O que significa sangue frio e sangue quente nos animais? Aqui explicamos o que a poiquiloterma e a homoiotermia dizem sobre a temperatura corporal. Quer entender ainda mais rápido o que são animais homoiotérmicos e poiquilotérmicos?
No curso da evolução, desenvolveram-se dois conceitos diferentes para controlar a temperatura corporal. Organismos endotérmicos, como mamíferos e aves, regulam sua temperatura corporal de dentro para fora. Eles dependem de um fornecimento constante de alimentos para poder manter um nível constante (em humanos, isso é aproximadamente 37*C).
Por outro lado, organismos exotérmicos (coletivamente quentes), incluindo répteis em particular, regulam sua temperatura corporal através da luz solar. Eles precisam de calor do lado de fora para poder se mover. Para fazer isso, eles precisam consumir significativamente menos alimentos.
Ambas as variantes têm suas vantagens e desvantagens, como mostra a tabela a seguir. A propósito: Do ponto de vista evolutivo, a regulação exotérmica é muito mais antiga. Mesmo os primeiros insetos, há 400 milhões de anos, controlavam a temperatura do corpo absorvendo calor externo.
Homoiotermia e poiquilotérmica simplesmente explicadas
Os termos homoiotérmico e poiquilotérmico descrevem como a temperatura corporal dos animais se comporta em comparação com a temperatura ambiente (termorregulação).
Animais poiquilotérmicos são de sangue frio. Isso significa que sua temperatura corporal corresponde aproximadamente à temperatura ambiente. Se estiver frio, o animal também tem uma temperatura corporal baixa. Se a temperatura do ar fica mais quente, a temperatura corporal do animal também aumenta. Animais de sangue frio incluem cobras e peixes, por exemplo.
Animais homoiotérmicos são quentes. A temperatura do seu corpo não se adapta à temperatura ambiente, mas permanece relativamente a mesma, independentemente da temperatura ambiente. Cães, pássaros e humanos são exemplos desses animais de sangue quente.
Tabela: Comparação de animais de sangue quente e frio
| homoiotérmico | poiquilotérmico | |
|---|---|---|
| significado | grego antigo homoios = mesmo; garrafa térmica = quente | grego antigo poiquilos = mudando; garrafa térmica = calor |
| temperatura corporal | A temperatura corporal é independente da temperatura ambiente | A temperatura corporal depende da temperatura ambiente |
| energia | A energia para manter a temperatura corporal é obtida dos alimentos | Grande parte da energia é absorvida pelos raios solares (energia térmica). |
| metabolismo | Alto | baixo |
| camada de pele/ gordura | Presente, serve como isolante térmico e mantém o calor no corpo | Indisponível |
| termorregulação | sudorese (para esfriar), tremores musculares (para aquecer) | Visitar (para aquecer) e evitar (para arrefecer) lugares mais quentes ou mais frios |
| Economicamente? | Nova energia deve ser constantemente fornecida ao corpo, caso contrário o ciclo entra em colapso -> antieconômico | Raramente a comida precisa ser alimentada. A energia só pode ser consumida quando o sol está brilhando -> extremamente econômico e econômico |
| Vantagem Evolutiva? | Novos nichos ecológicos através da caça ao entardecer/noite. Também: Habitação de regiões mais frias possível | Significativamente menos atividade ou mesmo rigidez à noite e nos meses frios; Isso aumenta a probabilidade de sobreviver a um inverno |
| Calor extremo | morte por calor | rigidez ao calor |
| Frio extremo | morte fria | congelando |
| exemplos | mamíferos, aves | répteis |
Poiquilotérmicos: animais de sangue frio
Animais cuja temperatura corporal flutua com a temperatura externa são de sangue frio/poiquilotérmicos/ectotérmicos . Você, portanto, também os chama de animais de sangue frio / animais poiquilotérmicos / animais ectotérmicos (poiquilotermia / ectotermia).
Sua temperatura corporal é sempre aproximadamente a mesma que a temperatura ambiente . Sua temperatura corporal geralmente não é constante.
A maioria dos animais são poiquilotérmicos. Todos os anfíbios (por exemplo, sapos), répteis (por exemplo, cobras), peixes (por exemplo, salmão) e todos os invertebrados (por exemplo, insetos, caracóis) são de sangue frio. Todas as plantas são basicamente poiquilotérmicas.
Baixo consumo de energia
Animais que são poiquilotérmicos não precisam manter constantemente sua temperatura corporal em um determinado nível de temperatura, como animais homoiotérmicos. Como resultado, eles também precisam de menos energia em comparação com os animais homoiotérmicos e, portanto, também precisam consumir significativamente menos alimentos (para gerar energia).
Regra RGT: atividade de animais poiquilotérmicos
Animais de sangue frio são mais ativos e ágeis quando a temperatura externa e, portanto, sua temperatura corporal é maior. Isso ocorre porque o calor fornece energia aos animais poiquilotérmicos. Quando está mais frio, eles são mais lentos e menos ativos.
Você pode descrever o fenômeno com a regra RGT (regra de temperatura de velocidade de reação ) . Como o nome sugere, descreve a relação entre a taxa de reação e a temperatura.
Influenciando a temperatura corporal através do comportamento
Os animais de sangue frio influenciam ativamente sua temperatura corporal através de seu comportamento. Por exemplo, eles procuram lugares ensolarados e quentes ou sombreados e frescos para aumentar ou diminuir a temperatura do corpo. Eles também usam o calor do corpo dos animais igualmente quentes, ficando perto deles.
Os tubarões também são poiquilotérmicos. Eles aumentam a temperatura corporal através de movimentos intensivos (por exemplo, natação rápida). Insetos formadores de estado, como formigas ou abelhas, geram calor em sua toca/colmeia por tremores musculares. Uma única criatura sozinha não pode se aquecer e congela até a morte. Eles também garantem o resfriamento em seu prédio / colmeia por ventilação e batendo suas asas. Muitas cobras formam nós e se mantêm aquecidas.
Na estação fria, os animais poiquilotérmicos entram em hibernação assim que a temperatura corporal cai abaixo de um valor crítico. Para fazer isso, eles procuram um lugar que seja o mais à prova de gelo possível, como na lama ou no subsolo.
Homoiotérmico: Animais igualmente quentes
Ao contrário dos animais pecilotérmicos, os animais homoiotérmicos têm uma temperatura corporal constante de 35°C a 41°C em média. Sua temperatura corporal é, portanto, independente da temperatura do ambiente.
Você costuma chamar animais homoiotérmicos também animais quentes ou animais endotérmicos. Eles são, portanto, homoiotérmicos/igualmente quentes/endotérmicos (homoitermia/endotermia).
Todos os mamíferos (por exemplo, humanos, cães, ratos, golfinhos) e todas as aves (por exemplo, falcões, tordos, patos, flamingos) pertencem aos animais de sangue quente.
Alto consumo de energia
Para que os animais de sangue quente possam sempre manter a temperatura corporal constante e ela não desça até a temperatura ambiente – como nos animais de sangue frio – eles têm um alto consumo de energia. Sua taxa metabólica basal (= consumo de calorias em repouso) é, portanto, significativamente maior do que a de animais de sangue frio (maior taxa metabólica). Como resultado, eles precisam de muito alimento como fonte de energia.
Regulação da temperatura corporal em animais homoiotérmicos
Os animais homoiotérmicos possuem termorreceptores na pele e neurônios sensíveis à temperatura no sistema nervoso central. Estes são “medidores de temperatura” que soam um alarme no centro de processamento de temperatura no hipotálamo (região do cérebro) se a temperatura do corpo se desviar da temperatura normal.
Redução da temperatura corporal:
Se for relatada uma temperatura corporal excessiva, são tomadas medidas para dissipar o calor. Isso serve para baixar a temperatura do corpo novamente. A maioria dos animais evapora a água para fazer isso. Pessoas suam, cachorros ofegam e gatos lambem seus pelos, por exemplo. Alguns animais também aumentam o fluxo sanguíneo para grandes superfícies do corpo para resfriá-los. Um exemplo disso é o elefante africano, que usa suas grandes orelhas para se refrescar.
Aumento da temperatura corporal:
Se a temperatura do corpo for muito baixa, os animais homoiotérmicos aumentam sua temperatura corporal por meio de tremores. Isso aumenta o metabolismo nos músculos. Recém-nascidos e hibernadores também podem ganhar calor diretamente de seu tecido adiposo marrom.
Isolamento térmico:
Para que a temperatura corporal dos animais homoiotérmicos não caia tanto em primeiro lugar, todos eles têm uma “camada protetora” isolante. Aves e mamíferos que vivem em terra podem prender o ar em sua plumagem ou pêlo, o que os protege do frio. Mamíferos aquáticos e aves têm uma camada isolante de gordura (“gordura”) sob a pele.
Estação fria:
Para manter a temperatura corporal no inverno, os animais quentes têm um enorme consumo de energia e alimentos. No entanto, algumas espécies (por exemplo, hamsters, morcegos) adaptaram-se e reduziram drasticamente o seu consumo de energia. Eles entram em hibernação. Para fazer isso, eles abaixam a temperatura do corpo e reduzem ao mínimo as funções vitais, como respiração e batimentos cardíacos. Outros animais (por exemplo, ursos, esquilos) entram em hibernação. Ao fazê-lo, a temperatura do corpo permanece constante, mas também reduzem suas funções vitais por meio de um longo sono. Todas as aves migratórias voam para regiões mais quentes durante o inverno para escapar do frio que consome energia.
Regra de Bergmann
A regra de Bergmann afirma que em animais de sangue quente, a espécie animal que vive em áreas mais frias é maior do que uma espécie animal relacionada que vive em áreas mais quentes. Por exemplo, o urso polar (vive no frio Pólo Norte) é significativamente maior do que o urso pardo (vive no norte ligeiramente mais quente da América do Norte).
A razão para isso é que corpos maiores têm uma área de superfície corporal menor em relação ao seu volume. Então eles perdem relativamente menos calor do que corpos menores.
Comparação: homoiotérmico e poiquilotérmico
Animais que são homoiotérmicos diferem marcadamente em alguns aspectos daqueles que são poiquilotérmicos. Na tabela a seguir, preparamos algumas diferenças para você.
| animais homootérmicos | animais poiquilotérmicos |
| caloroso | alternando quente |
| Temperatura corporal constante e independente da temperatura ambiente | A temperatura corporal é aproximadamente a mesma que a temperatura ambiente |
| mamíferos, aves | Anfíbios, répteis, peixes, invertebrados |
| Vantagem:Também pode caçar / mover-se à noite Também pode sobreviver em regiões mais frias / independente do clima | Vantagem:Gasto de energia e necessidades alimentares significativamente menoresNão precisa estocar suprimentos (inverno) |
| desvantagem Alto gasto de energia e necessidades alimentaresPrecisa de estratégias para manter a temperatura corporal (por exemplo, hibernação, sudorese) | Desvantagem: Precisa de área com condições climáticas favoráveisInativo no frio e, portanto, presa fácil |
potência ecológica
A potência ecológica descreve os valores que vários fatores ambientais podem assumir para que uma determinada espécie animal ou vegetal sobreviva, se espalhe e se multiplique. Além da quantidade de água e radiação solar, a temperatura ambiente também é uma condição ambiental que é examinada aqui. Descobriu-se, por exemplo, que os animais de sangue quente suportam flutuações significativamente maiores na temperatura externa do que os animais de sangue frio. Assim, os animais homoiotérmicos são melhores em lidar com temperaturas extremamente frias ou extremamente quentes.