Ⅰ 恆溫動物恆溫的原因是什麼
這體現在基礎代謝率上。溫血動物(恆溫動物)的基礎代謝率遠高於冷血動物(變溫動物)。身體的體溫調節系統保證體溫的恆定,並且能在外界環境溫度升高的狀態下排出熱量。
從生物進化的歷史來說,恆溫動物的出現比變溫動物要遲得多,也可以認為是一種更加高級的生理性狀。如今地球上復雜生命的主要代表物種都集中在哺乳動物與鳥類之中,而鳥類又是活著的恐龍。
這樣看來,在過去2.5億年間的作為復雜生命奇跡,被譽為「統治地球」的生物基本都是恆溫,或類似恆溫。
事實上蜥臀類恐龍可能沒有進化出保持體溫的機制,但是因為體形太太,體溫自然會非常高,散熱才是它們最應該頭痛的事情。
由數億年的結果可以看出來,恆溫比變溫的競爭力要強不止一點半點,人類作為地球生物進化的「終級作品」,如果不上恆溫怎麼說也是不合情理的。
那現在我們需要知道的是,僅僅是維持體溫而已,為什麼恆溫的競爭力更強呢?有人可能會說「這是因為恆溫動物可以在夜間與冬天活動」。
這種想法非常地顯而易見,看起來也非常合理,不過與變溫動物進行對比後,我們就會認識到問題遠沒有想的那麼簡單。
首先讓我們來認識一下變溫的優點(也就是恆溫的缺點)——節能。
變溫動物只是不太能主動調節自己的體溫,但並不是真正的冷血。每當太陽升起時,無論是烏龜、蜥蜴還是蛇都需要從棲身之所爬出來接受陽光的溫暖。
過一段時間(不需要太久)後就可以靈活自如地運動了,也也就是說,維持對於多數白天活動的動物來說,維持整夜體溫獲得的好處只是能比變溫動物「啟動」得快一點。
可是維持體溫的代價是高昂的,你們認為一般恆溫動物比變溫動物消耗的能量之比是多少?2比1?4比1?不,其實是10比1!
所以變溫動物普遍抗飢餓的能力非常強,一條蛇在一次進食後竟可以抗一個月之久,而恆溫動物為了開銷只能不停地找東西吃,代價與收益的實在是不成正比,一定還有別的優勢。
為此動物學家提出了兩種可能的猜想,而且對於人類來說還有一個更現實的原因。
Ⅱ 動物的體溫是怎麼分的
動物的體溫可分為恆溫和變溫兩種。恆溫動物如鳥類、哺乳類,它們維持一定體溫,常在30~40℃之間,從而不讓自己被熱浪「烤」焦或被嚴寒凍僵。恆溫動物是通過散溫和保溫結構在神經系統的調溫中樞控制下來保持恆定體溫。
鳥類和哺乳動物的體溫是恆定的,它們能夠隨外界溫度的變化而調整自身熱量的釋放,使體溫保持恆定。恆溫動物依靠自身代謝產生的能量來維持體溫。它們攝取的食物中的90%以上是用來維持體溫和進行各種生命活動的。供生長和增加體重的食物佔了不到10%。其餘的動物體溫都隨外界環境溫度的變化而改變,並且一般總低於外界溫度,這些動物被稱為變溫動物。
變溫動物的體溫隨外界溫度的變化而變化,它們是利用太陽的輻射熱和細胞色素的變化來調節體溫的。有些兩棲爬行類的皮膚有特殊的色素細胞,當它縮小時,皮膚顏色變淺從而把大部分陽光反射出來,體溫則下降;當色素細胞擴張,膚色變得很深,就能大量吸收陽光,使體溫升高。兩棲類和爬行類等變溫動物,只要有充足的陽光照射就足以使體溫提高到各種活動所需的溫度上來。它們攝取的食物主要是用於生長和增加體重。
恆溫動物體溫恆定有著重要的意義:首先,體溫恆定,可以保證身體內各種化學反應速度的穩定,代謝活動才能有條不紊地進行;其次,體溫恆定的動物可以自主調節體溫,動物就能擺脫外界環境的限制。無論外界條件多麼的艱苦,恆溫動物都可以憑借自身的恆定體溫生存下去。而兩棲類、爬行類動物不能,變溫動物對外界條件要求比較苛刻,變溫動物只能依靠外界的熱量(主要是太陽輻射),來維持體溫。外界溫度變高,體溫也隨之變高,同時變得活躍。外界溫度變低,它們的體溫下降,同時也變得不活躍。變溫動物對外界溫度的依賴性很強。