De sangue quente - Warm-blooded
| Termorregulação em animais |
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Sangue quente é um termo informal que se refere a espécies animais que podem manter uma temperatura corporal superior à de seu ambiente. Em particular, as espécies homeotérmicas mantêm uma temperatura corporal estável, regulando os processos metabólicos. Os únicos homeotérmicos vivos conhecidos são pássaros e mamíferos , embora se acredite que ictiossauros , pterossauros , plesiossauros e dinossauros não-aviários tenham sido homeotérmicos. Outras espécies têm vários graus de termorregulação .
O controle da temperatura corporal do animal varia de acordo com a espécie, então os termos "sangue quente" e " sangue frio " (embora ainda sejam de uso diário) sugerem uma falsa ideia de haver apenas duas categorias de controle da temperatura corporal e não são mais usados cientificamente .
Terminologia
Em geral, sangue quente se refere a três categorias distintas de termorregulação .
- Endotermia é a capacidade de algumas criaturas de controlar a temperatura do corpo por meios internos, como tremores musculares ou aumento do metabolismo ( grego : ἔνδον endon "dentro de" θστμη thermē "calor"). O oposto de endotermia é ectotermia .
- A homeotermia mantém uma temperatura corporal interna estável, independentemente da influência externa e da temperatura. A temperatura interna estável é frequentemente mais alta do que a do ambiente imediato (grego: ὅμοιος homoios "semelhante", θenchaμη thermē "calor"). O oposto é poiquilotérmia . Mamíferos e pássaros são homeotérmicos.
- O taquimetabolismo mantém um alto metabolismo de "repouso" (grego: ταχύς tachys / tachus "rápido, rápido", μεταβάλλειν metaballein "girar rapidamente"). Em essência, as criaturas taquimetabólicas estão "ligadas" o tempo todo. Embora seu metabolismo de repouso ainda seja muitas vezes mais lento do que seu metabolismo ativo, a diferença geralmente não é tão grande quanto a observada em criaturas bradimetabólicas . Criaturas taquimetabólicas têm maior dificuldade em lidar com a escassez de alimentos.
A variedade de tipos de termorregulação
Uma grande proporção das criaturas tradicionalmente chamadas de "sangue quente", como pássaros e mamíferos, se enquadram nas três categorias (ou seja, são endotérmicas, homeotérmicas e taquimetabólicas). No entanto, nos últimos 30 anos, estudos no campo da termofisiologia animal revelaram muitas espécies pertencentes a esses dois grupos que não se enquadram em todos esses critérios. Por exemplo, muitos morcegos e pequenos pássaros são poiquilotérmicos e bradimetabólicos quando dormem durante a noite (ou, em espécies noturnas, durante o dia). Para essas criaturas, o termo heterotermia foi cunhado.
Outros estudos em animais que tradicionalmente eram considerados de sangue frio mostraram que a maioria das criaturas incorporam diferentes variações dos três termos definidos acima, junto com suas contrapartes ( ectotermia , poiquilotmia e bradimetabolismo ), criando assim um amplo espectro de tipos de temperatura corporal . Alguns peixes têm características de sangue quente, como o opah . O peixe - espada e alguns tubarões têm mecanismos circulatórios que mantêm seus cérebros e olhos acima da temperatura ambiente e, portanto, aumentam sua capacidade de detectar e reagir às presas . Os atuns e alguns tubarões têm mecanismos semelhantes em seus músculos, melhorando sua resistência ao nadar em alta velocidade.
Geração de calor
O calor corporal é gerado pelo metabolismo . Isso se refere às reações químicas que as células usam para quebrar a glicose em água e dióxido de carbono e, ao fazer isso, gerar ATP ( trifosfato de adenosina ), um composto de alta energia usado para alimentar outros processos celulares. A contração muscular é um tipo de processo metabólico que gera energia térmica, e o calor também é gerado por atrito quando o sangue flui pelo sistema circulatório.
Todos os organismos metabolizam alimentos e outros insumos, mas alguns fazem melhor uso dos produtos do que outros. Como todas as conversões de energia, o metabolismo é bastante ineficiente e cerca de 60% da energia disponível é convertida em calor em vez de ATP. Na maioria dos organismos, esse calor é simplesmente perdido para o meio ambiente. No entanto, os homeotérmicos endotérmicos (os animais geralmente caracterizados como "de sangue quente") produzem mais calor e têm melhores maneiras de retê-lo e regulá-lo do que outros animais. Eles têm uma taxa metabólica basal mais alta e também uma maior capacidade de aumentar sua taxa metabólica quando envolvidos em atividades extenuantes. Eles geralmente têm um isolamento bem desenvolvido para reter o calor do corpo, pelos e gordura no caso de mamíferos e penas nas aves. Quando esse isolamento é insuficiente para manter a temperatura corporal, eles podem recorrer a tremores - contrações musculares rápidas que esgotam rapidamente o ATP, estimulando o metabolismo celular para substituí-lo e, conseqüentemente, produzir mais calor. Em geral, em ambientes quentes, eles usam o resfriamento evaporativo para liberar o excesso de calor, seja por suor (alguns mamíferos) ou ofegando (muitos mamíferos e todas as aves) - em geral, mecanismos não presentes em poiquilotérmicos .
Defesa contra fungos
Foi levantada a hipótese de que o sangue quente evoluiu em mamíferos e pássaros porque forneceu defesa contra infecções fúngicas. Muito poucos fungos podem sobreviver à temperatura corporal de animais de sangue quente. Em comparação, insetos, répteis e anfíbios são infectados por infecções fúngicas. Mamíferos e outros animais de sangue quente coletam patógenos de outros hospedeiros. Esses patógenos dos hospedeiros já estão adaptados à alta temperatura. Animais de sangue quente têm uma defesa contra patógenos coletados do meio ambiente, uma vez que os patógenos ambientais não estão acostumados com a diferença de temperatura.