尽管同样的环境可以有十倍于温血动物的变温动物存活,可是恒温动物大多时候可以把变温动物逼到绝灭,因为恒温动物可以找食物的时间比较多 。
变温动物的生活习性变温动物是没有体内调温系统的动物,自身体内不能恒定体温要通过照射太阳等方式来保持体温的,或者以行动来调节体温 。所以变温动物一般不在夜间活动 。如蛇、鳄鱼等较大的冷血动物早上需要晒太阳以使体温升高,这样他们才能活动,因此它们几乎都是白天活动,夜间休息 。
据报道人如果不吃食物,活不到两个月,而鳄鱼不进食却能活一年甚至更长时间,为什么呢?是什么造成如此大的区别呢?
变温动物由于体内所产生的内热比较少,因而它们的体温是随着自然界温度的变化而变化的 。例如,当蛇类在河边晒太阳时,它们的体温就会比其在水中游动时要高出很多 。
一般来说,恒温动物都能控制身体所产生的内热,从而能控制并调整自身的体温 。
自然选择
生物学家长期以来一直在研究为什么我们哺乳动物是恒温动物 。标准的解释是恒温动物要进化成为一定程度的食肉动物者,以便适应积极的,掠夺性的生活方式 。但2008年有专家提出一种新的说法:恒温动物不只包括肉食动物,有些草食动物也是,恒温性是平衡营养需求的一种方式 。下结论还为时尚早,但这种说法为我们恒温动物如此浪费的生活方式给了很好的解释 。
恒温动物确实有点浪费热量,不像有些动物需要时才产生热量 。比如棱皮龟将平时产生的热量储存起来,游泳时利用体内热量使身体温度保持在10°C或高于海水的温度 。箭鱼在狩猎时会有选择性供给它们的眼睛和大脑热量,而一些鲨鱼和金枪鱼进行长距离的游泳时,使体温高于水温 。甚至有些昆虫都会在需要时才产生热量 。
那么,为什么大多数哺乳动物和鸟类能把恒温器调到最大,三十年前加州大学的动物学家阿尔贝-贝内特 (AlbertBen-nett)和俄勒冈州大学的艾尔文(Irvine)和约翰-鲁本(JohnRuben)合作研究解释了这一现象 。他们提出恒温性的进化是与动物的精力有关 。他们发现哺乳动物和鸟类比其它动物具有较强的有氧代谢能力,能为肌肉提供更多的氧气,而且能够维持较长时间的消耗 。因此,它们在追追逐猎物或与对手竞争时有更多的耐力 。这一点毋庸置疑 。但是贝内特和鲁本提出更具争议性的问题:较高的氧代谢能力不可避免地导致较快的新陈代谢 。换句话说,体力决定恒温性 。
但认同这一观点的人并不多 。因为认为二者之间有关系的理由还不够充分:有氧能力取决于心血管系统和肌肉的发达程度,而静止代谢率则主要取决于大脑和内脏器官 。有一些爬行动物,如巨蜥具有较高的氧代谢能力,但静止代谢率却很低 。一些哺乳动物和鸟类休息或冬眠时会将体温降到最低以减少消耗 。
还有其它的争议 。比如食肉恐龙有很强的氧代谢能力 。大多数研究人员认为,他们正在向鸟类演化 。但它们是恒温动物吗?鲁本坚持认为答案是否定的 。即使他同意氧代谢能力的说法 。他说食肉恐龙很强大,体能消耗也大,但新陈代谢却很低 。他的结论基于所谓呼吸鼻甲骨的说法,食肉恐龙没有吸鼻甲骨,鸟类和哺乳动物鼻腔通道的旋涡骨或软骨能够减少呼吸时水分的流失,特别是在运动新陈代谢加快时 。
所以精力和恒温性之间不一定存在必然的联系,但是为什么它们之间的影响如此大呢?
2008年,马塞尔和巴特-诺莱特就提出一个新的观点:氮问题可以解释为什么鸟类和哺乳动物会进化成恒温性动物 。马塞尔说:“如果一桶树叶为你提供每天所需的五分之一氮,那么你每天需要吃5桶树叶,如何处理多余的碳,将它作为热量燃烧掉,这就是恒温性 。”对这一观点持反对意见的人简直在自拆台脚:较高的新陈代谢导致消耗更多的蛋白质,所以需要吸收更多的氮 。马塞尔和巴特-诺莱特过计算得出结论:现代的鸟类和哺乳动物比相似大小的爬行动物多消耗4倍的氮 。
【变温动物有哪些?】你也许认为有更简单的方法摆脱多余的碳,实际上恒温就是一个非常清洁的解决方法 。将多余的碳变成气体呼出就是最简单的方法 。恒温动物因为要保持恒温,所以要一直消耗能量,就一定要频密且定时地进食而像鳄鱼等冷血动物能量消耗的少,而且能够有选择地消耗,所以长时期不进食也不会危及生命 。
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