POIKILOTHERMS: विकास, विनियमन, लाभ - जीवविज्ञान - 2025

पोइकिलोथर्मो (पोकीलोस, मल्टीपल या विविध) उन जानवरों को संदर्भित करता है जो उनके आंतरिक तापमान को विनियमित नहीं कर सकते हैं, इसलिए उनके शरीर का तापमान कमरे के तापमान के साथ उतार-चढ़ाव करता है।

ऐतिहासिक रूप से, जूलॉजिस्ट जानवरों के एक विविध समूह को संदर्भित करने के लिए "कोल्ड ब्लडेड" जैसे अन्य व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले शब्दों का उपयोग करते थे। हालांकि, यह एक शब्द है कि जानवरों के दो समूहों को अलग करने के लिए एक सख्त अर्थ में अक्षम है।

स्रोत: Bjørn क्रिश्चियन Tørrissen

शरीर की गर्मी के स्रोत के लिए विशेष रूप से संदर्भित करने के लिए व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला एक और शब्द "एक्टोथर्म" है, जो उन जानवरों के समूहों की तरह है जो लगभग पूरी तरह से पर्यावरणीय गर्मी स्रोतों पर निर्भर करते हैं। इस प्रकार, इन शब्दों का संयोजन जानवरों के शरीर के तापमान को नियंत्रित करने के तरीके पर बहुमूल्य जानकारी प्रदान करता है।

Poikilothermic जीवों में तापमान विनियमन

अपने पूरे विकासक्रम में जानवरों ने अपने आंतरिक वातावरण को इष्टतम स्थितियों में संरक्षित करने और चयापचय ऊर्जा के खर्च या बचत के अलावा सामान्य सेलुलर कामकाज को बनाए रखने के लिए रणनीतियों का उपयोग किया है।

Poikilothermic जानवर एंडोथर्मीक जानवरों की तुलना में अपेक्षाकृत कम चयापचय गर्मी का उत्पादन करते हैं। इसलिए, आपके शरीर के तापमान को निर्धारित करने के लिए पर्यावरण के साथ कैलोरी ऊर्जा का आदान-प्रदान बहुत महत्व रखता है।

इस अर्थ में, एक पोइक्लोथर्मिक जानवर पर्यावरण से गर्मी को अवशोषित करता है अगर उसे अपने शरीर के तापमान को बढ़ाने की आवश्यकता होती है, तो थर्मल कन्फर्मिस्ट के रूप में व्यवहार करना, क्योंकि वे पर्यावरण के तापमान पर निर्भर करते हैं। ऊर्जा के संदर्भ में, वे खराब रूप से पृथक जानवरों का गठन करते हैं।

सबसे पहले, उनके पास चयापचय गर्मी उत्पादन की कम दर है जो आसपास के वातावरण में जल्दी से घुल जाती है और शरीर के तापमान में वृद्धि में महत्वपूर्ण योगदान नहीं देती है। दूसरी ओर, उनके पास एक उच्च तापीय चालकता है, जो एक्टोथर्म को आसानी से गर्मी को अवशोषित करने की अनुमति देता है।

ज्यादातर मामलों में, एक्टोथर्मिक जीवों में शरीर के तापमान का व्यवहार विनियमन होता है। उदाहरण के लिए, सांप और छिपकली जब तक व्यवहार के माध्यम से पर्यावरण के प्रभावों को कम करने के लिए कुशल मांसपेशी समारोह के लिए एक उपयुक्त तापमान तक नहीं पहुंचते हैं, तब तक यह आधार है।

Poikilothermic जानवरों में चयापचय

यह अच्छी तरह से ज्ञात है कि जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं तापमान के प्रति संवेदनशील होती हैं, क्योंकि कई एंजाइमों की गतिविधि में एक इष्टतम तापमान होता है। तापमान में कोई भी परिवर्तन एंजाइमैटिक मशीनरी की क्षमता को बदल देता है, जिससे जानवरों के लिए बाधा उत्पन्न होती है।

यदि तापमान एक महत्वपूर्ण स्तर तक गिर जाता है, तो चयापचय प्रक्रियाओं की गति समझौता हो जाती है, ऊर्जा उत्पादन कम हो जाती है और यह राशि जो जानवरों द्वारा उनकी गतिविधियों और प्रजनन के लिए उपयोग की जा सकती है।

इसके विपरीत, यदि तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है, तो चयापचय क्रिया अस्थिर होती है और नष्ट भी हो जाती है। इसने 0 ° C से 40 ° C के बीच जीवन के विकास के लिए इष्टतम रेंज स्थापित करने की अनुमति दी।

पोइकिलोथर्मिक जीवों में शरीर का तापमान निरंतर नहीं होता है, जैसा कि होमोथर्मिक (एंडोथर्मिक) जीवों के मामले में होता है।

इस मामले में, हालांकि गर्मी चयापचय गतिविधि के उत्पाद के रूप में उत्पन्न होती है, बाद में उत्पन्न होने के साथ ही जल्दी से खो जाती है। आंतरिक तापमान भोजन के दहन के तंत्र पर निर्भर नहीं करता है, जैसा कि होमटॉर्म्स के मामले में होता है।

आमतौर पर, पोइकिलोथेरमिक जानवर ब्रैडीमेटाबोलिक-प्रकार के चयापचय से जुड़े होते हैं। हालांकि, यह एक शर्त है कि केवल सख्त एक्टोथर्मिक जीव मिलते हैं, ब्रैडीमेटाबोलिज्म चयापचय को आराम की स्थिति में करता है।

प्रकृति में पोइकिलोथर्मिया

पोइकिलोथर्मिया जानवरों के साम्राज्य में थर्मोरेग्यूलेशन का सबसे आम प्रकार है। इस समूह के भीतर मछली, उभयचर और सरीसृप जैसे निचले कशेरुक के समूह और स्थलीय और जलीय अकशेरुकी (कुछ असाधारण मामलों के साथ) के विशाल बहुमत हैं।

जलीय Poikilotherms में, शरीर का तापमान मूल रूप से अपनी कैलोरी विशेषताओं के कारण पानी के समान होता है। दूसरी ओर, विकिरण के प्रभाव से स्थलीय जीवों का तापमान हवा के तापमान से अधिक हो सकता है।

एक्टोथर्मिक जानवर, अपने व्यवहार के माध्यम से, अधिक अनुकूल तापमान के साथ स्थानों का शोषण करते हैं, हालांकि, जैसा कि पहले संकेत दिया गया है, उनके शरीर के तापमान को बढ़ाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा का स्रोत पर्यावरण से आता है न कि शरीर के अंदर से।

उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में, सरीसृप जैसे सरीसृप स्तनधारियों के साथ प्रभावी रूप से प्रतिस्पर्धा करते हैं, कई मामलों में उन्हें प्रजातियों और व्यक्तियों की बहुतायत में पार करते हैं। इसका कारण यह है कि उष्णकटिबंधीय का निरंतर तापमान पूरे दिन गतिविधि की अनुमति देता है और प्रजनन गतिविधियों और अस्तित्व में बचाई गई ऊर्जा को भी समर्पित करता है।

यह लाभ समशीतोष्ण वातावरण में कम हो जाता है, जहां एक्टोथेमी के लिए प्रतिकूल परिस्थितियों के कारण, एंडोथर्मिक जीवों का पक्ष लिया जाता है।

पोइकिलोथर्मिया के लाभ और लागत

चूंकि कई एक्टोथर्म के शरीर का तापमान पर्यावरण पर काफी हद तक निर्भर करता है, एक्टोथर्म प्रजातियां जो ठंड से नीचे के तापमान वाले स्थानों में रहती हैं, उन्हें समस्या हो सकती है।

हालांकि, उन्होंने बाह्य तरल पदार्थों में बर्फ के क्रिस्टल के न्यूक्लियेशन को रोकने के लिए पदार्थों के रूप में प्रतिक्रियाएं विकसित की हैं और इस प्रकार शरीर के तरल पदार्थों में साइटोप्लास्मिक तरल पदार्थ, सुपरकोलिंग और एंटीफ् substancesीज़र पदार्थों की रक्षा करते हैं।

गर्म वातावरण में, अधिकांश एक्टोथर्म के ऊतक कार्य बाधित होते हैं। शरीर के तापमान के उच्च तापमान के भीतर ऑक्सीजन के लिए हीमोग्लोबिन की कम आत्मीयता के कारण, यह एरोबिक चयापचय में इसकी कम दर के कारण जानवरों को मांग गतिविधियों को करने से रोकता है।

उत्तरार्द्ध इसके साथ अवायवीय श्वसन और बड़े आकार को प्राप्त करने की सीमाओं के दौरान ऑक्सीजन की कमी का विकास लाता है।

एक्टोथर्मी छोटी ऊर्जा प्रवाह के साथ एक धीमा जीवन रूप है, जो कि मामूली ऊर्जा आवश्यकताओं के साथ है। उत्तरार्द्ध उन्हें होमियोथर्मिक कशेरुकी द्वारा अप्रयुक्त स्थलीय niches पर कब्जा करने की अनुमति देता है, विकास और प्रजनन गतिविधियों में गर्मी पैदा करने के लिए कम ऊर्जा का निवेश करता है।

डायनासोर में एक्टोथर्मी का विकास

पहले जीवाश्मों के उठने के बाद से इस बात पर बहस शुरू हो गई है कि क्या डायनासोर होमथर्मिक थे या पोइकिलोथेरमिक। जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, एक्टोथर्मी में गर्मी उत्पन्न करने के लिए कम चयापचय निवेश शामिल होता है और इसके बजाय शरीर से तापमान को विनियमित करने के लिए पर्यावरण से उपलब्ध ऊर्जा का उपयोग किया जाता है।

यह स्पष्ट रूप से रात में विकिरण या सौर ऊर्जा की कमी या निवास स्थान गर्म और ठंडा होने जैसी समस्याओं की एक श्रृंखला के साथ लाता है। परंपरागत रूप से, डायनासोर और वर्तमान सरीसृपों के बीच संबंधों को देखते हुए, डायनासोर को एक्टोथर्म के रूप में वर्गीकृत किया गया था।

हालाँकि, डायनासोर के बारे में जो जीवन शैली थी, उसके कारण, कई तर्क समर्थन करते हैं कि वे एंडोथर्मिक जानवर थे।

पहला यह है कि उनके पास सतही इन्सुलेशन (आर्कियोप्टेरिक्स में पंख) था, जो कि विकिरण से ऊर्जा के अवशोषण के लिए एक बाधा का गठन करेगा और एक एंडोथर्म के लिए, चयापचय गर्मी बनाए रखने का एक तरीका मानता है।

समशीतोष्ण क्षेत्रों में जीवाश्मों में से कई पाए जाते हैं, यही कारण है कि चयापचय गर्मी के साथ जलवायु को जीवित रखने के लिए इसे एंडोथर्मिक माना जाता है। अन्य सबूत बताते हैं कि शिकारी और शिकार के बीच संबंध एंडोथर्मिक और गैर-एक्टोथर्मिक जानवरों की विशेषता है।

संदर्भ

1. कैंपबेल, एनए, और रीस, जेबी (2007)। जीवविज्ञान। पैनामेरिकान मेडिकल एड।
2. डी क्विरोगा, जीबी (1993)। पशु भौतिकी और विकास (खंड 160)। AKAL संस्करण
3. फंजुल, एमएल, और हिरार्ट, एम। (Eds।) (1998)। जानवरों के कार्यात्मक जीव विज्ञान। XXI सदी।
4. फास्टोव्स्की, डे, और वीशमपेल, डीबी (2005)। डायनासोर का विकास और विलोपन। कैम्ब्रिज यूनिवर्सिटी प्रेस।
5. हिल, आरडब्ल्यू (2002)। तुलनात्मक पशु भौतिकी: एक पर्यावरणीय दृष्टिकोण। मैं पलट गया।
6. हिल, आरडब्ल्यू, वायस, जीए, एंडरसन, एम। (2012)। पशु फिजियोलॉजी। तीसरा संस्करण सिनाउर एसोसिएट्स, इंक पब्लिशर्स।
7. मैकनाब, बीके (2002)। कशेरुक के शारीरिक पारिस्थितिकी: ऊर्जावान से एक दृश्य। कॉर्नेल यूनिवर्सिटी प्रेस।
8. विल्मर, पी।, स्टोन, जी।, और जॉनसन, आई। (2009)। जानवरों का पर्यावरणीय शरीर विज्ञान। जॉन विले एंड संस।