Поведінка тварин як реакція адаптації до несприятливих температур довкілля

У своїй основі будь-який поведінковий акт є реакцією на зміну зовнішнього (внутрішнього) середовища і націлений на адаптацію організму до цих змін.

У цьому сенсі температурний фактор не може бути винятком із загального правила. Тварини мають у своєму розпорядженні поряд з фізіологічними, біохімічними та морфологічними ще й етологічна прийомами адаптації до небезпечних температурних змін.

Звичайно, найбільш ефективним поведінковим прийомом збереження теплового гомеостазу є ухилення від несприятливого фактора середовища. З цією метою тварини використовують як індивідуальні локомоции, так і переваги групової поведінки. Наприклад, свині в спеку при можливості лягають в бруд, корови йдуть в тінь або воду. Стадні тварини (вівці) за відсутності тіні, навісу збиваються в групи і ховають голову в тіні, яку створюють сусіди.

Колективні комахи - бджоли - в спекотні літні дні залишають вулик, а що залишилися в гнізді розосереджуються і проводять активну вентиляцію вулика за рахунок інтенсивної вібрації крил.

Плазуни можуть змінювати забарвлення свого тіла і за рахунок цього коригувати тепловий обмін. Експерименти показали, що у ігуани шкіра відображає 6,2% променів з довжиною хвилі від 320 до 1100 мкм. У її пустельного родича Pherynosoma plathyshinos шкірне відображення сонячних променів складає 35%. За рахунок освітлення шкіри спини і живота фактичне відображення світлового потоку у пустельних рептилій багаторазово перевищує відображає здатність шкіри рептилій, що мешкають у вологих місцях.

При настанні холодів тварини включають механізми термогенеза і зниження тепловіддачі насамперед за рахунок фізіологічних процесів терморегуляції і зміни поведінки. Бджоли збираються в щільну грудку і акумулюють тепло на обмеженій площі сот. Кури сідають на сідало, щільно притискаючись один до одного. Вівці в снігову бурю утворюють щільні скупчення і таким чином захищаються від вітру і снігу.

При істотному зниженні температури середовища включаються і механізми біохімічної терморегуляції. Дослідження, виконані на птахах і ссавців, виявили явище, яке отримало назву несократітел'ного термогенеза.

Зниження температури середовища стимулює термопродукціі за рахунок розщеплення АТФ в деяких скелетних м'язах, що мають другорядне значення для локомоций. Зовнішнім проявом цього процесу є поява у тварин тремору - видимої тремтіння. Методом міоелектрографіі показано участь в несократітельного термогенезом таких м'язів, як м'язи спини, шиї, передніх кінцівок, жувальних м'язів.

М'язи задніх кінцівок залучаються до процесу біохімічної терморегуляції в останню чергу. Це логічно: вони більше інших відповідальні за руху, що лежать в основі поведінкових актів. Однак у водних ссавців (нутрія, ондатра) несократітельного термогенез яскраво проявляється саме у м'язів кінцівок і м'язів спини.

Несократітельного термогенез у гризунів виявляється слабше, ніж у інших тварин. У гризунів при охолодженні явно і раніше, ніж у інших м'язах, розвивається тремор жувальних м'язів. М'язи кінцівок і тулуба включаються в термогенез тільки при дуже сильному охолодженні. Але рівень вивченості цього явища найвище саме у гризунів.

Птахи в силу анатомічної та етологічної специфіки мають особливості м'язового термогенеза. У цієї групи теплокровних тварин найбільш активні в процесі несократітельного термогенеза такі м'язи, як грудні м'язи і м'язи стегна.

Причому у водоплавних птахів м'язовий терморегуляціонний тонус в першу чергу захоплює м'язи стегна, а у горобиних - грудні м'язи.

У чорного дрозда зареєстрований терморегуляціонний тонус лише в грудних м'язах. У гусака в термогенезом беруть участь ряд скелетних м'язів - м'язи стегна, грудні м'язи і м'язи крила. Однак у гусака найбільш активно процес йде у великих м'язах стегна. Очевидно, що більш висока стійкість гусей до низьких температур пов'язана, не в останню чергу, саме з добре вираженим несократітельного термогенезом цілого ряду скелетних м'язів.

Чорний дрізд і багато інших видів птахів і ссавців, які вибирають тактику ухилення від контактів з низькими температурами (перелітні, мігруючі, зимнеспящих тварини), не володіють настільки ефективним прийомом термічного гомеостатірованія, як види, що зберігають високу активність при низьких температурах середовища. Тропічні види тварин взагалі не мають несократітельного м'язового термогенеза. Тому експериментальне зниження температури середовища проживання у тварин тропічного поясу призводить до зниження температури тіла і загибелі тварин від переохолодження.

Тварини, що володіють несократітельного м'язовим термогенезом, потенційно більш адаптивні до низьких температур. Вони здатні знаходити вільні екологічні ніші в біотопах високих широт.

Поділіться посиланням з друзями