Организм и среда

Организмы с непостоянной температурой тела называются пойкилотермными. У них повышение температуры вызывает ускорение всех физиологических процессов. Поэтому, чем выше температура, тем короче время, необходимое для развития отдельных стадий или всего жизненного цикла. Если при 26°С период от выхода из яйца до окукливания составляет 10—11 суток, то при температуре около 10°С он увеличивается в 10 раз, т. е. превышает 100 суток. Эта зависимость имеет очень правильный характер.

Установив опытным путем  продолжительность развития данного  вида животного или растения при  различных температурах, можно с  достаточной точностью определить ожидаемые сроки развития в природной  обстановке. В природе температура  всегда колеблется и часто выходит  за уровень, благоприятный для жизни. Это привело к возникновению  у растений и животных специальных  приспособлений, которые ослабляют  вредное действие таких колебаний. Растения, например, при перегреве  понижают температуру листа, увеличивая испарение воды через устьица. Животные также могут несколько понижать температуру своего тела за счет испарения  воды через дыхательную систему  и кожные покровы.

Возможность активного повышения  температуры у растений крайне мала, а у пойкилотермных животных заметна  лишь у наиболее подвижных видов. Так, у летающих насекомых вследствие усиленной работы мышц внутренняя температура  может подниматься выше окружающей на 10—20^сС и более. У шмелей, саранчи и крупных бабочек она достигает во время полета 30—40°С, но с прекращением полета быстро снижается до уровня температуры воздуха.

Хотя у пойкилотермных организмов проявляется некоторая  способность к терморегуляции, но она настолько несовершенна, что  температура их тела зависит главным образом от температуры окружающей среды. Только у некоторых общественных насекомых, особенно у пчел, возник более эффективный способ поддержания температуры путем коллективной терморегуляции. Каждая отдельная пчела не способна сохранять постоянную температуру тела, но десятки тысяч пчел, составляющих семью, выделяют так много тепла, что в улье может поддерживаться постоянная температура 34— 35°С, необходимая для развития личинок.

Наиболее совершенной  терморегуляцией обладают птицы  и млекопитающие, т. е. теплокровные животные. Способность поддерживать постоянную температуру своего тела — экологически очень важное приспособление, которое обеспечило значительную независимость  высших животных от термических условий  среды. У большинства птиц температура  тела несколько выше 40°С, а у млекопитающих  обычно несколько ниже. Она сохраняется  на постоянном уровне независимо от колебаний  температуры окружающей среды. Так, при морозах около —40°С температура  тела песца составляет 38°С, а у  белой куропатки 43°С, т. е. выше окружающей среды почти на 80°С. У примитивных  австралийских млекопитающих —  утконоса и ехидны — терморегуляция развита слабо, и температура  их тела сильно зависит от окружающих условий. Несовершенна терморегуляция также у мелких грызунов и детенышей  большинства млекопитающих.

Для существования животных в изменчивых условиях среды большое  значение имеет не только способность  к терморегуляции, но и поведение: выбор места с более благоприятной  температурой, активность в определенное время суток, постройка специальных  убежищ и гнезд в более благоприятном  микроклимате и т. д. Так, летом многие обитатели степей и пустынь на жаркое время скрываются в норы, под камни, зарываются в песок, избегая  перегрева. Весной и осенью, когда  температура невысока, те же виды выбирают наиболее теплые, прогреваемые солнцем  места.

Температура, как и световой режим, от которого она зависит, закономерно  изменяется в течение года и в  связи с географической широтой.

На экваторе температура, как и продолжительность дня, очень постоянна и круглый  год держится на уровне, близком  к 25°С. С удалением от экватора годовая  амплитуда температуры увеличивается. При этом летняя температура с  повышением географической широты изменяется гораздо меньше, чем зимняя. Летом  температура во всех пунктах остается в пределах обычной - нормы. Следовательно, для существования животных и  растений в климате умеренных  и северных широт основное значение имеют приспособления не к температурным  условиям лета, а к отрицательным  температурам зимы.

Список литературы

1.    Азимов А. Краткая история биологии. М.,1997.

2.    Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М.,2000.

3.    Либберт Э. Общая биология. М.,1978 Льоцци М. История физики. М.,2001.

4.    Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. М.,1999.

5.    Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир. М.,1993.