Omurgalılarda Vücut Sıcaklığını Kontrol Etme

Omurgalılarda Vücut Sıcaklığını Kontrol Etme

Birçok biyolojik işlemin hızları sıcaklıktan etkilendiğinden dolayı her hangi bir hayvan için vücut sıcaklığını kontrol edebilme avantajlı olacaktır. Bununla beraber, suyun en yüksek ısı kapasitesi ve ısı iletkenliği balıkların çoğunun ya da sucul amfibilerin çevrelerindeki su ve vücutları arasındaki sıcaklık farkını korumalarını zorlaştıracaktır. Hava sudan daha düşük ısı kapasitesine ve düşük ısı iletkenliğine sahiptir, bununla beraber karasal omurgalıların çoğunluğunun vücut sıcaklıkları kısmen hava sıcaklığından bağımsızdır.

Birçok karasal omurgalı ve bazı sucul omurgalının vücut sıcaklıkları ciddi anlamda çevrelerindeki hava ya da suyun sıcaklıklarından yüksektir. Bu sıcaklık farklarını koruma ısı düzenleme mekanizmalarına gereksinim duyar ve bunlar omurgalılar arasında çok iyi gelişmiştir.

Poikilotermi ve Homeotermi Omurgalılar 20. Yüzyılın ortasından beri yaygın olarak poikilotermler (Yunanca poikilo = değişken ve therm = ısı) ve homeotermler (Yunanca homeo = aynı) olarak adlandırılır. Poikilotermler değişken vücut sıcaklıklarına sahip hayvanlar ve homeotermler ise sabit vücut sıcaklığına sahip hayvanlardır. Balıklar, amfibiler ve sürüngenler poikilotermler olarak adlandırılır ve kuşlar ve memeliler homeotermdir. Bu tanım karmaşık hale gelen hayvanların ısı düzenleme kapasitesi bilgilerimize göre daha az uygundur. Poikilotermi ve homeotermi vücut sıcaklığının değişkenliğini açıklar ve bu tanımlar çabucak hayvan gruplarına uygulanamaz. Örneğin, bazı memeliler kendi vücut sıcaklıklarını gece ve kış aylarında normal düzeyden 20°C ye ya da daha fazla düşürür, bununla beraber birçok balık suda yaşar ve sıcaklık değişimleri tüm yıl boyu 2°C’den daha azdır. Bu örnek homeotermlerin zıt durumunu gösterir, yani homeotermler poikilotermlerden 10 kat daha fazla vücut sıcaklığı varyasyonu gösterir.

Ektotermi ve Endotermi Bunun gibi komplikasyonlar homeoterm ve poikiloterm kelimelerinin dikkatli bir şekilde kullanılmasını zorlaştırır. Isı düzenleme ile ilgili endişeli biyologların çoğu ektoterm ve endoterm terimlerini tercih ederler. Bu terimler homeoterm ve poikiloterm kelimeleri ile aynı anlamda değildir. Homeoterm ve poikiloterm, vücut sıcaklığının değişkenliğini esas alırken, ekoderm ve endoderm ısı düzenlemede kullanılan enerji kaynağını esas alır.

Ektotermler (Yunanca ecto = dışarı) ısıyı genellikle dışarıdaki kaynaklardan alırlar. Örneğin güneş banyosu ile ya da ılık kaya üzerinde dinlenme ile. Endotermler (Yunanca endo = içeri) çoğunlukla vücut sıcaklıklarını arttırmak için metabolik ısı üretimine bağlıdırlar. Vücut sıcaklığını korumak için kullanılan ısının kaynağı ektotermler ve endotermler arasındaki ana farklılıktır. Çünkü vücut sıcaklıkları aşağı yukarı aynıdır. Karasal ektotermler (örneğin kertenkeleler ve kaplumbağalar) ve endotermler (örneğin kuşlar ve memeliler’in aktivite ısıları 30°C ve 40°C arasındadır.

Endotermi ve ektotermi ısı düzenleme mekanizmalarının biri diğeri yerine kullanılmaz ve birçok hayvan birlikteliklerini kullanır. Genellikle kuş ve memeliler öncelikli endotermiktir fakat bazı türler yoğun olarak dış ısı kaynağım kullanır. Örneğin güney batı Amerika Birleşik Devletleri ve komşu Meksika çöllerinde yaşayan hızlı koşan avcı kuş normal vücut sıcaklığını 38°C ya da 39 °C’den 35 °C’ye ya da daha aşağı düşürür. Onlar sabahları güneş banyosu yaparken siyah deri alanını açığa çıkarmak için arkalarındaki tüyleri havaya kaldırır. Yapılan hesaplamalar bu kuşların vücut sıcaklıklarını arttırmak için metabolizma yerine güneş ışığını kullanma ile her saatte 132 jüllük enerji kazandıklarını göstermiştir.

Genel ısı düzenleme örneklerinden sapmalar diğer yola da gidebilir. Yılanlar normalde ektotermaldir fakat birçok piton türünün dişisi yumurtaları etrafına sarılır ve gövde kaslarının ritmik kasılmaları ile ısı üretirler. Kasılma hızı hava sıcaklığının düşmesi ile artar ve dişi Hindistan pitonu hava ısısı 23°C’ye kadar düşmüş olsa da yumurtalarını 30°C’ye yakın ısıda korur. Bu ısı üretimi pitonun metabolik hızının önemli ölçüde artmasını sağlar. 23°C,de, dişi piton kuluçkaya yatarken normalden yaklaşık 20 kat daha fazla enerji kullanır. Dolayısıyla, vücut ısısı ve omurgalıların ısı düzenleme kapasiteleri hakkmdaki genellemeler dikkatli bir şekilde yapılmak zorundadır ve vücut ısısını düzenleme için kullanılan gerçek mekanizmalar dikkatlice çalışılmak zorundadır.

 

Kaynaklar:

1.       Sozen, M. (Ed), 2014. Omurgalı Yaşam. Nobel Yayıncılık, 696s, Ankara

 

 

Bu yazının kalıcı bağlantısı http://biyolojidersim.com/omurgalilarda-vucut-sicakligini-kontrol-etme/

Görüş ve eleştirilerinize en kısa zamanda cevap verilecektir.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogcu bunu beğendi: