ההבדל בין רגולטור למתאים

בעלי חיים הסתגלו והתפתחו כדי לשרוד בסביבות שונות. ציפורים ויונקים מווסתים את טמפרטורות גופם ויכולים לחיות בגומחות אקולוגיות גדולות. סוגים אלה של בעלי חיים נקראים רגולטורים או הומאותרמות. קונפורמרים, או poikilotherms, חייבים לעבור למקום כדי לשמור על טמפרטורת הגוף. לטאות, חרקים ודגים מייצגים דוגמאות למתאים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

בעלי חיים מסתמכים על התאמות שונות כדי לשרוד בסביבות שונות. רגולטורים כמו ציפורים ויונקים שולטים בטמפרטורות גופם. קונפורמרים כמו חרקים, לטאות ודגים צריכים לעבור למקום אחר כדי לשמור על טמפרטורות גופם. גם הרגולטורים וגם התואמים רגישים מאוד לשינויי אקלים.

הרגולטורים מווסתים את גופם להישאר בטמפרטורה קבועה יחסית. בעוד שבעבר כינו רגולטורים כאלה בעלי דם חם, כעת המונח המועדף הוא אנדותרם - בעלי חיים המייצרים חום. בעלי חיים אלה, הכוללים יונקים ורוב העופות, שולטים בטמפרטורת גופם למרות סביבתם. בשל עמידותם, הרגולטורים תופסים מגוון גדול יותר של נישות אקולוגיות מאשר תואמים. רגולציה כזו דורשת הוצאות אנרגיה משמעותיות, ומחייבת את הרגולטורים לצרוך יותר מזון ולהחזיק בחילוף חומרים גבוה יותר מאשר תואמים. לדוגמא, יונקי דבש חייבים לאכול אחת למספר דקות כדי לווסת את טמפרטורות גופם. כדי להתקרר, הרגולטורים מסתמכים על הזעה, התנשמות או פתיחת פיהם. כדי להישאר חמים יש בעלי חיים שמצטמררים, מה שמגביר את חילוף החומרים.

הרגולטורים יכולים לשרוד את טמפרטורות החורף עם אוכל בשפע. אצל ציפורים רבות, לעומת זאת, טמפרטורות גופן גבוהות, וכדי לשמור עליהן, עליהן לנדוד לאזורים חמים יותר. הרגולטורים נוטים להיות גדולים יותר מהתואמים מכיוון שהם מייצרים חום ואוכלים בתדירות גבוהה יותר.

רגולטורים רבים מסתמכים על קשר חברתי אלטרואיסטי כדי להתחמם בתנאים קרים. לדוגמה, מכרסמים מתגודדים מעל גורים שזה עתה נולדו כדי לחמם אותם. פינגווינים, בסביבותיהם הקרות ביותר, מתגודדים גם יחד לחום כדי להגן על עצמם ועל צעיריהם.

אצל בני אדם, תינוקות שזה עתה נולדו דורשים מגע פיזי הדוק עם המטפלים מכיוון שהם אינם יכולים לווסת את חוםם באופן מלא כדי לשרוד. מגע קרוב זה מסייע להתפתחות התנהגותית. לבני האדם המודרניים תפקיד ייחודי כרגולטורים. על ידי הסתמכות על טכנולוגיה לתחזיות מזג אוויר והתאמת בגדים, לבני האדם יש מיומנות רבה בוויסות טמפרטורת הגוף.

קונפורמרים חייבים לשנות את סביבתם כדי לשרוד את שינויים בטמפרטורה. המונח הישן - דם קר - פחות מועדף מאשר אקטותרמות, המתייחס לבעלי חיים הנשענים על הסביבה בגלל חוםם. קונפורמרים כוללים דגים, זוחלים, חרקים, דו-חיים ותולעים. קונפורמרים עוסקים בהתנהגות לוויסות הטמפרטורה שלהם, כמו להתחמם בשמש לחום או לסגת מתחת לאדמה או למים להתקרר. כמה חיות מים אפילו משנות את מליחותן כך שתתאים לזו של הסביבה סביבן. במזג אוויר קר, בעלי חיים אלה מאטים את פעילותם. בעלי חיים אחרים כמו עש יכולים לכווץ את שרירי הכנפיים שלהם לייצר חום, בדומה לרעד. קונפורמרים מסתכנים במוות במהלך שינויי טמפרטורה קיצוניים. דגים שנחשפים לחום גדול עובדים קשה יותר כדי להשיג חמצן ממים, מה שמביא בתורו צורך גדול יותר בחמצן. לקונפורמנטים קצב צמיחה איטי יותר בטמפרטורות נמוכות יותר ושיעורי תהליכים מטבוליים מופחתים.

יש בעלי חיים הבולטים כחריגים לוויסות החום. לדוגמא, ישנם יונקים העוסקים בתרדמת שינה, סוג של תרדמת. בכך, הרגולטורים הללו פועלים כמתאימים אנדותרמיים. הם מווסתים את חוםם, אך טמפרטורת גופם יכולה להשתנות בחורף כך שתתאים לסביבתם, עם נשימה איטית וקצב הלב. תרדמת שינה משמשת גם כהגנה מפני טורפים וכאשר אספקת המזון מוגבלת. במקרה של דגי גלם מדבריים, קונפורמר זה משמש כמווסת אקטותרמי, על ידי שמירה על טמפרטורת גופו קבועה תוך מעבר לסביבות מגוונות.

גם בווסתים וגם במתאמים, הטמפרטורה משפיעה על אורך החיים ועל ההזדקנות. בדרך כלל, בעלי חיים החיים באקלים קריר חיים זמן רב יותר. אפילו עלייה קלה בטמפרטורה לאורך זמן משפיעה על תוחלת החיים של בעלי החיים. בטמפרטורות נמוכות אנזימים נעצרים, אך בטמפרטורות גבוהות מערכות הנשימה והמחזור הדם מתקשות כדי לענות על הביקוש לחמצן, אשר משפיע לרעה על מבנה ותפקוד החלבון, על נזילות הממברנה ועל ביטוי גנים. מסלולים ביוכימיים מואצים ומטבוליזם גדל. תופעות אלה הופכות את בעלי החיים לרגישים יותר למחלות. באקלים קר יותר נראה כי תהליכים נוירואנדוקריניים הנובעים מטמפרטורות נמוכות מתואמים להזדקנות איטית יותר ולאורך חיים ארוך יותר. גם הרגולטורים וגם המתאימים מתמודדים עם אתגרים ביחס לשינויי אקלים.