Hayvanlar Soğukta Nasıl Kurtulur? Antifriz ve Kürk Yeni Bir Başlangıçtır

Dışarıdaki hava gerçekten de bu kış korkutucu gelebilirken, parka, örme şapka, yün çoraplar, yalıtımlı botlar ve belki de kükreyen bir ateş, soğuk iklimlerde yaşayan insanlar için şeyleri eğlenceli hale getirir. Peki ya oradaki tüm vahşi yaşam? Donuyorlar mı?

Sıcaklığı soğukken köpeğini gezen herkes köpeklerin ürperdiğini ve soğuk bir pençeyi tercih edeceğini bilir - ki bu kısmen evcil hayvan giyim endüstrisindeki patlamayı açıklar. Fakat sincaplar ve kardinaller modaya uygun palto veya botlar giymiyor.

Aslında vahşi yaşam, tıpkı insanlar ve evcil hayvanlar gibi, donma ve hipotermiye yenik düşebilir. Kuzey Amerika Birleşik Devletleri'nde, opossumların deliksiz kuyrukları, soğukta maruz kalmanın yaygın bir kazasıdır. Her zaman sık sık sıradışı bir soğuk algınlığı Florida'da soğuk algınlığı nedeniyle ölen ağaçlar ve manatlardan düşen iguanalar ile sonuçlanır.

Soğuktan kaçınmak, yaşamı veya uzuvyu (veya opossum’un durumunda, kuyruğu) ve üreme fırsatını korumak için önemlidir. Bu biyolojik zorunluluklar, aşırı uçlarının zarar verici etkilerinden kaçınmaya çalışmak için vahşi yaşamın soğuk hissetmesi gerektiği anlamına gelir. Hayvan türlerinin, insanların bizi kısa sürede ısınmaya ya da sonuçlara maruz kalmaya zorlayan iğneler ve iğneler hissi ile karıştırdığı tatsız ısırma gibi deneyimledikleri kendi eşdeğerleri vardır. Aslında, çeşitli sıcaklıkları algılamak için sinir sistemi mekanizmaları tüm omurgalılar arasında hemen hemen aynıdır.

Sıcak kanlı hayvanlar veya bilimsel olarak bilindiği gibi endotermler için bir kış mücadelesi, iç vücut sıcaklıklarını soğuk koşullarda korumaktır. İlginçtir, ancak sıcaklık algılama eşikleri fizyolojiye bağlı olarak değişebilir. Örneğin, soğuk kanlı - yani ektotermik - kurbağa, fareye kıyasla daha düşük bir sıcaklıkta başlayan soğuk algınlığını hissedecektir. Son zamanlarda yapılan araştırmalar, kış uykusundaki memelilerin, on üç sıralı kara sincabı gibi, kış uykusunda olmayan endotermlerden daha düşük sıcaklıklara kadar soğuk algılayamadıklarını göstermektedir.

Yani hayvanlar ne zaman soğuk olduğunu, sadece değişen sıcaklıklarda biliyorlar. Merkür düştüğünde, vahşi yaşam acı çekiyor mu, yoksa sadece buzlu akışa mı gidiyor?

Bir Çözüm: Yavaşla ve Kontrol Et

Birçok soğuk iklim endotermleri torpor sergiler: azalmış aktivite durumu. Uyuyor gibiler. Torpor yapabilen hayvanlar vücut sıcaklıklarının içsel olarak düzenlenmesi ve çevrenin etkilemesine izin vermesi arasında değiştiğinden, bilim insanları onları “heterotermler” olarak kabul ederler. 32 derece Fahrenheit donma noktası - bu pek çok fizyolojik fonksiyonla uyumlu değildir. Sonuç düşük bir metabolik hızdır ve bu nedenle enerji ve gıda talebini düşürür. Hazırda bekleme, uzun bir torpor sürümüdür.

Torpor'un özellikle daha küçük gövdeli vahşi yaşam için enerji tasarrufu faydaları vardır - yarasalar, ötücü kuşlar ve kemirgenler. Doğal olarak daha hızlı ısı kaybederler, çünkü vücutlarının yüzey alanı genel boyutlarına göre daha büyüktür. Vücut sıcaklıklarını normal aralıkta tutmak için daha büyük gövdeli bir hayvana kıyasla daha fazla enerji harcamalıdırlar. Bu, özellikle memelilere kıyasla daha yüksek ortalama vücut sıcaklığına sahip kuşlar için geçerlidir.

Ne yazık ki, torpor soğuk hava koşullarında hayatta kalmak için mükemmel bir çözüm değildir, çünkü başka bir hayvanın öğle yemeğinde daha yüksek olma riski gibi değişimlerle birlikte gelir.

Yardımcı Olan Uyarlamalar

Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, hayvanlar kış aylarını havaya geçirmek için başka adaptasyonlar geliştirmiştir.

Kuzey enlemlerindeki vahşi yaşam türleri, tropiklere yakın olan yakınlarına göre daha küçük eklerle daha büyük gövdelidir. Pek çok hayvan, üşütme konusunda kendilerine yardımcı olacak davranışlar geliştirmiştir: oyuklarda çobanlık, kabarma, çukurlaşma ve horozların hepsi iyi savunmadır. Bazı hayvanlar kışın yaklaştığında, yağ rezervlerinin yapımında, daha kalın kürklerde büyüdükçe ve kürk veya tüylerin altındaki deriye karşı yalıtkan bir hava tabakasını hapsederken fizyolojik değişiklikler yaşarlar.

Doğa, çeşitli hayvanların, örneğin insanların dayanamayacakları koşullarla başa çıkmasına yardımcı olmak için başka zarif numaralar geliştirmiştir.

Hiç kazların ayaklarında karda sincap veya buz üzerinde rahatça durabildiğini hiç merak ettiniz mi? Sırrı, atardamarların ve damarların uçlarındaki yakınlıktır ve ısınma ve soğuma derecesi yaratır. Kalpten gelen kan, ayak parmaklarına geçtiğinde, arterden gelen sıcaklık, ayak parmaklarından kalbe doğru soğuk kan taşıyan vene aktarılır. Bu karşı akım ısı değişimi, ekstremiteler soğukken ısı kaybını sınırlarken vücudun çekirdeğinin sıcak kalmasına izin verir, ancak doku hasarı meydana gelene kadar soğuk değildir. Bu verimli sistem birçok karasal ve sucul kuş ve memeli tarafından kullanılır ve hatta balıkların solungaçlarında oksijen değişiminin nasıl gerçekleştiğini açıklar.

Balık demişken, buzlu sularda içten dışa nasıl donmazlar? Neyse ki, buz yüzer, çünkü su en çok sıvı olarak yoğundur, balığın donmuş olmayan sıcaklıklarda katılaşan yüzeyin altında serbestçe yüzmesini sağlar. Ek olarak, balık diğer omurgalılar tarafından paylaşılan soğuk algılayıcı reseptörden yoksun olabilir. Bununla birlikte, fizyolojik fonksiyonların daha düşük sıcaklıklarda devam etmesini sağlayan eşsiz enzimlere sahiptirler. Kutup bölgelerinde, balıklar yaygın kristalleşmeyi önlemek için kanlarındaki buz kristallerine bağlanan özel "antifriz proteinlerine" sahiptir.

Memelilerde ve kuşlarda uzun süreli soğuk maruz kalma dönemlerinde gizli bir silah, kahverengi adipoz doku veya mitokondri bakımından zengin olan "kahverengi yağ" dır. İnsanlarda bile, bu hücresel yapılar enerjiyi ısı olarak serbest bırakabilir, kas kasılmaları olmadan sıcaklık üretir ve titremeye katılan enerji verimsizliği, vücudun ısınmaya çalıştığı bir başka yoldur. Bu titreyen ısı üretimi muhtemelen Anchorage'daki insanların memnuniyetle neden 40 derecelik bir Fahrenheit bahar gününde şort ve tişört giyebildiklerini açıklıyor.

Kuşkusuz, göç bir seçenek olabilir - vahşi yaşam için enerjik maliyetler ve ekvator'a yaklaşmak isteyen insanlar için finansal açıdan pahalı olsa da.

Bir tür olarak, insanlar bir ölçüde - diğerlerinden daha fazla - - özellikle de adapte olmuş değiliz - bir dereceye kadar alışma yeteneğine sahiptir. Belki de soğuk bir günde pencereden dışarıya bakmanın zorluğunun nedeni budur ve kış rüzgarı tüylerinin arasından fırladığı için sincapta sersemlemekten kötü hissetmezsiniz. Hayvanların kışı korkup korkmadığını asla bilemeyiz - öznel deneyimlerini ölçmek zordur. Ancak yaban hayatı, başka bir bahar görmek için yaşadıklarından emin olarak, soğuğa dayanma yeteneklerini geliştiren çeşitli stratejilere sahiptir.

Bu yazı orjinalinde The Bridget B. Baker tarafından yazılmıştır. Orijinal makaleyi buradan okuyun.