هي الكائنات التي تعتمد على الحرارة الخارجية، والتي يشار إليها بإسم حيوان من ذوات الدم البارد، أي على مصادر الحرارة الخارجية وذلك للتحكم في درجة حرارة الجسم، والتي يمكن أن تتقلب على نطاق واسع إعتمادا على محيطها. هذا يختلف عن ذوات الدم الحار، والتي تنظم درجة حرارتها الداخلية بناء على الحرارة الناتجة داخل الجسم.
في أحد أيام الصيف الحارة، بينما تقوم بتمشية كلبك، ستلاحظ أن لسان الكلب يتدلى للخارج ليلهث، وأن قميصك يتشرب ببطء من العرق. كلا النشاطين هما طريقتان تستخدمهما أجسامنا (بشر أو كلاب) للتحكم في درجة الحرارة الداخلية وتثبيتها. من خلال التعرق، يمكننا تبريد الجسم نتيجة التبخر، لأن اللهث يسمح بحدوث نفس فكره التعرق ولكن من خلال لسان الكلب.
ومع ذلك، فإن البشر والكلاب وآلاف الثدييات الأخرى هي كائنات ذوات دم حار، في حين أن الزواحف والأسماك والسحالي واللافقاريات هي من ذوات الدم البارد. فبدلا من التحكم في الحرارة التي يتم إنتاجها داخل أجسامها للحفاظ على ثبات درجة حرارتها، فإنها تعتمد على البيئة الخارجية كمصدر للحرارة، ويسمحون بتذبذب درجة حرارة أجسامهم أكثر بكثير من الكائنات ذوات الدم الحار.
* ما هي ذوات الدم البارد؟
كما ذكرنا سابقا، يطلق على الكائنات التي تعتمد على الحرارة الخارجية عادة إسم "ذوات الدم البارد"، وهناك مئات الآلاف من الأنواع خارجية الحرارة. على عكس الحيوانات "ذوات الدم الحار"، فلا تستطيع ذوات الدم البارد زيادة نشاطها الأيضي الداخلي لزيادة إنتاج الحرارة. إنهم ينتجون قدرا من الحرارة الأيضية، ولكنها ليست كافية لتزويد أجسامهم بالطاقة بالكامل. وبدلا من ذلك، فهم يعيشون في بيئة خارجية مناسبه، ويعتمدون على المساحات المفتوحة لإمتصاص أشعة الشمس، وكذلك المناطق المظللة لحمايتهم من الحرارة عندما يصبح الجو حار جدا في الخارج.
إذا سبق لك أن رأيت سحلية مستلقية بتكاسل على صخرة، فأنت تشاهد عنصر رئيسي من عناصر ذوات الدم البارد. تسمح ممارسة "التشمس" للحيوانات بامتصاص حرارة الشمس مباشرة وأيضا حرارة الصخور الموجودة تحتها. حيث سيؤدي هذا إلى زيادة درجة الحرارة الداخلية للكائن إلى درجة مناسبة. في العادة ما يكون هناك نطاق مفضل من درجات الحرارة الكائنات ذات الدم البارد، ولكن هناك صلابة أقل في هذا النطاق كما هو الحال في الكائنات ذوات الدم الحار.
بشكل عام، سيحافظ البشر والثدييات والطيور الأخرى على درجة حرارة داخلية في جميع الأوقات؛ بالنسبة للبشر، تبلغ درجة الحرارة هذه 98.6 درجة فهرنهايت (37 درجة مئوية). تتراوح معظم الثدييات الأخرى بين 97 و103 درجة فهرنهايت، بينما تقترب العديد من الطيور من 105 درجة. ومع ذلك ، فإن الكائنات ذات الدم البارد في جميع أنحاء العالم قادرة على البقاء في بيئات أكثر قسوة لأنه إذا انخفضت درجة الحرارة بمقدار 40 درجة، فإن درجات حرارة أجسامهم ستنخفض تدريجياً لتلائمها. وبالمثل، إذا إرتفعت درجة الحرارة إلى 100 درجة، فإن درجة حرارتها ستفعل الشيء نفسه.
فكر في السحلية التي توجد في الصحراء الكبرى، حيث قد ترتفع درجات الحرارة خلال النهار فوق 110 درجة، ولكن في الليل، فقد تنخفض درجة الحرارة إلى 25 درجة مئوية. ستكون هذه السحلية قادرة على التشمس على صخرة أثناء شروق الشمس في الصباح الباكر، والبحث عن الظل من حرارة الظهيرة الحارقة، ثم ضبط درجة حرارة جسمها الداخلية في النهاية أثناء الليل البارد. إنه يجعل الحياة صعبه، ولكنها تتكيف لتُصبح أكثر مرونة بكثير!
* فوائد أن تكون من ذوات الدم البارد.
الفائدة الأساسية لأن تكون ذو دم بارد هي تناول كمية صغيره من الطعام ، مقارنة بالحيوانات ذوات الدم الحار. يجب أن يستهلك البشر والطيور والثدييات الأخرى كمية كبيرة من السعرات الحرارية يوميا، وذلك حتى تتمكن من الحفاظ على درجة حرارتها الداخلية. في الواقع، غالبية الأطعمة المستهلكة من الكائنات ذوات الدم الحار، في الواقع، ليس الهدف منها زيادة أو الحفاظ على كتلة الجسم؛ ولكن يتم استخدامها كوقود، لتحافظ على مستوى درجة الحرارة لدينا.
وبالمثل، تكافح الحيوانات ذات الدم الحار الأصغر حجما للحفاظ على درجة حرارة أجسامها، نظرا لزيادة نسبة مساحة سطح الجسم إلى الكتلة؛ بشكل أساسي، يجب أن تعمل الكائنات ذوات الدم الحار الصغيرة بجد لتحافظ على دفئها، لأنها تفقد الحرارة باستمرار في البيئة. ولكن ، لا داعي للقلق على الكائنات ذوات الدم البارد الصغيرة بشأن هذه المشكلة، والتي قد تفسر لماذا تميل الحيوانات ذوات الدم البارد إلى أن تكون كائنات أصغر.
فائدة أخرى لإمتلاك درجة حرارة متقلبة هي أن الكائنات ذوات الدم البارد أقل عرضة للعدوى والطفيليات ومسببات الأمراض الأخرى ، والتي تواجهها ذوات الدم الحار. لأن ذوات الدم البارد درجه حرارة أجسامهم المتفاوته تجعلهم غير مثاليين للبكتيريا والميكروبات الأخرى السيئة، والتي تفضل درجة حرارة ثابتة ودافئة لتزدهر. ومع ذلك، فإن تعرض الكائنات ذوات الدم الحار للكثير من العدوى قد أدى إلى تحسين قوة وتعقيد نظام المناعة أكثر من معظم الكائنات ذات الدم البارد.
أخيرًا، يمكن أن تعيش الكائنات ذات الدم البارد في ظروف قاسية تماما، في حين تفضل الكائنات ذات الدم الحار تجنبها. والأهم من ذلك، حتى في أكثر المناطق تطرفا، فهذه المخلوقات لديها تكيفات للحفاظ على درجة حرارة أجسامها ضمن نطاق آمن. العديد من الكائنات ذوات الدم الحار قادرة على إختراق التربة، وفتح أفواهها لإطلاق الحرارة، أو تغيير الألوان، أو ببساطة توجه نفسها بعيد عن الشمس إذا ارتفعت درجة حرارتها. عندما ترتفع درجة حرارة جسم الكائنات ذات الدم البارد لدرجة عالية جدا، فيمكن أن تتسبب ذلك في تغيير طبيعة بروتينات الجسم، ولكن في مثل هذه الظروف، يمكنها إطلاق مواد تسمى بروتينات الصدمة الحرارية. سيمنع هذا تغيير طبيعة البروتين، ويعتبر جزء من "إستجابة الصدمة الحرارية" للحيوانات. تملتلك الكائنات ذوات الدم الحار أيضا على بروتينات الصدمة الحرارية (HSPs)، لكنها أقل سهولة في التحرير، ولا تعتبر خط دفاعنا الأول للحماية من الحرارة.
على الطرف الآخر، إذا إنخفضت درجات الحرارة إلى ما يقرب من التجمد، أو حتى أقل، فيمكن أن ترتجف الكائنات ذات الدم البارد، أو تتجمع معا للتدفئة، أو تطلق مواد واقية من التجمد في دمائها لمنع تكوين بلورات الجليد. تتكون هذه المواد الواقية من التجمد من السكريات والأملاح والجليسرول والجلوكوز والبروتينات الأخرى، اعتمادا على نوعها ، مما يسمح لحشرات القطب الشمالي والأسماك والبرمائيات بالبقاء على قيد الحياة.
* عيوب ذوات الدم البارد.
ومع ذلك، فليس كل حيوان يتشمس على الصخور ويتمتع بخطر منخفض للإصابة بالأمراض المعدية تكون حياته بلا عيوب؛ فهناك بعض الجوانب السلبية لكونك حيوانا من ذوات الدم البارد. نظرا لأن درجة حرارة الجسم الخارجية تتقلب مع درجة الحرارة الخارجية، وكذلك يتأثر مستوى نشاطك. عندما تنخفض درجة حرارة الحيوانات ذوات الدم البارد، يصبح نشاطها أيضا بطيئا للغاية، داخليا وخارجيا.
إنهم غير قادرين على تأمين مخزون كبير من الطاقة للصيد أو التزاوج، كما أنهم غير قادرين على الحركة إلى حد ما والدفاع عن نفسها عندما تنخفض درجة الحرارة. علاوة على ذلك، هناك بعض المناطق التي لا يمكنهم فيها البقاء على قيد الحياة (أي المناطق شديدة البرودة) لأنهم لن يتمكنوا أبدا من زيادة مستويات طاقتهم للتنقل والصيد والأكل. قبل الصيد، قد تستلقي الكائنات ذات الدم البارد في الشمس لساعات، كما لو كانت تشحن بطارية، بينما يمكن أن تزيد الكائنات ذوات الدم الحار من معدل ضربات القلب ودرجة حرارة الجسم ومستويات الطاقة في لحظات فقط.
* كلمة أخيرة.
في التاريخ العظيم للحياة على هذا الكوكب، كانت الكائنات ذات الدم البارد على رأس الغالبية العظمى، ولكن مع استمرار التطور، بدأت الحياة تتنوع، فقد دفعت ظروف معينة الإختيار الطبيعي لتبقي من الكائنات ذوات الدم الحار. هناك الكثير من الإيجابيات والسلبيات لكل من الكائنات الحاره والباردة ، ولكن كإنسان يقرأ هذا المقال، فقط كن سعيدا لأنك لست بحاجة إلى الإستلقاء على صخرة لتدفء كل صباح.
إرسال تعليق