docela jednoduchá otázka, že? Ale odpověď může být trochu složitější, než si myslíte. Nejprve musíme určit, co přesně to znamená být „chladnokrevný“ s několika definicemi.

začneme termíny, endotermické a ektotermické. Jsem si jistý, že máte tyto dolů pat, protože pravděpodobně byly vyvrtány do hlavy od čtvrté třídy. Ale pokud ne, endotermy udržují optimální tělesnou teplotu vnitřními procesy (např. Na druhou stranu, ektotermy nemohou používat vnitřní procesy k regulaci teploty a musí se spoléhat na vnější zdroje.

pak existují homeotermy a poikilothermy. Organismus, který je homeotermický, udržuje relativně stabilní tělesnou teplotu-někdy metabolismem nebo někdy svým chováním (myslete na pouštní ještěrky přecházející ze slunce na stín). Takže homeotermy jsou obvykle (ale ne vždy endotermické). Na druhou stranu, vnitřní teplota poikilotermních organismů se velmi liší a závisí na prostředí-nyní mluvíme o většině ryb.

Tak se pojďme přeformulovat otázku: „Proč jsou ryby poikilothermic“?

nejprve rozptýlíme mýtus … nebo alespoň změníme tón konverzace. Kdy jste použil termín „chladnokrevný“ pozitivním způsobem? Přemýšlejte o tom, kultura je plná „chladnokrevní zabijáci“, kteří „chladnokrevně zabil“, a jsou tak děsivé, že se vaše „krev v žilách“. Ne příliš lichotivé pro ~32 000 druhů ryb, které využívají tento životní styl.

tento druh fráze půjčit nás do myšlení, že poikilothermy je nějaký zvrhlík, nežádoucí, nebo primitivní způsob obživy.

no, poikilothermy je primitivní, v tom, že první obratlovci byli (a jsou) poikilothermic. Ale jak uvidíte, poikilothermy je ve skutečnosti velmi elegantním řešením základního problému zadržování tepla ve vodním prostředí-kde se život poprvé vyvinul.

voda je chladič. Díky vysokému měrnému teplu má voda tendenci odvádět teplo z okolních objektů. To dává smysl, ne? Pokud ne, jděte se ponořit do zimního oblečení ledního medvěda a přečtěte si to znovu.

Tak, že je ponořen ve vodě 24/7 bych rychle vypustit energii z nějaké jejich (pokud to má obrovské množství izolačního tuku, jako jsou velryby a tuleni). Navíc krev ryb má téměř přímý kontakt s jejich teplem okrádajícím prostředím-přes žábry. Takže pro ryby to znamená, že používání vašeho metabolismu k udržení tepla by bylo velmi energeticky nákladné.

v tomto smyslu představuje poikilothermy spíše evoluční výhodu než nevýhodu.

Ale existuje několik endotermické druhů ryb…

Mnoho ryb, jako je tuňák, vlastně fyziologický mechanismus, který jim umožňuje být alespoň částečně endotermické. Používají protiproudový oběhový systém zvaný rete mirabile (latinsky „nádherná síť“), který vyměňuje žilní krev (jde do srdce) a arteriální krev (jde ze srdce). Tím se minimalizuje množství tepla, které se ztrácí mezi teplými, rychle se pohybujícími končetinami ryby a jejím chladnějším, pomalu se pohybujícím jádrem.

a velmi nedávno vědci objevili první plně endotermickou rybu. Opah udržuje svou krev v teple tím, že neustále mává prsními ploutvemi. Řada protiproudých výměníků tepla v rybích žábrách pomáhá krvi zůstat v teple. To pomáhá Opah v hlubokých, chladných vodách Tichého oceánu, kde žije.

od Brandon Peoples