ठंडे खून वाले और गर्म खून वाले जानवरों में क्या अंतर है? निम्न और उच्च पर्यावरणीय तापमान पर रहने की स्थिति के लिए जानवरों का अनुकूलन कौन से भूमि ठंडे खून वाले जानवर सर्दियों में सक्रिय होते हैं।

ग्रह पर सभी जीवित जीवों को सभी चयापचय प्रक्रियाओं के सामान्य प्रवाह को सुनिश्चित करने के लिए गर्मी की आवश्यकता होती है। पारिस्थितिक तंत्र में मौसमी घटना कहलाती है जो विभिन्न कारकों में परिवर्तन के प्रभाव में होती है। निर्जीव प्रकृति. यह ऋतुओं के निरंतर परिवर्तन से प्रकट होता है। लंबाई भी साल भर बदलती रहती है। दिन के उजाले घंटे, और हवा का तापमान, और कई अन्य विशेषताएं। हमारे ग्रह में रहने वाले सभी जीव प्रत्येक मौसम के लिए व्यक्तिगत रूप से अनुकूल होते हैं। गर्म खून वाले जानवर हाइबरनेट या सर्दियों में सोते हैं, उनमें से कुछ सक्रिय जीवन शैली का नेतृत्व करना जारी रखते हैं। शीत-रक्त वाले, या अधिक सही ढंग से पोइकिलोथर्मिक कहा जाता है, जानवर भी अलग-अलग तरीकों से सर्दियों में जीवित रहते हैं।

पोइकिलोथर्मिक कौन से जानवर हैं?

पॉइकिलोथर्मिक क्यों? क्योंकि शरीर का तापमान तापमान के साथ बदलता है बाहरी वातावरण. ये सभी मछली, सभी उभयचर, लगभग सभी सरीसृप और सरीसृप हैं। उभयचर (उभयचर भी कहा जाता है) में मेंढक, टोड, सैलामैंडर, न्यूट्स शामिल हैं। सरीसृप: मगरमच्छ, कछुए, छिपकली, सांप, सांप, सांप और अन्य रेंगने वाले जीव।

ठंड और ठंढ के दौरान ठंडे खून का जीवन

शीत-रक्त वाले जानवर मुख्य रूप से समशीतोष्ण क्षेत्र में पाए जाते हैं। आखिरकार, जल क्षेत्र में तापमान वर्ष के समय पर निर्भर करता है और तापमान व्यवस्थाक्षेत्र। सर्दी, ठंड और ठंढ के आगमन के साथ, सभी उभयचर, सरीसृप और अन्य जीवित प्राणी सो जाते हैं, पेड़ों की जड़ों में, बर्फ के नीचे, पत्थरों में कहीं छिप जाते हैं। और ये जानवर लंबे समय तक हाइबरनेशन में पड़ जाते हैं - आठ से नौ महीने तक। पहले ठंड के मौसम की शुरुआत से अभी भी बहुत पहले, ठंडे खून वाले जानवर आने वाली सर्दी की तैयारी शुरू कर देते हैं। उनके शरीर में कायापलट शुरू हो जाता है। स्टॉक बढ़ाएं पोषक तत्त्वजिसकी मदद से इसे अंजाम दिया जाएगा ऊर्जा उपापचयसर्दियों में शरीर को गर्म करने और शरीर के शारीरिक कार्यों को सुनिश्चित करने के लिए।

बर्फ के नीचे जीवन नहीं रुकता

बर्फ के आवरण के नीचे पानी का तापमान आमतौर पर 0 डिग्री सेल्सियस से नीचे नहीं जाता है। यह मछली की कुछ प्रजातियों को सक्रिय जीवन शैली का नेतृत्व करने की अनुमति देता है। बरबोट जैसी मछली, इसके विपरीत, ठंड से प्यार करती है। ठंडे पानी में, वह गर्म नदी की तुलना में बहुत बेहतर महसूस करता है, और यहां तक ​​​​कि नई संतान पैदा करना शुरू कर देता है। कार्प, कैटफ़िश, ब्रीम ठंड में बहुत सहज महसूस नहीं करते हैं, इसलिए वे समूहों में सर्दियों के गड्ढों के तल पर हाइबरनेट करते हैं या गाद में दब सकते हैं। कुछ मछलियाँ, जैसे स्टर्जन या बेलुगा, एक सुरक्षात्मक बलगम से ढकी होती हैं जो उन्हें ठंढ से बचाती है। मामले दर्ज किए गए थे जब जलाशय बहुत नीचे तक जम गया था, और मछलियां बर्फ से बंधी थीं। लेकिन प्रकृति इतनी सुसज्जित है कि मछली का शरीर प्रभावित नहीं हुआ और वह जीवित रही।

बेशक, ऐसा नहीं होगा यदि बर्फ शरीर के संवहनी और तंत्रिका तंत्र को नष्ट कर देता है। टोड और मेंढक उन धाराओं को पसंद करते हैं जहाँ पानी जमता नहीं है। जानवर बलगम से आच्छादित हो जाते हैं, बहुत अधिक ग्लूकोज का उत्पादन करने लगते हैं। सैलामैंडर और छिपकली पेड़ों की जड़ों में, पत्तों वाले गड्ढों में छिप जाते हैं, जहाँ वे अपना घोंसला बनाते हैं। ऐसी जगहों पर, वे आसानी से अपनी जरूरत के तापमान को बनाए रखते हैं और इस तरह ठंड के मौसम में सफलतापूर्वक जीवित रहते हैं। सर्दी आम तौर पर सभी जीवित जीवों के परीक्षण का समय है। और प्रत्येक प्रजाति इस परीक्षा को अपने तरीके से पास करती है। एक व्यक्ति को केवल दृढ़ता और प्रकृति में परिवर्तन के अनुकूल होने की क्षमता सीखने की जरूरत है।

गर्म खून वाले जानवरएक स्थिर स्थिर शरीर का तापमान है, जो तापमान पर निर्भर नहीं करता है वातावरण. पर ठंडे खून वाले जानवरपरिवेश के तापमान के आधार पर शरीर का तापमान बदलता है।

गर्म रक्त वाले जानवर स्तनधारी और पक्षी हैं। अन्य सभी कशेरुकी (उभयचर, सरीसृप, मछली) और सभी अकशेरूकीय ठंडे खून वाले हैं।

ठंडे खून वाले जानवरों में, चयापचय प्रक्रियाएं अधिक धीमी गति से आगे बढ़ती हैं - गर्म रक्त वाले जानवरों की तुलना में 20-30 गुना धीमी! इसलिए, उनके शरीर का तापमान परिवेश के तापमान से अधिकतम 1-2 डिग्री अधिक होता है। ठंडे खून वाले जानवर ही सक्रिय होते हैं गर्म समयसाल का। जब तापमान गिरता है, तो ठंडे खून वाले जानवरों की गति की गति कम हो जाती है (आपने शायद "नींद" मक्खियों, मधुमक्खियों या तितलियों को गिरावट में देखा है?) सर्दियों के लिए, वे निलंबित एनीमेशन की स्थिति में आते हैं, यानी हाइबरनेशन .

उष्ण-रक्तता को विकास की दृष्टि से जीव का अधिक लाभकारी गुण माना जाता है, क्योंकि यह इसे विभिन्न प्रकार की जलवायु परिस्थितियों में रहने देता है और ठंड और गर्म दोनों मौसमों में सक्रिय रहता है। थर्मोरेग्यूलेशन के तंत्र द्वारा वार्म-ब्लडनेस प्रदान की जाती है। थर्मोरेग्यूलेशन के तीन मुख्य तरीके हैं:

1. रासायनिक थर्मोरेग्यूलेशन- माध्यम के तापमान में कमी के जवाब में गर्मी की बढ़ी हुई पीढ़ी।

2. भौतिक थर्मोरेग्यूलेशन- गर्मी हस्तांतरण के स्तर में परिवर्तन। भौतिक थर्मोरेग्यूलेशन अतिरिक्त गर्मी उत्पादन द्वारा प्रदान नहीं किया जाता है, लेकिन इसे जानवर के शरीर में रखने से, त्वचा की रक्त वाहिकाओं के पलटा कसना और विस्तार (यह इसकी तापीय चालकता को बदलता है), फर और पंख के गर्मी-इन्सुलेट गुणों में परिवर्तन द्वारा प्रदान किया जाता है। कवर, और बाष्पीकरणीय गर्मी हस्तांतरण का विनियमन। स्तनधारियों के घने फर, पक्षियों के पंखों का आवरण शरीर के चारों ओर हवा की एक परत को जानवर के शरीर के तापमान के करीब तापमान के साथ रखना संभव बनाता है, और इस तरह बाहरी वातावरण में गर्मी हस्तांतरण को कम करता है। ठंडी जलवायु के निवासियों के पास चमड़े के नीचे के वसायुक्त ऊतक की एक अच्छी तरह से विकसित परत होती है, जो पूरे शरीर में समान रूप से वितरित होती है और एक अच्छा गर्मी इन्सुलेटर है।

गर्मी हस्तांतरण को विनियमित करने के लिए एक उत्कृष्ट तंत्र पसीने के माध्यम से पानी का वाष्पीकरण भी है। आदमी तीव्र गर्मीप्रति दिन 10 लीटर से अधिक पसीना निकाल सकता है! पसीना शरीर को ठंडा रखने में मदद करता है।

3. व्यवहार थर्मोरेग्यूलेशन(उदाहरण के लिए, जब कोई जानवर अंतरिक्ष में घूमकर प्रतिकूल तापमान से बचने की कोशिश करता है)।

शरीर के उच्च तापमान को बनाए रखना इस तथ्य से सुनिश्चित होता है कि ठंड में, शरीर में गर्मी उत्पादन की प्रक्रियाएं गर्मी हस्तांतरण की प्रक्रियाओं पर हावी हो जाती हैं। लेकिन गर्मी के उत्पादन को बढ़ाकर तापमान को बनाए रखने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसलिए ठंड के मौसम में जानवरों की जरूरत होती है बड़ी संख्या मेंभोजन या बहुत अधिक वसा भंडार खर्च करते हैं जो उन्होंने गर्मियों में जमा किया है। इसलिए, उदाहरण के लिए, सर्दियों के लिए शेष पक्षी ठंढ से इतना डरते नहीं हैं जितना कि भुखमरी। और यह ठीक भोजन की कमी के कारण है, न कि ठंड के कारण, कुछ गर्म रक्त वाले, उदाहरण के लिए, भालू, सर्दियों में हाइबरनेट करते हैं।

क्या गर्म रक्त वाले लोगों की तुलना में शीत-रक्त का वास्तव में कोई लाभ है? बेशक वहाँ है! आखिरकार, यह कोई संयोग नहीं है कि हमारे ग्रह पर ठंडे खून वाले जानवर गर्म खून वाले जानवरों की तुलना में अधिक हैं। ठंडे खून वाले जानवरों का लाभ यह है कि गर्म खून वाले जानवरों को लगातार उच्च शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और यदि ठंडे खून के दौरान इसकी कमी होती है, तो वे मर जाते हैं, जबकि ठंडे खून वाले लोग हाइबरनेट करके आसानी से ठंड के समय में जीवित रह सकते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, व्यावहारिक रूप से नग्न ठंडे खून वाले उभयचर सर्वव्यापी जानवर हैं जो अंटार्कटिका को छोड़कर दुनिया के सभी हिस्सों में रह सकते हैं!

पशु जीव के सामान्य कामकाज के लिए थर्मल होमियोस्टेसिस सबसे महत्वपूर्ण शर्त है।

सबसे पहले, यह गर्म रक्त वाले जानवरों पर लागू होता है। गर्म रक्त वाले जानवरों के शरीर के एंजाइम सिस्टम शारीरिक शरीर के तापमान के करीब एक इष्टतम तापमान के साथ कड़ाई से परिभाषित तापमान सीमा में अपनी गतिविधि को बनाए रखते हैं। क्षेत्र के सबसे गर्म खून वाले जानवरों के लिए समशीतोष्ण जलवायु 40 डिग्री सेल्सियस से ऊपर शरीर का तापमान घातक होता है। इस तापमान स्तर से प्रोटीन विकृतीकरण की प्रक्रिया शुरू होती है, जिसमें उत्प्रेरक गुणों वाले प्रोटीन, यानी एंजाइम, दूसरों से पहले शामिल होते हैं। कम तापमान के संबंध में, ये पदार्थ अधिक सहनशील होते हैं। 4 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने और बाद में तापमान की स्थिति की बहाली के बाद, एंजाइम अपनी गतिविधि को बहाल करते हैं।

हालांकि, नकारात्मक तापमान एक अन्य कारण से गर्म रक्त वाले जीव के लिए हानिकारक हैं। बुनियादी अभिन्न अंगजानवरों का जीव (जीवित वजन का 50% से कम नहीं) पानी है। तो, मछली में, शरीर में पानी की मात्रा 75% तक पहुँच जाती है, पक्षियों में - 70%, मेद वाले बैल - लगभग 60%। यहां तक ​​कि मानव शरीर में भी लगभग 63-68% पानी होता है।

चूंकि कोशिकाओं का प्रोटोप्लाज्म एक जलीय चरण है, नकारात्मक तापमान पर, तरल अवस्था से पानी ठोस अवस्था में चला जाता है। कोशिकाओं के प्रोटोप्लाज्म में और अंतरकोशिकीय द्रव में पानी के क्रिस्टल का बनना कोशिका और उपकोशिका झिल्लियों पर हानिकारक प्रभाव डालता है। पशु नकारात्मक तापमान के प्रभावों को बेहतर तरीके से सहन करते हैं, उनके शरीर में कम पानी, और सबसे बढ़कर, मुक्त, गैर-प्रोटीन पानी।

एक नियम के रूप में, सर्दियों के आगमन के साथ, जानवरों के शरीर में पानी की मात्रा कम हो जाती है। ये परिवर्तन पोइकिलोथर्मिक जानवरों में विशेष रूप से ध्यान देने योग्य हैं। शरद ऋतु में उनकी सर्दियों की कठोरता काफी बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, अलास्का में ग्राउंड बीटल पटरोस्टिचस ब्रेविकोर्निस सर्दियों का समय-87 डिग्री सेल्सियस के तापमान को कई घंटों तक झेलता है। वी गर्मी का समयये भृंग पहले से ही -6 ... -7 C के तापमान पर मर जाते हैं।

पॉइकिलोथर्म को नकारात्मक तापमान के अनुकूल बनाने का एक अन्य तरीका जैविक तरल पदार्थों में एंटीफ्रीज का संचय है।

आर्कटिक सर्कल से परे रहने वाली बोनी मछली के खून के अध्ययन से पता चला है कि आर्कटिक में ठंडे खून वाले जानवरों के सक्रिय जीवन के लिए अकेले ग्लिसरॉल पर्याप्त नहीं है। इन मछलियों में उच्च रक्त परासरणता (300-400 मिलीओस्मोल) होती है। बाद की परिस्थिति रक्त के हिमांक को -0.8°C तक कम कर देती है। हालांकि, सर्दियों में आर्कटिक महासागर में पानी का तापमान -1.8 डिग्री सेल्सियस होता है। इसलिए, ऐसी स्थितियों में जीवित रहने के लिए अकेले रक्त परासरण भी अपर्याप्त है।

आर्कटिक मछली के शरीर की संरचना में एंटीफ्ीज़र गुणों वाले विशिष्ट ग्लाइकोप्रोटीन पाए गए और पृथक किए गए। 0.6% की सांद्रता पर, ग्लाइकोप्रोटीन सोडियम क्लोराइड की तुलना में पानी में बर्फ के गठन को रोकने में 500 गुना अधिक प्रभावी होते हैं।

होमियोथर्मिक जानवरों में, तापमान स्थिरता की अवधारणा बल्कि मनमानी है। इस प्रकार, स्तनधारियों में शरीर के तापमान में उतार-चढ़ाव महत्वपूर्ण है, कुछ प्रतिनिधियों में 20 डिग्री सेल्सियस से अधिक है।

यह उल्लेखनीय है कि शरीर के तापमान में उतार-चढ़ाव की एक अपेक्षाकृत विस्तृत श्रृंखला गर्म जलवायु में रहने वाले अधिकांश जानवरों की विशेषता है। उत्तरी जानवरों में, होमियोथर्मिया अधिक गंभीर है।

एक ही प्रजाति से संबंधित जानवरों की आबादी, लेकिन विभिन्न जलवायु परिस्थितियों में रहने वाले, की संख्या है विशिष्ट सुविधाएं. उच्च अक्षांशों के जंतु होते हैं बड़े आकारनिकायों की तुलना एक ही प्रजाति के प्रतिनिधियों से की जाती है, लेकिन गर्म जलवायु वाले क्षेत्रों में रहते हैं। यह एक सामान्य जैविक नियम है, और यह कई प्रजातियों (जंगली सूअर, लोमड़ी, भेड़िये, खरगोश, हिरण, मूस, आदि) के भीतर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। भौगोलिक द्विरूपता इस तथ्य से तय होती है कि शरीर के आकार में वृद्धि से शरीर की सतह में एक सापेक्ष कमी आती है और इसके परिणामस्वरूप, थर्मल ऊर्जा के नुकसान में कमी आती है। एक ही प्रजाति के छोटे सदस्य एक उच्च सापेक्ष चयापचय और ऊर्जा, एक बड़ा सापेक्ष शरीर क्षेत्र दिखाते हैं। इसलिए, शरीर के द्रव्यमान की प्रति इकाई, वे अधिक ऊर्जा खर्च करते हैं और शरीर के पूर्णांक के माध्यम से अधिक ऊर्जा खो देते हैं। समशीतोष्ण और गर्म जलवायु में, छोटे और मध्यम आकार के जानवरों को अपने बड़े समकक्षों पर लाभ होता है।

रेगिस्तान, सवाना और जंगल के निवासी भूमध्यरेखीय क्षेत्रअत्यंत के तहत जीवन के लिए अनुकूलित उच्च तापमान. भूमध्यरेखीय क्षेत्र के रेगिस्तानों में रेत को 100°C तक गर्म किया जाता है। लेकिन इस तरह के अत्यधिक तापमान की स्थिति में भी, कोई भी देख सकता है सक्रिय जीवनजानवरों।

मकड़ियाँ और बिच्छू 50°C तक हवा के तापमान पर अपनी खाद्य गतिविधि बनाए रखते हैं। पनीर फ्लाई पियोफिला केसी 52 डिग्री सेल्सियस के तापमान का सामना कर सकता है। डेजर्ट टिड्डी 60 डिग्री सेल्सियस तक के उच्च तापमान पर भी जीवित रहती है।

उच्च अक्षांशों पर हैं पारिस्थितिक पनाहपरिवेश का तापमान हवा के तापमान से काफी अधिक है। 45-55 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर आइसलैंड और इटली के गर्म झरनों में, बहुकोशिकीय (मक्खी स्केटेला एसपी का लार्वा), रोटिफ़र्स और अमीबा रहते हैं। आर्टीमिया अंडे (आर्टेमिया लार) उच्च तापमान के लिए और भी अधिक प्रतिरोध दिखाते हैं। 83 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के 4 घंटे के बाद वे व्यवहार्य रहते हैं।

मछली के वर्ग के प्रतिनिधियों में से, केवल दांतेदार कार्प (साइप्रिनोडन नेवाडेंसिस) व्यापक अनुकूली क्षमता प्रदर्शित करता है अत्यधिक तापमान. वह डेथ वैली (नेवादा) के गर्म झरनों में रहता है, जहाँ पानी का तापमान 42 ° C होता है। सर्दियों में, यह जलाशयों में आता है जहां पानी 3 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा हो जाता है।

हालांकि, रोटिफ़र्स और टार्डिग्रेड अत्यधिक तापमान के लिए अपनी अनुकूली क्षमताओं में सबसे अधिक हड़ताली हैं। जानवरों के साम्राज्य के ये प्रतिनिधि 15 डिग्री सेल्सियस तक गर्म होने और -273 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने का सामना कर सकते हैं। अकशेरुकी जीवों में उच्च तापमान के लिए अद्वितीय प्रतिरोध के अनुकूली तंत्र का अध्ययन नहीं किया गया है।

उच्च पर्यावरणीय तापमान के लिए कशेरुकियों की अनुकूलन क्षमता उतनी अधिक नहीं है जितनी कि अकशेरूकीय। फिर भी, इस प्रकार के कशेरुकियों के सभी वर्गों के प्रतिनिधि मछली के अपवाद के साथ, निर्जल रेगिस्तान में रहते हैं। अधिकांश रेगिस्तानी सरीसृप वास्तव में होमोथर्मिक हैं। दिन के दौरान उनके शरीर का तापमान एक संकीर्ण सीमा में बदलता रहता है। उदाहरण के लिए, स्किंक औसत तापमानकॉलर वाली छिपकली क्रैटाफाइटस कोलारिस में शरीर का तापमान 33°С (±1°) होता है - 38°С, और इगुआना में यह और भी अधिक होता है - 39-40°С।

इन रेगिस्तानी निवासियों के लिए घातक शरीर का तापमान निम्नलिखित मान हैं: स्किंक के लिए - 43 डिग्री सेल्सियस, कॉलर वाली छिपकली के लिए - 46.5 डिग्री सेल्सियस, इगुआना के लिए - 42 डिग्री सेल्सियस। निशाचर और निशाचर जानवरों की गतिविधि अलग-अलग तापमान रेंज पर पड़ती है। इसलिए, जानवरों के नैतिक रूप से विभिन्न समूहों में शारीरिक शरीर का तापमान और घातक शरीर का तापमान समान नहीं होते हैं। रात की प्रजातियों के लिए, शरीर के तापमान का महत्वपूर्ण स्तर 43-44 डिग्री सेल्सियस है, दिन की प्रजातियों के लिए यह 5-6 डिग्री सेल्सियस अधिक है।

यह माना जाता है कि सरीसृपों में घातक तापमान शुरू में तंत्रिका तंत्र की शिथिलता का कारण बनता है, और फिर रक्त हीमोग्लोबिन की ऑक्सीजन को बांधने और परिवहन करने में असमर्थता के कारण हाइपोक्सिया होता है।

पक्षियों में - रेगिस्तान के निवासी - धूप में सक्रिय क्रियाओं के दौरान शरीर का तापमान 2-4 ° C बढ़ जाता है और 43-44 ° C तक पहुँच जाता है। शारीरिक विश्राम की अवस्था में, यह 39-40°C होता है। शरीर के तापमान की ऐसी गतिशीलता 40 डिग्री सेल्सियस के हवा के तापमान पर और गौरैया, कार्डिनल, नाइटजर और शुतुरमुर्ग में प्रकट हुई थी।

स्तनधारी, एक संपूर्ण थर्मोरेग्यूलेशन तंत्र होने के बावजूद, अपने शरीर के तापमान में भी हेरफेर करते हैं। आराम करने वाले ऊंट का मलाशय का तापमान कम होता है - लगभग 33 ° C। हालांकि, चरम स्थितियों में ( शारीरिक श्रम 45 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के पर्यावरणीय तापमान की पृष्ठभूमि के खिलाफ), जानवर के शरीर का तापमान 40 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, यानी 7 डिग्री सेल्सियस तक, उसकी शारीरिक स्थिति और व्यवहार पर ध्यान देने योग्य प्रभाव के बिना।

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माँ प्रकृति बहुत जिद्दी है। वह हमेशा हमारे ग्रह की अथक ताकतों द्वारा बनाई गई किसी भी कठोर परिस्थितियों को जीतने की कोशिश करती है, और यह ऐसी चरम स्थितियों में है कि प्राकृतिक दुनिया की सरलता को इसकी सारी महिमा में देखा जा सकता है। अधिकांश मामलों में, प्रकृति किसी भी वैज्ञानिक की तुलना में अधिक चतुर लगती है, और जीवित रहने के तरीकों का आविष्कार करती है जो किसी भी कठोर परिस्थितियों को जीतने की मनुष्य की इच्छा के लिए प्रेरणा के रूप में काम कर सकती है। अत्यधिक तापमान और अन्य प्रतिकूल परिस्थितियों के लिए अद्भुत पशु अनुकूलन के दस उदाहरण नीचे दिए गए हैं:

10 आर्कटिक मछली

मछलियाँ पोइकिलोथर्मिक जीव हैं, या अधिक सरलता से, ठंडे खून वाले जानवर हैं, जिसका अर्थ है कि उनके आसपास के स्थान का तापमान जितना कम होगा, उनके लिए अपने चयापचय कार्यों को बनाए रखना उतना ही कठिन होगा। इसके अलावा, जैसे ही तापमान गिरता है, उनके शरीर की कोशिकाओं में बर्फ के क्रिस्टल बन जाते हैं और इस तरह जानवर को अपूरणीय क्षति हो सकती है, जिससे अंततः उसकी मृत्यु हो जाएगी। हालांकि, जबकि आर्कटिक मछलियों के पास अपनी गर्मी पैदा करने की विलासिता नहीं है, जैसा कि मुहरों और अन्य के शरीर करते हैं समुद्री स्तनधारियोंजो एक ही बर्फीले पानी में रहते हैं, वे पनपने लगते हैं, और वे ऐसा करने का प्रबंधन कैसे करते हैं, यह लंबे समय से वैज्ञानिकों को हैरान कर रहा है।

स्पष्टीकरण में पाया गया था पिछले साल काजब एक एंटीफ्ीज़ प्रोटीन की खोज की गई जो बर्फ के क्रिस्टल को उनके रक्त में बनने से रोकता है। हालांकि, वास्तव में यह प्रोटीन कैसे काम करता है, केवल तीन साल पहले वोक्सवैगन (हाँ, एक कार निर्माता) द्वारा एक अध्ययन में खोजा गया था। प्रोटीन अपने आसपास के अणुओं में बर्फ के निर्माण को रोकता है, और इस प्रकार कोशिकाओं को अपना कार्य जारी रखने की अनुमति देता है जीवन चक्र. यह घटना इस तथ्य के कारण हासिल की जाती है कि प्रोटीन पानी के अणुओं को धीमा कर देता है, जो आमतौर पर नृत्य के समान निरंतर गति की स्थिति में होते हैं। यह बंधनों को बनने और टूटने से रोकता है, जो बर्फ के निर्माण के लिए आवश्यक हैं। इसी तरह का प्रोटीन कई बीटल प्रजातियों में पाया गया है जो जीवित रहते हैं ऊँचा स्थानया आर्कटिक सर्कल के करीब।

9. जीवन रक्षा के लिए ठंड


आर्कटिक मछलियाँ जमने से बचती हैं, लेकिन अन्य जानवर ठंड के मौसम में जीवित रहने के लिए पूरी तरह से जमने के लिए विकसित हुए हैं। यह कितना भी विरोधाभासी क्यों न लगे, लेकिन मेंढक और कछुओं की कई प्रजातियाँ लगभग पूरी तरह से जम जाती हैं और इस अवस्था में पूरी सर्दी बिताती हैं। यह उत्सुक है कि वे एक ठोस अवस्था में जम जाते हैं, और यदि आप इस तरह के जमे हुए, लेकिन जीवित मेंढक को खिड़की से बाहर फेंकते हैं, तो यह तुरंत टूट जाएगा, जैसे कि बर्फ के टुकड़े से टकरा गया हो। फिर मेंढक चमत्कारिक रूप से वसंत ऋतु के दौरान जीवित अवस्था में वापस आ जाते हैं। यह उत्कृष्ट शीतकालीन अस्तित्व इस तथ्य के कारण है कि यूरिया और ग्लूकोज (जो जिगर ग्लाइकोजन के रूपांतरण से बनता है जो ठंड से पहले होता है) बर्फ की मात्रा को सीमित करता है और आसमाटिक सेल संकोचन को कम करता है, जो अन्यथा जानवर की मृत्यु का कारण बनता है। दूसरे शब्दों में, चीनी मेंढक को जीवित रहने देती है। हालांकि, उनके लचीलेपन की एक सीमा होती है: हालांकि जमे हुए होने पर वे पूरी तरह से ठोस दिखते हैं, अगर उनके शरीर में 65 प्रतिशत से अधिक पानी जम जाता है तो जानवर जीवित नहीं रह सकते हैं।

8. रासायनिक ऊष्मा


हम अभी भी ठंडे खून वाले जानवरों की दुनिया में हैं। हम में से अधिकांश ने भौतिकी की कक्षा में सीखा है कि कोई वस्तु जितनी छोटी होती है, उसके लिए ऊष्मा बनाए रखना उतना ही कठिन होता है। इसके अलावा, हम जानते हैं कि ठंडे खून वाले जानवर काफी सुस्त होते हैं और केवल ऊर्जा के कम फटने में सक्षम होते हैं। हालांकि, पॉइकिलोथर्मिक जीव होने के बावजूद, कीड़े बहुत सक्रिय हैं और वे रासायनिक और यांत्रिक तरीकों से शरीर की गर्मी पैदा करके अपनी ऊर्जा प्राप्त करते हैं, आमतौर पर तेजी से और निरंतर पेशी आंदोलनों के माध्यम से। हम कीड़ों के बीच एक समानांतर आकर्षित कर सकते हैं और इसे शुरू करने से पहले सर्दियों में डीजल इंजन को गर्म कर सकते हैं। वे ऐसा न केवल उड़ान को बनाए रखने के लिए आवश्यक ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए करते हैं, बल्कि सर्दियों में खुद को ठंड से बचाने के लिए भी करते हैं, उदाहरण के लिए, मधुमक्खियां एक ढेर में इकट्ठा होती हैं और कांपती हैं ताकि जमने न पाए।

7. एनसिस्टेशन


प्रोटोजोआ, बैक्टीरिया और बीजाणु, साथ ही साथ कुछ सूत्रकृमि, लंबे समय तक प्रतिकूल परिस्थितियों का सामना करने के लिए एन्सिस्टिंग (जो निलंबित एनीमेशन में जा रहे हैं और एक कठोर सेल दीवार द्वारा बाहरी दुनिया से अलग हो रहे हैं) का उपयोग करते हैं। बहुत लंबी अवधि।

वास्तव में, यही कारण है कि एनसीस्टेशन प्राकृतिक दुनिया की सबसे उल्लेखनीय उपलब्धियों में से एक है: वैज्ञानिकों ने लाखों साल पुराने बैक्टीरिया और बीजाणुओं को वापस लाने में कामयाबी हासिल की है - जिनमें से सबसे पुराना लगभग 250 मिलियन वर्ष पुराना था (हाँ, यह डायनासोर से भी पुराना था)। एनसिस्टेशन ही एकमात्र रास्ता हो सकता है पार्क जुरासिकहकीकत बन सकता है। दूसरी ओर, कल्पना कीजिए कि क्या होगा यदि वैज्ञानिकों ने एक ऐसे वायरस को पुनर्जीवित किया जिसके खिलाफ मानव शरीर का कोई बचाव नहीं है ...

6. प्राकृतिक रेडिएटर


उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में ठंडा रखना एक समस्या है, खासकर जब बड़े या अधिक ऊर्जावान जानवरों की बात आती है। प्राकृतिक रेडिएटर शरीर के तापमान को कम करने का एक प्रभावी तरीका है: उदाहरण के लिए, हाथियों और खरगोशों के कान रक्त वाहिकाओं से भरे होते हैं, और जानवरों को गर्मी में उनके शरीर को ठंडा करने में मदद करते हैं। आर्कटिक क्षेत्रों में रहने वाले खरगोशों के कान बहुत छोटे होते हैं, जैसे ऊनी मैमथ, प्रकृति ने उन्हें ठंड से बचाने के लिए उनके कान छोटे कर दिए। प्रागैतिहासिक दुनिया में रेडिएटर्स भी पाए गए, जैसे कि डिमेट्रोडोन जैसे जानवरों में, जो . में रहते थे पर्मिअनया, कुछ वैज्ञानिकों के अनुसार, स्टेगोसॉरस के परिवार से संबंधित डायनासोर में, जिनमें से प्लेटों को गर्मी हस्तांतरण की सुविधा के लिए जहाजों से संतृप्त किया गया था।

5. मेगाथर्मिया


उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में रहने वाले जीवों के लिए बहुत बड़ा होना एक नुकसान हो सकता है, क्योंकि उन्हें लगातार अपने शरीर के तापमान को कम करने की आवश्यकता होती है। हालांकि, ठंडे पानी में, बड़े ठंडे खून वाले जीव पनप सकते हैं और काफी ऊर्जावान हो सकते हैं। इसके लिए पूर्वापेक्षा आकार है: मेगाथर्मिया शरीर के द्रव्यमान से गर्मी उत्पन्न करने की क्षमता है, एक घटना जो चमड़े में पाई जाती है समुद्री कछुए(अधिकांश बड़े कछुएदुनिया में), या बड़े शार्क जैसे महान . में सफेद शार्कया माको शार्क। शरीर के तापमान में यह वृद्धि इन जीवों को ठंडे पानी में काफी ऊर्जावान होने की अनुमति देती है - और भी, समुद्री चमड़े के कछुए पृथ्वी पर सबसे तेज़ सरीसृप हैं, जो एक छोटे से डैश में 32 किलोमीटर प्रति घंटे की गति तक पहुंचने में सक्षम हैं।

4. रक्त के गुणों को बदलना


विषम परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए, कुछ जानवरों ने विकसित किया है विभिन्न प्रकाररक्त संरचना: उदाहरण के लिए, शुक्राणु व्हेल और एशिया के पहाड़ी हंस। इन दोनों प्रजातियों में अन्य जानवरों की तुलना में अपने रक्त कोशिकाओं में बहुत अधिक ऑक्सीजन जमा करने की अजीब क्षमता है। हालांकि, उन्हें विभिन्न कारणों से इसकी आवश्यकता होती है: शुक्राणु व्हेल को इस तथ्य के कारण लंबे समय तक अपनी सांस रोकनी पड़ती है कि वह इसमें गोता लगाती है महान गहराईभोजन की तलाश में। पहाड़ी हंस को हिमालय के ऊपर एक जोरदार उड़ान बनाए रखने की जरूरत है पर्वत श्रृंखला, और जिस ऊंचाई पर यह उड़ता है, हवा में बहुत कम ऑक्सीजन होती है।

3. श्वसन अनुकूलन


उष्णकटिबंधीय और भूमध्यरेखीय क्षेत्रों में, मौसम का परिवर्तन कई जानवरों के लिए विनाशकारी हो सकता है। बारिश के मौसम का मतलब बार-बार बाढ़ आना हो सकता है जिसमें कई जमीन के जानवर अपनी जान गंवा देते हैं, जबकि शुष्क मौसम का मतलब पानी नहीं है, जो स्वाभाविक रूप से सभी के लिए खराब है। जिन जानवरों को प्रकृति ने अपने अस्तित्व को सुनिश्चित करने के लिए बहुत अधिक समय दिया है, उनमें मछलियाँ हैं जो हवा में सांस लेती हैं। हम में से कई लोगों ने लंगफिश के बारे में सुना है, एक लंगफिश जो खुद को सूखे से बचाने के लिए एक पतली थैली बनाती है, लेकिन कैटफ़िश और ईल की कुछ प्रजातियां न केवल हवा में सांस लेती हैं, बल्कि पानी के निकायों के बीच जमीन पर यात्रा करने में भी सक्षम हैं। ये मछलियां अपने फेफड़ों या गलफड़ों के माध्यम से नहीं, बल्कि अपनी आंतों के विशेष क्षेत्रों के उपयोग के माध्यम से हवा से ऑक्सीजन प्राप्त करने में सक्षम होती हैं।

2. नरक में जीवन


अपनी खोज के बाद से, हाइड्रोथर्मल वेंट ने गहरे समुद्र के संबंध में वैज्ञानिकों द्वारा रखे गए कई सिद्धांतों को खारिज कर दिया है समुद्री जीवन. इन झरोखों के आसपास के पानी का तापमान क्वथनांक से अधिक हो जाता है, लेकिन इन गहराई पर पानी का दबाव किसी भी बुलबुले को बनने से रोकता है। हाइड्रोथर्मल वेंट लगातार हाइड्रोजन सल्फाइड का उत्सर्जन करते हैं, जो कि अधिकांश जीवन रूपों के लिए अत्यधिक विषैला होता है। हालाँकि, ये नर्क अक्सर विभिन्न की कॉलोनियों से घिरे रहते हैं प्राकृतिक जीव, जिनमें से अधिकांश स्पष्ट रूप से एक विषाक्त, धूप रहित दुनिया में पनपते हैं। ये जीव सूरज की रोशनी की कमी (जिसे हम जानते हैं कि अधिकांश जीवन रूपों के लिए एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, क्योंकि यह विटामिन डी के संश्लेषण को ट्रिगर करता है) और अविश्वसनीय रूप से उच्च तापमान का सामना करने में कामयाब रहे। यह देखते हुए कि कई गहरे समुद्री जीव जो वेंट के आसपास रहते हैं, विकासवादी दृष्टिकोण से काफी आदिम हैं, वैज्ञानिक वर्तमान में यह पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि क्या ये वेंट जीवन की उत्पत्ति के लिए वास्तविक स्थितियां थे, जो पहली बार लगभग 3.5 अरब साल पहले दिखाई दिए थे। .

1. साहसी औपनिवेशीकरण


यह ध्यान देने योग्य है कि हमारी सूची में यह आइटम अभी भी पूरी तरह से नहीं है वैज्ञानिक व्याख्या: निकारागुआ के लिए स्थानिक तोते की एक प्रजाति, मैक्सिकन अरेटिंगा होलोक्लोरा मसाया ज्वालामुखी के गड्ढे में घोंसला बनाती है। यह समझाना मुश्किल है कि गड्ढा लगातार सल्फरस गैसें छोड़ रहा है, जो काफी घातक हैं। ये तोते ऐसे वातावरण में कैसे घोंसला बना सकते हैं जो मिनटों में आसानी से इंसानों और अन्य जानवरों को मार सकता है, यह अभी भी वैज्ञानिकों के लिए एक रहस्य है, जिससे साबित होता है कि अंतरिक्ष को जीतने के अपने दृढ़ संकल्प में प्रकृति माँ किसी भी बाधा से डरती नहीं है। जबकि गहरे समुद्र के झरोखों के पास रहने वाले जीवों में ऐसी परिस्थितियों में जीवन के अनुकूल होने के लिए लाखों वर्षों का विकास हुआ है, मसाया ज्वालामुखी क्रेटर के हरे तोते ने हाल ही में विकास के संदर्भ में इस जीवन शैली को जीना शुरू किया। इस तरह की साहसी प्रजातियों का अध्ययन करके, ब्रह्मांड का चमत्कार, विकास, कैसे काम करता है, इसकी बेहतर समझ हासिल कर सकते हैं, जैसे चार्ल्स डार्विन ने बीगल पर अपनी यात्रा के दौरान गैलापागोस द्वीप समूह से फिंच को देखा था।

तापमान अभिग्रहण अन्य सभी इंद्रियों से कई मायनों में भिन्न होता है। हम केवल तापमान में अचानक परिवर्तन के प्रति सचेत होते हैं, जिसे हम गर्मी या ठंड के रूप में महसूस करते हैं; लेकिन फिर भी मानव शरीरहर समय तापमान पर प्रतिक्रिया करता है। बाहरी वातावरण से हम जितनी गर्मी प्राप्त करते हैं या उसमें देते हैं, वह लगातार मांसपेशियों की गतिविधि, कंपकंपी या पसीने से संतुलित होती है। नतीजतन, मानव शरीर का तापमान स्थिर स्तर पर बना रहता है: लगभग 36.9 डिग्री सेल्सियस। यदि यह तापमान बढ़ता है - रोगों के साथ या साथ शारीरिक गतिविधि, - एक व्यक्ति को पसीना आता है, अर्थात उसकी त्वचा तरल की एक परत से ढकी होती है, जो वाष्पित होकर शरीर को ठंडा करती है। यदि शरीर का तापमान गिर जाता है, उदाहरण के लिए एक ड्राफ्ट में, व्यक्ति कांपने लगता है: मांसपेशियां सिकुड़ती हैं और गर्मी उत्पादन बढ़ाने के लिए तेजी से आराम करती हैं।

वे प्राणी जो शारीरिक प्रक्रियाओं के माध्यम से अपने शरीर के तापमान को नियंत्रित करने में सक्षम होते हैं ताकि इसके परिवर्तन बहुत ही संकीर्ण सीमा के भीतर रह सकें, कहलाते हैं गर्म खून वाला।इनमें केवल स्तनधारी और पक्षी शामिल हैं। अन्य सभी जानवर हैं ठंडे खून वाले:उनके शरीर का तापमान परिवेश के तापमान के आधार पर बदलता रहता है। "गर्म-खून वाले" और "ठंडे-खून वाले" शब्दों को सफल नहीं माना जा सकता है: स्तनधारियों के दौरान सीतनिद्रारक्त पूरी तरह से ठंडा हो जाता है, जबकि उष्ण कटिबंध में रहने वाले कीड़ों और सरीसृपों में यह तुलनात्मक रूप से गर्म होता है। इसलिए, वैज्ञानिक थर्मोरेग्यूलेशन में सक्षम जानवरों को कॉल करना पसंद करते हैं, होमियोथर्मिक,और ऐसे जानवर जो इस तरह के नियमन में सक्षम नहीं हैं, पोइकिलोथर्मिक।हालांकि, निम्नलिखित परिस्थितियों को ध्यान में रखा जाना चाहिए: प्रयोगों से पता चलता है कि पोइकिलोथर्मिक जानवरों के शरीर का तापमान बाहरी वातावरण के तापमान के अनुसार बढ़ता या गिरता है, कैद में रहने वाले जानवरों पर प्रयोगशाला स्थितियों में किए गए थे। इन जानवरों का व्यवहार विवोध्यान में नहीं रखा गया था, और फिर भी प्रकृति में कुछ पॉइकिलोथर्मिक जानवर अपने शरीर के तापमान को काफी हद तक नियंत्रित कर सकते हैं।

यह शरीर के तापमान की स्थिरता है जो इस तथ्य की ओर ले जाती है कि तापमान संवेदना अन्य सभी इंद्रियों से भिन्न होती है। अन्य संवेदी अंगों की एक विशेषता यह है कि वे पर्यावरण से आने वाली जलन की अनुपस्थिति में प्रतिक्रिया नहीं देते हैं, और उनकी प्रतिक्रिया की ताकत उन पर अभिनय करने वाली उत्तेजनाओं की ऊर्जा पर निर्भर करती है, जो जलन की तीव्रता के अनुपात में बढ़ती है। . अतः प्रकाश के अभाव में हमें कुछ भी दिखाई नहीं देता है, लेकिन जैसे-जैसे रोशनी बढ़ती है, उदाहरण के लिए भोर के समय, हमें अधिक से अधिक तेज प्रकाश दिखाई देने लगता है। ध्वनि पर भी यही बात लागू होती है: या तो हम कुछ नहीं सुनते हैं, या हम विभिन्न शक्तियों की आवाज सुनते हैं। तापमान के साथ स्थिति अलग है: पर्यावरण में हमेशा एक निश्चित तापमान होता है, और इसलिए थर्मोरेसेप्टर्स तापमान को शून्य से नहीं गिनते हैं, लेकिन इसकी तुलना शरीर के सामान्य तापमान से करते हैं। परिणामस्वरूप, हम दो प्रकार की तापमान संवेदनाओं के बारे में बात कर रहे हैं: वह सब कुछ जिसका तापमान नीचे होता है सामान्य तापमानशरीर हमें ठंडा या ठंडा लगता है; जिस चीज का तापमान अधिक होता है वह गर्म या गर्म होती है। ठंड और गर्मी सापेक्ष अवधारणाएं हैं: यदि आप बर्फ के पानी में अपना हाथ रखते हैं, और फिर इसे नीचे करते हैं ठंडा पानीनल से यह पानी हमें गर्म लगेगा; हालाँकि, यदि आप पहले गर्म पानी में अपना हाथ पकड़ेंगे तो वही पानी ठंडा दिखाई देगा।

यह सब शायद ही तापमान संवेदना के अध्ययन की सुविधा प्रदान करता है। निम्नलिखित सरल प्रयोग पर विचार करें। एक उंगली को गर्म पानी में और दूसरी को ठंडे पानी में पकड़ें और फिर दोनों उंगलियों को गर्म पानी में डुबोएं। पहली उंगली ठंडी लगेगी, और दूसरी - गर्म। थोड़ी देर बाद उंगलियों की आदत हो जाएगी नया तापमानऔर न गर्मी और न ही ठंड महसूस होती है। इससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि आँख या कान के विपरीत तापमान बोध के अंग प्रतिक्रिया नहीं करते हैं निरपेक्ष मूल्यउत्तेजना, लेकिन गर्मी से ठंड में संक्रमण की दर पर और इसके विपरीत। जब थर्मोरेसेप्टर्स एक निश्चित तापमान के अनुकूल होते हैं, तो वे एक नए "शून्य बिंदु" पर सेट होने लगते हैं, जो आगे के सभी तापमान परिवर्तनों के लिए एक संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करता है। हालाँकि, यहाँ एक जटिलता है। किसी ठंडी वस्तु को त्वचा पर दबाएं और फिर उसे हटा दें। ठंडक का अहसास कुछ समय तक बना रहेगा, हालांकि त्वचा शायद पहले ही फिर से गर्म हो गई है। इस घटना की अभी तक व्याख्या नहीं की गई है।

वास्तव में, हम बात नहीं कर सकते शवतापमान की भावना, चूंकि तापमान, एक नियम के रूप में, शरीर के ऊतकों में स्थित सरल रिसेप्टर्स द्वारा माना जाता है जिसमें कोई सहायक संरचना नहीं होती है। इसलिए, थर्मोरेसेप्टर्स को खोजना और उनका अध्ययन करना काफी कठिन है; फिर भी, कई इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल अध्ययनों से पता चला है कि दो प्रकार के थर्मोरेसेप्टर्स हैं: गर्मी और ठंड। ये डेटा तापमान बोध की कुछ विशेषताओं को समझाने में मदद करते हैं जिनका हमने ऊपर वर्णन किया है। इन रिसेप्टर्स द्वारा उत्पन्न तंत्रिका आवेगों की संख्या उत्तेजना की ताकत के लिए आनुपातिक नहीं है, जैसा कि मामला है, उदाहरण के लिए, कान रिसेप्टर्स में। थर्मोरेसेप्टर्स की प्रतिक्रिया तापमान परिवर्तन की दर पर निर्भर करती है, और एक स्थिर तापमान पर, थर्मोरेसेप्टर्स से आने वाले तंत्रिका आवेगों का प्रवाह अपरिवर्तित रहता है।

हम अभी भी नहीं जानते कि कैसे तंत्रिका प्रणालीइन दोनों (और शायद किसी अन्य) प्रकार के रिसेप्टर्स से आने वाले आवेग हमें इतने परिचित "तापमान की अनुभूति" देने के लिए बातचीत करते हैं; हालांकि, हालांकि तापमान की भावना का शारीरिक आधार अभी तक बहुत स्पष्ट नहीं है, हम अच्छी तरह से चर्चा कर सकते हैं कि तापमान का मनुष्य और जानवरों के जीवन पर क्या प्रभाव पड़ता है। एक बार फिर याद कीजिए कि तापमान का बोध अन्य सभी इंद्रियों से अलग होता है। यह कल्याण और आराम के लिए पशु की सेवा करता है, न कि भोजन, शत्रुओं और विपरीत लिंग के सदस्यों के उन्मुखीकरण या पता लगाने के लिए; एकमात्र अपवाद कुछ जानवर हैं - खरपतवार मुर्गियां, खटमल और सांप, जिनकी चर्चा इस अध्याय के अंत में की जाएगी। अन्य सभी जानवरों में, यह भावना मुख्य रूप से जीव के अंदर निर्देशित होती है: इसकी मदद से, जानवर बाहरी वातावरण का उतना मूल्यांकन नहीं करता जितना कि आंतरिक वातावरण। तापमान की भावना लगभग हमेशा एक उद्देश्य को पूरा करती है - जानवर के शरीर के इष्टतम तापमान को लगातार बनाए रखने के लिए, जो या तो पसीने या कंपकंपी जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से या जानवर के सक्रिय व्यवहार के परिणामस्वरूप नियंत्रित होता है, जैसे कि छाया में जाना या धूप में।

जिस देखभाल के साथ शरीर के तापमान को एक स्थिर स्तर पर बनाए रखा जाता है, वह बताता है कि कैसे महत्त्वशरीर के सामान्य कामकाज के लिए शरीर का एक निश्चित तापमान होता है। आखिरकार, यह कोई संयोग नहीं है कि निदान तापमान की माप के साथ शुरू होता है, और यहां तक ​​\u200b\u200bकि इसमें मामूली वृद्धि भी बीमारी का संकेत है। साथ ही, यह स्थापित किया गया है कि पसीने की रिहाई और कंपकंपी की उपस्थिति सीधे त्वचा या मुंह के तापमान पर निर्भर नहीं करती है; इस मामले में मुख्य कारक शरीर के अंदर का तापमान है। थर्मोरेग्यूलेशन का असली केंद्र मस्तिष्क में, हाइपोथैलेमस में स्थित होता है; यह थर्मोस्टेट की तरह काम करता है; यदि हाइपोथैलेमस के माध्यम से बहुत गर्म रक्त बहता है, तो यह रक्त के तापमान को कम करने की प्रणाली को "चालू" करता है: त्वचा की रक्त वाहिकाओं का विस्तार होता है और अधिक रक्त उनके माध्यम से बहता है, शरीर के गहरे क्षेत्रों से गर्मी ले जाता है, और रिलीज होता है और पसीने के वाष्पीकरण से त्वचा को पर्यावरण की हवा को यह गर्मी देने में मदद मिलती है। एक बार जब रक्त पर्याप्त रूप से ठंडा हो जाता है, तो ये प्रक्रियाएँ रुक जाती हैं।

हालाँकि, जब यह बहुत गर्म या बहुत ठंडा हो जाता है, तो ये तंत्र शरीर के तापमान को स्थिर नहीं रख सकते। ऐसी परिस्थितियों में, कुछ लेना आवश्यक है अतिरिक्त उपायजब तक थर्मोरेग्यूलेशन का शारीरिक तंत्र विफल नहीं हो जाता। भले ही परिवेश के तापमान में उतार-चढ़ाव बहुत अधिक न हों, ये अतिरिक्त क्रियाएं कंपकंपी से खर्च होने वाली ऊर्जा को बचाने में मदद करती हैं, या पानी को बचाती हैं जिसे शरीर पसीने के रूप में खो देता है। एक व्यक्ति हल्का या गर्म कपड़े पहन सकता है, आसपास की हवा से शरीर के अलगाव की एक अलग डिग्री बना सकता है, या अधिक उपयुक्त स्थान पर जा सकता है; जानवर भी ऐसा ही करते हैं - अपनी सीमा के भीतर, बिल्कुल।

पालतू बिल्ली, उदाहरण के लिए, आराम का प्रतीक बन गया है। वह आराम करती है और एक कुत्ते से ज्यादा नहीं सोती है, लेकिन साथ ही वह हमेशा अधिक आराम से दिखती है और जाहिर है, अधिक आरामदायक महसूस करती है। एक जर्मन शोधकर्ता ने विश्लेषण किया कि नींद के दौरान उसकी बिल्ली ने कौन सी स्थिति ली और वे हवा के तापमान और बिल्ली द्वारा अपने लिए चुनी गई जगह से कैसे संबंधित थे। स्वाभाविक रूप से, उनके कुछ अवलोकन पूरी तरह से तुच्छ थे: उदाहरण के लिए, एक बिल्ली गर्म स्थान चुनती है और चिमनी के सामने सोना पसंद करती है; वह ऐसे तकिए पर लेटना पसंद करती है जो उसे नंगे टाइल वाले फर्श पर रखने के बजाय गर्म रखते हैं। हालांकि, 392 अवलोकन करने के बाद, इस शोधकर्ता ने पाया कि सोने वाली बिल्ली की मुद्रा परिवेश के तापमान पर निर्भर करती है। यदि कमरा ठंडा है, तो बिल्ली एक गेंद में कर्ल कर लेती है। इस मुद्रा का विस्तार से वर्णन करना शायद ही आवश्यक है: बिल्ली अपने सिर और पंजे को अपने पेट पर दबाती है, और उन्हें बाहर से अपनी पूंछ से ढकती है। जब यह गर्म हो जाता है, तो बिल्ली थोड़ी सी सीधी हो जाती है, और फिर उसका शरीर लगभग 270 ° का चाप बनाता है; हवा के तापमान में और वृद्धि के साथ, एक सो रही बिल्ली का शरीर पहले से ही आधा रिंग तक सीधा हो जाता है, और अंत में यह एक सीधी रेखा में खिंच जाता है। हैरानी की बात यह है कि तापमान में मामूली वृद्धि के कारण बिल्ली फिर से थोड़ा मुड़ जाती है; हालाँकि, अभी तक कोई भी यह नहीं बता पाया है कि ऐसा क्यों होता है।

जब एक गर्म कमरे में सो रही बिल्ली अपनी स्थिति बदलती है, तो बोलने के लिए, वह खुद को आराम प्रदान करती है। हालांकि, कई अन्य जानवरों के जीवन में, उनके आसपास की हवा का तापमान, महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव के अधीन, विशेष रूप से खेलता है महत्वपूर्ण भूमिका. प्रतिकूल परिस्थितियों की शुरुआत के साथ कई जानवर लंबे समय तक हाइबरनेट करते हैं; साथ ही, उनके शरीर में सभी महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं धीमी या बंद हो जाती हैं। "हाइबरनेशन" बिल्कुल सही शब्द नहीं है, हालांकि यह जिस अवस्था को दर्शाता है वह कई तरह से सामान्य नींद के समान है: उदाहरण के लिए, जानवरों की सांस लेने की दर और हृदय गति में कमी होती है। हाइपोथैलेमस में थर्मोस्टैट ऑपरेशन के ऐसे तरीके में बदल जाता है कि शरीर का तापमान बहुत कम स्तर तक गिर जाता है और शरीर में होने वाली प्रक्रियाएं, जैसे कि पाचन, काफी धीमी हो जाती हैं। इस अवस्था में जानवर लंबे समय तक बिना भोजन के रह सकता है।

वी गर्म देशगर्मी के मौसम में पशुओं को भोजन की कमी हो सकती है। वनस्पति सूख जाती है, और कई जानवर तथाकथित ग्रीष्मकालीन हाइबरनेशन (एस्टीविशन) की स्थिति में आ जाते हैं। वी उत्तरी क्षेत्रसर्दियों में भूखे दिन आते हैं, और इस समय जानवर हाइबरनेशन की स्थिति में प्रवेश करते हैं। कड़ाई से बोलते हुए, "हाइबरनेशन" शब्द का उपयोग केवल जानवरों के हाइबरनेशन को संदर्भित करने के लिए किया जा सकता है, लेकिन अब यह शब्द किसी भी मूल की लंबी नींद की स्थिति को संदर्भित करने के लिए आया है। हाल के वर्षों में, हमने हाइबरनेशन के शारीरिक तंत्र के बारे में बहुत कुछ सीखा है, विशेष रूप से, कौन सी पर्यावरणीय परिस्थितियां इस स्थिति का कारण बनती हैं और जानवर कम शरीर के तापमान पर कैसे जीवित रहता है। हाइबरनेशन की समस्या का जितना गहरा अध्ययन किया गया, यह घटना उतनी ही जटिल होती गई। ऐसा माना जाता था कि जानवर पतझड़ में हाइबरनेट करते थे और वसंत तक नहीं उठते थे, लेकिन अब यह ज्ञात है कि सर्दियों के मौसम में वे अक्सर कुछ दिनों के लिए जागते हैं और भोजन की तलाश में अपने शीतकालीन आश्रयों से बाहर निकलते हैं। यहां तक ​​​​कि डॉर्महाउस, जिसे एल। कैरोल ने सबसे नींद वाले जानवर के रूप में चित्रित किया, खाने के लिए सर्दियों में कुछ समय के लिए जागता है; तथा चमगादड़पिघलना के दौरान, वे कीड़ों के शिकार के लिए आश्रयों से बाहर निकलते हैं, जो इस समय भी जागते हैं।

हाइबरनेशन का मुख्य महत्व यह है कि यह जानवर को भूख के मौसम में जीवित रहने की अनुमति देता है। कुछ छोटे जानवर, जैसे कि चूहे और गिलहरी, सर्दियों में गर्मियों में संग्रहीत भोजन पर रहते हैं, जबकि हाइबरनेटिंग जानवर अपने शरीर में वसा के रूप में पोषक तत्वों को जमा करते हैं। कम शरीर के तापमान पर, जब जानवर के शरीर में चयापचय प्रक्रियाओं की तीव्रता कम हो जाती है, तो इस वसा का सेवन बहुत धीरे-धीरे होता है। हाइबरनेशन के दौरान जानवर के शरीर का तापमान स्थिर रहना चाहिए और बहुत ज्यादा नहीं गिरना चाहिए। जब शरीर का तापमान बहुत कम होता है, तो जानवर का शरीर इस तापमान को उस स्तर तक बहाल करने के लिए आवश्यक पोषक तत्वों की अतिरिक्त मात्रा को "बर्न" कर देता है जो अस्तित्व को सुनिश्चित करता है। अब हम जानते हैं कि जो जानवर सभी सर्दियों में अपने आश्रयों में सोते हैं, वे वास्तव में बाहरी दुनिया से पूरी तरह से अलग होते हैं और इसके प्रभाव से पूरी तरह से सुरक्षित नहीं होते हैं। इनमें से कई जानवर वसंत तक जीवित नहीं रहते हैं, क्योंकि गर्म रखने की कोशिश में, वे अपने भंडार का बहुत जल्दी उपयोग करते हैं।

कई सदियों पहले, वैज्ञानिकों को पता था कि कुछ जानवरों में वसा की एक परत होती है जो सफेद नहीं, बल्कि भूरी होती है। सर्दियों में सोने वाले कई जानवरों में इस तरह की वसा की एक परत पाई जाती थी, इसलिए इसे हाइबरनेशन ग्रंथि कहा जाता था, हालांकि इसका सही उद्देश्य कोई नहीं जानता था। बाद में, नवजात जानवरों और शिशुओं में ब्राउन फैट पाया गया, जिसमें यह गर्दन के आसपास, कंधे के ब्लेड के बीच और रीढ़ के साथ स्थित होता है। जैसा कि यह निकला, भूरे रंग की वसा कोशिकाओं में कोशिकाओं की तुलना में बहुत अधिक वसा की बूंदें होती हैं सफेद वसा; इसके अलावा, ये कोशिकाएं अपने वसा को बहुत तेजी से "जला" सकती हैं और तदनुसार, आवश्यक गर्मी को तेजी से छोड़ती हैं। जब रक्त का तापमान गिरता है, तो हाइपोथैलेमस भूरे वसा ऊतक को संकेत भेजता है, और इसमें गर्मी उत्पन्न होती है, जो रक्त द्वारा पूरे शरीर में ले जाती है। बच्चे और नवजात जानवर मांसपेशियों में कंपन के कारण शरीर के वांछित तापमान को बनाए रखने में सक्षम नहीं होते हैं, और ब्राउन फैट उनके लिए एक प्रकार के आंतरिक हीटिंग पैड के रूप में कार्य करता है।

एक नियम के रूप में, भूरे रंग की वसा उम्र के साथ गायब हो जाती है, लेकिन कुछ जानवरों के शरीर में यह जीवन के लिए बनी रहती है। कब कायह स्पष्ट नहीं था कि घर के चूहे बिना गरम किए हुए गोदामों में सर्दियों में कैसे जीवित रहते हैं, लेकिन अब हम जानते हैं कि वे, हाइबरनेटिंग जानवरों की तरह, अपने पूरे जीवन में भूरे रंग के वसा को जमा करने और उपयोग करने में सक्षम हैं। सर्दी जुकाम की शुरुआत के साथ, भूरे रंग की चर्बी जानवर को गर्म करती है, जिससे उसके शरीर का तापमान स्थिर रहता है। वसंत ऋतु में, थर्मोस्टेट "स्विच" को नई विधाकाम, जिसमें वे थोड़े समय में जल जाते हैं बड़ी मात्रामोटा; जानवर का तापमान जल्दी से सामान्य स्तर तक पहुँच जाता है, और वह जाग जाता है।

हालांकि ब्राउन फैट के ये गुण जानवरों को ठंड से बचाते हैं, जानवर पूरी तरह से इस पर भरोसा नहीं कर सकते, क्योंकि परिवेश का तापमान बहुत कम हो सकता है। कुछ जानवर, जैसे हाथी, अपनी बूर को इन्सुलेट करके ठंड से बच जाते हैं, जबकि अन्य, जैसे चमगादड़, तापमान में एक महत्वपूर्ण गिरावट के साथ जागते हैं और सोने के लिए एक गर्म जगह की तलाश करते हैं। घोड़े की नाल चमगादड़ गुफाओं में रहते हैं; सर्दियों के दौरान, वे अपनी गुफा के चारों ओर घूमते हैं या पर्याप्त की तलाश में एक गुफा से दूसरी गुफा तक उड़ते हैं गर्म जगह; वहाँ वे गुफा के मेहराब से लिपट गए और सो गए। कभी-कभी, बेहतर ढंग से गर्म रखने के लिए, वे एक साथ मंडराते हैं।

बिल्ली का व्यवहार और चमगादड़तापमान में अचानक परिवर्तन के साथ, यह जानवरों के व्यवहार से काफी भिन्न होता है, जिसे हमने अन्य इंद्रियों का वर्णन करते समय माना था, जब जानवरों ने बाहरी उत्तेजनाओं पर प्रतिक्रिया की थी (जैसे एक कंगारू चूहा एक उल्लू से भाग रहा था, या एक मेंढक पानी की ओर कूद रहा था)। इस मामले में, वे शरीर के आंतरिक वातावरण में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करते हैं, उनकी भरपाई करने की कोशिश करते हैं।

पोइकिलोथर्मिक जानवर व्यवहार परिवर्तन के माध्यम से शरीर के तापमान को कुछ हद तक नियंत्रित करने में सक्षम होते हैं। सबसे सरल मामले में, इसका मतलब यह है कि जानवर ठंडा होने पर धूप में बाहर जाता है, या बहुत गर्म होने पर छाया में छिप जाता है, और कुछ रेगिस्तानी सरीसृपों ने गतिविधि की एक सख्त दैनिक लय विकसित की है जो उन्हें अत्यधिक से बचने में मदद करती है रेगिस्तान की विशेषता। तापमान में तेज उतार-चढ़ाव: रातों की ठंड और दोपहर के सूरज की चिलचिलाती गर्मी (चित्र। 32)। यह पर्यावरण के साथ एक जानवर की बातचीत का एक अच्छा उदाहरण है, जिसके परिणामस्वरूप जानवर खुद को अपने लिए अनुकूलतम परिस्थितियों में पाता है। रेगिस्तान में रहने वाली छिपकलियां चढ़ाई करती हैं कुछ अलग किस्म कादरारें और दरारें या पत्थरों के नीचे, और कभी-कभी रेत में दब जाती हैं। जब सूरज उगता है और पृथ्वी धीरे-धीरे गर्म होने लगती है, तो छिपकली, ठंड से लगभग सुन्न हो जाती है, धीरे-धीरे गर्म हो जाती है और बाहर निकल जाती है। यह पकड़ने के लिए शरीर की अधिक से अधिक सतह को सूर्य की किरणों के संपर्क में लाता है अधिकतम राशिगर्मी। - छिपकली के शरीर का तापमान तब तक बढ़ जाता है जब तक कि वह सक्रिय होमियोथर्मिक जानवरों के शरीर के तापमान तक नहीं पहुंच जाता, यानी लगभग 37 डिग्री सेल्सियस। अब छिपकली सामान्य दैनिक जीवन जीने के लिए तैयार है: भोजन या साथी की तलाश में, और यदि आवश्यक हो, तो अपने क्षेत्र की रक्षा करना। जब सूरज और भी ऊंचा हो जाता है, तो पत्थर और रेत बहुत गर्म हो जाते हैं, और छिपकली गर्मी से बचने के लिए अपने शरीर को जमीन से ऊपर उठा लेती है। फिर भी बाद में, दोपहर के समय, छिपकली एक चट्टान के नीचे अपने आश्रय में छिप जाती है या दुर्लभ रेगिस्तानी पौधों की छाया में छिप जाती है। दोपहर में, वह फिर से बाहर निकलती है और, यदि उसे हिलना नहीं है, तो ऐसी स्थिति ग्रहण करती है कि उसके शरीर की सतह का केवल एक छोटा सा हिस्सा सूर्य की ओर हो जाता है और गर्मी को अवशोषित करता है। दिन के अंत तक, छिपकली के शरीर का तापमान इस तथ्य के कारण काफी उच्च स्तर पर बना रहता है कि जानवर जमीन से चिपक जाता है, जो हवा की तुलना में अधिक समय तक गर्मी बरकरार रखता है, और सक्रिय रूप से चलता रहता है। हालांकि, अंत में, उसे एक आश्रय में चढ़ना पड़ता है जो उसे उन दुश्मनों से मज़बूती से बचाता है जिनसे वह बच नहीं सकती है, और पर्यावरण को इसके विकिरण के कारण गर्मी के नुकसान से बचाती है।

अंजीर। 32. रेगिस्तान में रहने वाली छिपकली की गतिविधि पर हवा के तापमान का प्रभाव

रात में, तापमान गिर जाता है, और छिपकली ठंड से बेहोश हो जाती है। जब सूरज उगता है, तो छिपकली का शरीर गर्म हो जाता है और वह रेंग कर धूप में निकल जाती है। अंत में गर्म होने के बाद, वह सक्रिय हो जाती है और अपना भोजन प्राप्त करती है, और फिर, जब सूरज बहुत अधिक सेंकना शुरू कर देता है, तो वह छाया में छिप जाती है, और उसकी गतिविधि छाया में रहती है। दोपहर में छिपकली का व्यवहार उल्टा हो जाता है।

छिपकलियों द्वारा उपयोग की जाने वाली थर्मोरेग्यूलेशन की विधि आम तौर पर काफी प्रभावी होती है। हालांकि, सरीसृप और अन्य पोइकिलोथर्मिक जानवर, गर्मी बनाए रखने की क्षमता से वंचित, जैसे कि होमियोथर्मिक जानवर, अपने शरीर के गर्मी उत्पादन के कारण, हर जगह से दूर रह सकते हैं। उष्णकटिबंधीय के बाहर बड़े सरीसृप इतने दुर्लभ हैं क्योंकि ठंडी जलवायु में उन्हें सुबह बहुत देर तक गर्म होना पड़ता है, और अक्सर वे गर्म होने से पहले ही मर जाते हैं।

इसी कारण से, अपेक्षाकृत ठंडे क्षेत्रों में पृथ्वीआप बड़े कीड़ों से नहीं मिलेंगे। कीड़े लगभग उसी थर्मोरेग्यूलेशन विधियों का उपयोग सरीसृप के रूप में करते हैं: वे गर्मी या ठंड बहुत मजबूत होने पर छिप जाते हैं और उड़ान भरने से पहले धूप में रहते हैं। हालांकि, कुछ कीड़े मांसपेशियों की गतिविधि के माध्यम से अपने शरीर के तापमान को बढ़ाने में सक्षम होते हैं, जैसे कि तेजी से पंख की गति (एथलीटों के लिए वार्म-अप जैसा कुछ जो प्रदर्शन से पहले वार्म अप करने के लिए व्यायाम की एक श्रृंखला करते हैं)। यह ज्ञात है कि कुछ तितलियाँ तब तक नहीं उड़ पाती हैं जब तक उनके शरीर का तापमान 32-35 °C तक नहीं पहुँच जाता। ग्राउंड बीटल भी वास्तव में कांपते हैं, लयबद्ध रूप से अपनी उड़ान की मांसपेशियों को सिकोड़ते हैं, लेकिन अपने पंखों के साथ कोई हलचल नहीं करते हैं; लेकिन यह कंपन होमोयोथर्मिक जानवरों से अलग है, बाद में, यह शरीर के तापमान को बढ़ाने के लिए नहीं, बल्कि इसे एक स्थिर स्तर पर रखने के लिए काम करता है।

सामाजिक कीड़े - मधुमक्खी, ततैया, चींटियाँ और दीमक - ने सामूहिक क्रिया के माध्यम से तापमान को नियंत्रित करने की क्षमता विकसित की है; वे अपने घोंसलों में अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर तापमान बनाए रख सकते हैं, कई मामलों में केवल बहुत मामूली उतार-चढ़ाव के साथ। जब बाहर की हवा बहुत ठंडी या बहुत गर्म हो जाती है, तो चींटियाँ एंथिल के प्रवेश द्वार को पृथ्वी से बंद कर देती हैं, और मधुमक्खियाँ अपने शरीर के साथ छत्ते के प्रवेश द्वार को ढँक लेती हैं, जिससे एक जीवित प्लग बन जाता है। गर्मियों में, छत्ता में तापमान 34 ... 35 डिग्री सेल्सियस पर बना रहता है। छत्ते में मधुमक्खियों के शरीर से निकलने वाली गर्मी के कारण यह तापमान परिवेश के तापमान से अधिक हो सकता है। यदि यह छत्ते में बहुत अधिक गर्म हो जाता है, तो कई कार्यकर्ता मधुमक्खियां पायदान पर खड़ी हो जाती हैं, अपने पेट को उसकी ओर मोड़ती हैं, और अपने पंख फड़फड़ाने लगती हैं। गर्म हवाबाहर पंप किया जाता है, और कूलर इसकी दीवारों में दरारों के माध्यम से छत्ते में रिसता है। यदि छत्ते के अंदर का तापमान लगातार बढ़ता रहे तो मधुमक्खियां पानी लाती हैं और कंघी के ऊपर छिड़कती हैं। पानी वाष्पित होकर ठंडा हो जाता है व्यापक वायु, जो छत्ते से नीचे उतरता है। सर्दियों में, छत्ते में तापमान समय-समय पर बदलता रहता है। जैसे ही तापमान 13.5 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है, मधुमक्खियां सक्रिय रूप से चलने लगती हैं; जब छत्ते में हवा 25.5 डिग्री सेल्सियस तक गर्म होती है, तो मधुमक्खियों की गतिविधि कमजोर हो जाती है और छत्ता फिर से ठंडा होने लगता है। अगर, लंबे समय के लिए, इसकी कीमत बहुत अधिक है ठंड का मौसम, मधुमक्खियां, गर्म रखने की कोशिश कर रही हैं, सारा शहद खा सकती हैं और मर सकती हैं।

कई जानवरों, विशेष रूप से होमियोथर्म में संतानों के विकास के लिए शरीर के तापमान की स्थिरता आवश्यक है। यदि मुर्गी के अंडों को ठंडा किया जाता है, तो उनमें से मुर्गियां कभी नहीं फूटेंगी, क्योंकि भ्रूण मर जाएंगे। यह सामान्य ज्ञान है कि पक्षी अपने अंडों को गर्म रखने के लिए बैठते हैं, लेकिन ऊष्मायन केवल अंडों पर बैठने के बारे में नहीं है। अंडों के तापमान की बहुत सावधानी से निगरानी की जानी चाहिए। अंडे देने से कुछ समय पहले, पक्षी अपने स्तनों पर तथाकथित घोंसले के स्थान के क्षेत्र में पंख निकाल देते हैं। यह अब त्वचा का खुला क्षेत्र है, जो रक्त वाहिकाओं में बहुत समृद्ध है और इसलिए विशेष रूप से गर्म है, जो अंडों के संपर्क में आता है। पक्षी समय-समय पर अंडों को घुमाते हैं, जिससे वे समान रूप से गर्म हो जाते हैं और लगभग का तापमान बनाए रखते हैं तापमान के बराबरअंडे पर बैठे पक्षी का शरीर। बेशक, पक्षी अंडे के तापमान को नहीं मापता है। हालांकि, टिप्पणियों के अनुसार, ख़राब मौसमपक्षी अंडे पर अधिक समय बिताते हैं और परेशान होने पर उड़ने के लिए बहुत अनिच्छुक होते हैं। वी उष्णकटिबंधीय देशइसके विपरीत, कभी-कभी अंडों को अधिक गर्म होने से रोकने की आवश्यकता होती है; इस मामले में, माता-पिता घोंसले के ऊपर खड़े होते हैं, अंडे को धूप से बचाते हैं। मिस्र के प्लोवर भी अपने अंडों पर पानी डालते हैं। उन्होंने उन्हें खाली जमीन पर लिटा दिया, और दिनधूप से बचाने के लिए रेत में दबा दिया। यदि रेत बहुत अधिक गर्म हो जाती है, तो माता-पिता पास की नदी या तालाब से पानी लाते हैं और उसे उस रेत में डाल देते हैं जहाँ अंडे दबे होते हैं।

मिस्र के प्लोवर का व्यवहार जितना आश्चर्यजनक हो सकता है, उसकी तुलना ऑस्ट्रेलियाई आंखों वाले मुर्गियों के जटिल घोंसले के शिकार व्यवहार से नहीं की जा सकती है। बाद वाले अपने चूजों को पालने के लिए अविश्वसनीय चाल चलते हैं, हालांकि यह पूरी तरह से समझ से बाहर है कि उन्हें अंडे क्यों नहीं लगाने चाहिए। सामान्य तरीके से. ये पक्षी खरपतवार मुर्गियों, या बड़े पैरों के परिवार से संबंधित हैं (शाब्दिक अनुवाद लैटिन नामपरिवार - मेगापोडिडे); वे ऑस्ट्रेलिया के आंतरिक शुष्क क्षेत्रों में बुशलैंड में रहते हैं। इस परिवार के अधिकांश पक्षी अपने अंडे जमीन में गाड़ देते हैं, जो उन्हें अपनी प्राकृतिक गर्मी से गर्म करता है। उदाहरण के लिए, जंगल की मुर्गी रेत से भरे गड्ढों में अपने अंडे देती है। सूरज रेत को गर्म करता है, और इस प्रकार अंडों के लिए आवश्यक तापमान बना रहता है। सोलोमन द्वीप और न्यू ब्रिटेन में, जंगल मुर्गियां जमीन में अपने अंडे देती हैं, जो ज्वालामुखीय भाप से गर्म होती हैं। कुछ जंगल मुर्गियां सड़े हुए पत्ते से अजीबोगरीब टीले बनाती हैं और उनमें अपने अंडे देती हैं। जब पत्तियां सड़ जाती हैं, तो टीला कटी घास के ढेर की तरह अंदर से गर्म हो जाता है।

ओसेलेटेड मुर्गियाँ और भी आगे जाती हैं: वे सचमुच घोंसले के शिकार पहाड़ी के तापमान को नियंत्रित करती हैं। शुष्क क्षेत्रों में जहाँ ये पक्षी रहते हैं, वहाँ सड़े हुए पत्ते नहीं होते हैं, और इसलिए आंखों वाले मुर्गियाँ इसे स्वयं तैयार करते हैं। नर खोदता है बड़ा छेद, 4 ... 5 मीटर व्यास तक और लगभग एक मीटर गहरा, और इसे गिरे हुए पत्तों, टहनियों और अन्य पौधों के मलबे से भर देता है, जिसे वह 50 मीटर तक के दायरे में घोंसले के आसपास इकट्ठा करता है। बारिश के बाद यह कचरे का ढेर, नर इसे रेत से भर देता है, और गड्ढे में सड़ने की प्रक्रिया शुरू हो जाती है। वसंत ऋतु में, वह मादाओं को अपने खाद के ढेर में फुसलाता है और उनके साथ संभोग करता है। मादाएं इस ढेर में अपने अंडे देती हैं और सेवानिवृत्त हो जाती हैं, जिससे नर को 11 महीने की अविश्वसनीय रूप से लंबी ऊष्मायन अवधि के लिए अंडों की देखभाल करने के लिए छोड़ दिया जाता है। इस पूरे समय के दौरान, नर आंखों वाली मुर्गी पूरी तरह से घोंसले के तापमान को नियंत्रित करने में व्यस्त रहती है।

ऊष्मायन अवधि की शुरुआत में, सड़न जल्दी होती है और ढेर के अंदर काफी गर्म होती है, लेकिन फिर सड़ने की प्रक्रिया धीमी हो जाती है। नर को आवश्यकतानुसार ढेर को इस तरह से पुनर्व्यवस्थित करना होता है कि गर्मी या तो नष्ट हो जाती है या उसके भीतर केंद्रित हो जाती है और अंडों का तापमान लगभग 33.5 ° C बना रहता है। पक्षी अपनी चोंच में मिट्टी के नमूने एकत्र करके रेत और सड़ते पौधों का तापमान निर्धारित करता है, जहां थर्मोरिसेप्टर स्थित होते हैं। जब क्षय तीव्र होता है, तो नर आंखों वाली मुर्गी घोंसले में तापमान कम करने की कोशिश करती है: वह बिखर जाती है ऊपरी परतघोंसले के शिकार सामग्री, गर्मी से बचने की इजाजत देता है। जब सूरज बहुत जोर से पकता है और अंडे के अधिक गर्म होने का खतरा होता है, तो वह घोंसले पर रेत की एक परत बिछा देता है, जो एक इन्सुलेट गैसकेट की भूमिका निभाता है। शरद ऋतु में, सूरज कम गर्म होता है, किण्वन धीमा हो जाता है, और दिन के समय नर को घोंसले से बाहर रेत फेंकनी पड़ती है। सूरज की किरणेंअंडे में घुस गया। इस बीच नर बिखरी हुई रेत को हिलाता है, जिससे यह ठीक से गर्म हो जाता है और रात में पक्षी फिर से इस गर्म रेत से घोंसला भर देता है। बस यही सबसे सामान्य विवरणनर आंखों वाली मुर्गी का व्यवहार। जब तक चूजे अपने अंडे से बाहर नहीं निकलते और सतह पर नहीं आते, तब तक वह लगातार रेत और सड़ते पौधों के तापमान और घोंसले के ढेर की इसी पुनर्व्यवस्था को निर्धारित करने में व्यस्त रहता है।

अन्य जानवरों के विपरीत, जिनके बारे में हमने पहले बात की है, आंखों वाली मुर्गी उस वातावरण को बदल देती है जिसमें उसकी संतान विकसित होती है, न कि अपने स्वयं के जीव के वातावरण को। फिर भी, इस मामले में, थर्मोरेग्यूलेशन के लिए तापमान की भावना का भी उपयोग किया जाता है, और थर्मोरेसेप्टर्स संपर्क रिसेप्टर्स के रूप में कार्य करते हैं। हालांकि, ऐसे जानवर भी हैं जो अपने थर्मोरेसेप्टर्स का उपयोग दूर के रिसेप्टर्स के रूप में वस्तुओं के बारे में उनसे काफी दूरी पर जानकारी प्राप्त करने के लिए करते हैं। इस तरह वे अपने भविष्य के मालिकों, खून चूसने वाले जानवरों के शरीर से निकलने वाली गर्मी का पता लगाते हैं। यह पता चला कि 15 सेमी की दूरी पर कीड़े उन वस्तुओं का पता लगाने में सक्षम हैं जिनमें गर्म रक्त वाले जानवरों का तापमान होता है। जैसे ही बग ऐसी वस्तु के पास पहुंचता है, उसका एंटीना तब तक घूमता है जब तक कि दोनों सीधे उस वस्तु की ओर इशारा नहीं कर देते। उसके बाद, बग अपने पूरे शरीर को उस दिशा में घुमाता है जहां एंटेना घुमाया जाता है, और एंटेना के "निर्देशों" का पालन करते हुए एक गर्म वस्तु में जाता है। बग के एंटीना में साधारण तापमान रिसेप्टर्स होते हैं; किसी गर्म वस्तु की ओर इसकी गति एक टैक्सियों की तरह होती है। और कुछ सांपों में, थर्मोरेसेप्टर्स को एक विशेष अंग बनाने के लिए एक साथ समूहीकृत किया जाता है, जिसकी बदौलत तापमान की भावना इन सांपों को किसी भी अन्य जानवर की तुलना में पर्यावरण के बारे में बहुत अधिक जानकारी देती है।

अंजीर। 33. पिट स्नेक के "चेहरे" फोसा की संरचना की योजना

झिल्ली में स्थित रिसेप्टर्स एक संकीर्ण उद्घाटन के माध्यम से प्रवेश करने वाली गर्मी के प्रति संवेदनशील होते हैं। सांप को इस बात का अंदाजा हो जाता है कि छेद के लटकते किनारों द्वारा झिल्ली पर डाली गई "थर्मल शैडो" से गर्म या ठंडी वस्तु किस दिशा में है। 1 - रिसेप्टर्स के साथ झिल्ली।

पिट वाइपर का परिवार, जिसमें मोकासिन सांप और रैटलस्नेक जैसी जहरीली प्रजातियां शामिल हैं, का नाम आंखों और नाक के बीच सिर के सामने स्थित दो "चेहरे" गड्ढों से मिलता है। प्रत्येक फोसा (चित्र। 33) लगभग 6 मिमी गहरा एक गुहा है, जो लगभग 3 मिमी व्यास के एक छेद के साथ बाहर की ओर खुलता है। इस गुहा के तल पर, एक पतली झिल्ली फैली हुई है, जिसमें कई थर्मोरेसेप्टर्स होते हैं: 500 से 1500 प्रति 1 मिमी 2 तक। इस प्रकार, चेहरे का फोसा एक साधारण आंख जैसा दिखता है: कोई इस झिल्ली के बीच रिसेप्टर्स और रेटिना के बीच एक निश्चित सादृश्य बना सकता है। यह अंग यह निर्धारित करने में सक्षम है कि गर्म वस्तु किस दिशा में स्थित है, क्योंकि गड्ढे के लटकते किनारों ने झिल्ली पर "थर्मल छाया" डाली है। दोनों गड्ढों के "दृश्य के क्षेत्र" ओवरलैप करते हैं, एक प्रकार की त्रिविम दृष्टि के बराबर बनाते हैं, जिससे सांप को वस्तु से दूरी निर्धारित करने की अनुमति मिलती है।

सांप के थर्मोरिसेप्टर बेहद संवेदनशील होते हैं: वे तापमान में 0.002 डिग्री सेल्सियस के छोटे परिवर्तन का जवाब देते हैं और सांप को उन वस्तुओं का पता लगाने की अनुमति देते हैं जो परिवेश के तापमान से केवल 0.1 डिग्री सेल्सियस ऊपर या नीचे हैं। रैटलस्नेक, उदाहरण के लिए, 25-30 सेमी की दूरी पर मानव हाथ से निकलने वाली गर्मी का पता लगा सकते हैं। तापमान संवेदी अंगों की उपस्थिति उन जानवरों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है जो रात में गर्म खून वाले शिकार के लिए शिकार करते हैं। वे गंध से अपने शिकार को ट्रैक करते हैं, लेकिन हमले के समय वे चेहरे के फोसा से संकेतों द्वारा निर्देशित होते हैं।

टिप्पणियाँ:

अमेरिका में, थर्मामीटर आमतौर पर बांह के नीचे नहीं, बल्कि मुंह में रखा जाता है। - ध्यान दें। अनुवाद

लेखक यहाँ पूरी तरह से सटीक नहीं है। उद्भवनआंख का चिकन केवल 60 दिनों तक रहता है, लेकिन मादा लंबे समय तक लंबे ब्रेक के साथ अंडे देती है, और नर को वास्तव में 11 महीने तक घोंसला बनाना पड़ता है। - ध्यान दें। अनुवाद