Экологические, функциональные и термодинамические предпосылки и следствия возникновения гомойотермии на примере исследования энергетики птицстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Информация о цитировании статьи получена из
Web of Science,
Scopus
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 10 февраля 2016 г.
Аннотация:Исследование основано на результатах комплексного измерения расхода энергии в покое и при активности у птиц разных систематических групп, характеризующихся значительной вариабельностью филогенеза, особенностей экологии и питания, способов локомоции и разными размерами тела. Мы полагаем, что возникновение гомойотермии было прямо связано с развитием высокой активности, которая обеспечивалась аэробным метаболизмом. Стандартный метаболизм современных птиц и млекопитающих более чем на порядок выше, чем у пойкилотермных животных такого же размера. Этот высокий уровень теплопродукции в сочетании с низкой теплопроводностью являются основой гомойотермии. Теплопроводность – результат вазомоторных и пиломоторных реакций. Различия в уровне теплопродукции на порядок существуют даже тогда, когда температура тела пойкилотермных достигает таких же значений, как у гомойотермных. Поддержание гомойотермии энергетически дорого и требует значительно более высокого потребления пищи, чем у пойкилотермных животных. Трудно допустить, что такое возрастание метаболизма формировалось в филогенезе только для терморегуляционных целей, особенно на начальных этапах эволюции гомойотермии, когда она была неэффективна для поддержания термостабильности. Это предположение маловероятно и потому, что гомойотермия развивалась в раннем мезозое - наиболее теплом и термостабильном периоде истории Земли. Терморегуляция – побочный эффект возрастания аэробной мощности. Мы полагаем, что возрастание аэробной мощности, обеспечивавшей возрастание активности, было главным селективным фактором и послужило основой для развития гомойотермии. Селективное преимущество возросшей активности можно считать основным условием для выживания и размножения гомойотермных. Превосходство птиц и их предков с более высокой энергетической мощностью легко объяснить в селективных терминах. Они могут поддерживать более высокие скорости и продолжительность полета при пищедобывательном или оборонительном поведении, будут превосходить в защите или захвате территории и преуспевать в ухаживании и размножении. Эти преимущества, несмотря на увеличение энергетической стоимости существования, важны еще и потому, что возросшая минимальная мощность дает ее обладателю возможность соответственно увеличивать поступление энергии для обеспечения новых энергетических запросов.