром, чтобы повысить мотивацию к кормлению. В течение последних получаса голодания я представил тепловизионную камеру (Flir ™ E40), чтобы птицы могли познакомиться с оборудованием. Затем я сделал снимки головы каждого человека в заранее установленном случайном порядке. Я сделал снимки, когда люди ходили вокруг загона, расположенного в помещении, и расположил камеру на расстоянии примерно 1 м от головы каждой птицы.

Сразу после того, как я сделал все снимки, я протестировал людей по отдельности в уличном загоне в заранее установленном случайном порядке.Каждую особь по очереди ловили и переводили в загон на открытом воздухе с помощью люка. Птицы были знакомы с этой процедурой, и на то, чтобы поймать, взять и выпустить птицу в загон, потребовалось менее 10 секунд. Фаза обработки длилась около 5 с. Через одну минуту после переноса одной птицы в загон на открытом воздухе я снял крышку с пищевого участка, расположенного там, чтобы сигнализировать о начале пробного кормления. Особи сразу начали кормить, и испытание закончилось через 3 минуты. Во время эксперимента я делал снимки головы каждой птицы с расстояния около 1 метра.Получение четких изображений головы во время коротких приступов бдительности оказалось затруднительным. Поэтому я сделал снимки людей, когда они кормились головой вниз. Я сделал одно изображение в начале испытания, а другое — в последнюю минуту испытания. После завершения эксперимента я вернул птицу в загон.

Я повторил всю процедуру на второй день, но на этот раз, сделав снимки птиц в загоне для дома, я протестировал их в загоне для улицы в случайно сформированных парах.Таким образом, в двух испытаниях были получены парные наблюдения (в помещении и на улице) для двух групп разного размера. Температура окружающей среды за два дня тепловизора различалась на несколько градусов Цельсия. Однако температура в помещении и на улице в определенный день различалась менее чем на один градус Цельсия, а относительная влажность была аналогичной.

Эффект обработки

Обработка может вызвать кратковременные изменения внешней температуры тела [24, 29]. Чтобы определить, как долго сохраняются эти эффекты, я провел эксперимент, в котором я сделал снимки головы каждой птицы в загоне в помещении до и вскоре после захвата и обработки.После отлова каждую птицу держали в течение 5 с (типичное время обработки в предыдущем тепловизионном исследовании), а затем отпускали на землю, после чего было сделано второе изображение (задержка для получения четкого изображения составляла от 18 до 130 с с медиана 33 с).

Бдительность

Я оценивал бдительность в загоне у одиночных птиц в один день и у пар в другой день. Я сохранил тот же порядок испытаний и сформировал те же пары, что и при испытаниях тепловизора. Перед тестированием я убирала еду утром в загон в помещении на 3 часа, чтобы повысить мотивацию к кормлению.Людей, как и прежде, перемещали в загон на открытом воздухе для испытаний с едой. Испытания длились 3 мин и снимались на видео с расстояния около 1 м.

Сбор данных

Измерения температуры

Для каждого теплового изображения я получил измерения внешней температуры тела в трех разных положениях: основание гребня около середины головы, глаз и оголенное пятно на щеке (рис. . 1).

Рис. 1

Положение трех точек измерения внешней температуры на голове кур (основание гребня, глаз и щека).Более теплые участки становятся ярче

Измерения бдительности

Во время испытаний кормов все птицы брали рассыпчатый корм в положении вниз головой, из чего я предположил, что перерывы в кормлении означают бдительность. Я воспроизводил видео по одному кадру за раз (1 кадр = 33 мс), чтобы узнать время и продолжительность каждого боя бдительности. На протяжении всего периода бдительности я подсчитывал количество кадров между моментом, когда курица удерживала клюв на горизонтальном уровне после того, как подняла голову над кормушкой, и моментом, когда курица начала клевать пищу.В конце испытания я получил частоту приступов бдительности (количество приступов бдительности в минуту), геометрическую среднюю продолжительность всех приступов бдительности (длительность была смещена вправо) и общее время, проведенное в режиме бдительности в испытании, выраженное как процент продолжительности судебного разбирательства.

Статистический анализ

Температура

Поскольку внешняя температура тела домашних птиц зависит от температуры окружающей среды [30], я проанализировал измерения внешней температуры тела в загоне на открытом воздухе, используя процентное изменение по сравнению с исходными измерениями, полученными в загоне внутри помещения.Таким образом, для каждой птицы я рассчитал разницу между температурой в одном положении тела (гребень, глаз или щека) в загоне на открытом воздухе и температурой в том же месте, полученной за несколько минут до этого в загоне для дома в тот же день. Затем эта разница была выражена в процентах от измерения в помещении. Отрицательные значения указывают на снижение относительной внешней температуры тела в наружном загоне по сравнению с базовой линией.

Для каждого положения тела я использовал линейную смешанную модель с размером группы (1 и 2) и временем измерения внешней температуры тела (в начале или в конце исследования) в качестве факторов внутри субъекта.Я полагался на t-тесты, основанные на средних моделях наименьших квадратов, чтобы определить, значительно ли отличается среднее процентное изменение от 0, регулируя альфа-уровень вниз с помощью процедуры Бенджамини-Хохберга. Что касается эффекта обращения, я использовал парный t-тест, чтобы сравнить внешнюю температуру тела в каждом положении тела до и после обработки.

Бдительность

Для оценки влияния размера группы на три показателя бдительности я использовал смешанные линейные модели с идентификатором птицы в качестве случайного фактора и размером группы в качестве фиксированного фактора.Я использовал задержку (в минутах) от начала тестирования в определенный день до начала исследования в качестве сопутствующего фактора для контроля потенциальной неравномерности мотивации кормления в исследованиях, проводимых последовательно в данный день. Чтобы нормализовать распределения, я использовал преобразование логита для времени, проведенного в бдительности, и преобразование логарифма по основанию 10 для частоты и продолжительности приступов бдительности.

Чтобы изучить изменения бдительности как функцию времени во время испытания, я получил время и продолжительность каждой схватки бдительности, а также время и продолжительность каждой схватки кормления во время каждого испытания.Чтобы изучить, как продолжительность этих схваток изменилась во время испытания, я использовал линейную смешанную модель с преобразованной в логарифм по основанию 10 продолжительностью схватки в качестве зависимой переменной, а время этого боя в испытании (в секундах) в качестве сопутствующей переменной. -фактор и размер группы в качестве независимой переменной. Идентификатор птицы и идентификатор птицы, вложенные в размер группы, служили случайными факторами для контроля автокорреляции. Средние наименьших квадратов (SEM) в преобразованных единицах анализа показаны ниже.

Колибри снижает температуру тела во время ночного оцепенения

Предоставлено: Pixabay / CC0 Public Domain.

Команда исследователей из U.С. и Южная Африка обнаружили, что некоторые виды колибри, обитающие в Андах, резко снижают температуру своего тела во время ночного оцепенения. В своей статье, опубликованной в журнале Biology Letters , группа описывает свое исследование терморегуляции у горных колибри и то, что они узнали о них.

Предыдущие исследования показали, что некоторые животные, например медведи, впадают в спячку зимой.Это позволяет им выжить при низких температурах, не потребляя огромное количество калорий, чтобы согреться. Предыдущие исследования также показали, что некоторые другие животные переходят в периодическое состояние, известное как оцепенение, при котором их метаболизм резко замедляется, что позволяет им сохранять энергию в периоды похолодания или холода. В этой новой работе исследователи стремились узнать больше о нескольких видах колибри, которые обитают в Андах в Южной Америке — регионе, где летом ночью может быть очень холодно.В этом случае исследователи рассмотрели виды, которые выживают на высоте до 3800 метров над уровнем моря. Чтобы узнать больше об их терморегуляции, исследователи поймали 26 особей шести видов птиц и поместили их в клетки с оборудованием для мониторинга температуры их тела. Они держали их там на ночь, чтобы посмотреть, как живут птицы. Температура воздуха за исследуемую ночь упала до 2,4 градуса С.

Исследователи отметили, что 24 птицы впали в оцепенение, в том числе как минимум по одной птице каждого вида.Они также обнаружили, что самые низкие зарегистрированные температуры тела птиц различались как у разных видов, так и у особей. И они обнаружили, что продолжительность их оцепенения также варьировалась — от пяти до 10 часов. Исследователи отметили, что чем дольше птицы оставались в оцепенении, тем меньше потеря массы тела. Они питались накопленным жиром, чтобы оставаться в тепле и оставаться в живых. Исследователи также обнаружили, что одна из птиц, черный металлический хвост, понизила температуру своего тела всего на несколько градусов выше нуля — до 3.3 градуса C. Это открытие означало рекордно низкую температуру тела для любого млекопитающего, не находящегося в спячке.