«Чому 36,6?»

Навчання Перегляди: 56

Людина, так і всі ссавці, всі птахи — організми теплокровні, але переважаюча більшість видів (наприклад, всі безхребетні, всі рослини) приймають таку температуру, яка температура навколишнього середовища. Що ж змусило деякі групи тварин перейти до само-обігріву?


Звичайно, у хладнокровних організмів при охолодженні всі життєві процеси завмирають, а у теплокровних активно тривають. Але така перевага дорого дається. Дуже велика витрата енергії. Тому людина змушена приймати їжу майже в 50 разів частіше, ніж, наприклад, пітон такої ж ваги, а калорій він споживає в 30 разів більше, ніж ця велика змія. Чому ж багато тварин все ж йдуть на такі витрати?

На думку американського біолога Артуро Касадевалла, винні нижчі, мікроскопічні гриби. Ми майже не стикаємося з цими організмами, крім тих неприємних, але досить частих випадків, коли грибок загрожує нашим нігтям або волоссям, утворює чорні плями на стінках ванної кімнати або псує зберігаються продукти. Але дуже багато холоднокровних тварин змушені боротися з грибками. Тисячі патогенних видів грибків заселяють рослини, амфібій і рептилій. Багато хто може вбивати комах. Але ось жити на людині пристосувалися дуже небагато. Деякі можуть зашкодити людям із ослабленою імунною системою. Не гірше людини захищені від грибків ссавці і птиці. За оцінками, у світі близько півтора мільйона видів нижчих грибів, але жити на ссавців можуть менше 500 з них, і в основному це нешкідливі види. Відомі грибкові захворювання птахів, але їх теж небагато. Касадевалл припустив, що більшість грибків нездатні виносити високу температуру. Характерна для здорової людини температура тіла близько 37 градусів Цельсія (при вимірі під мишкою, а в порожнинах тіла або в товщі органів більше), що вище середньорічної температури будь-якої місцевості на Землі, включаючи Сахару і південноамериканські тропіки.

Температура тіла у різних тварин. Червоним показані межі норми, жовтим — летальна температура.

У співпраці з Центром біорізноманіття грибів в Утрехті (Голландія) Артуро Касадевалл вивчив температурні переваги 4082 видів нижчих грибів. Виявилося, що більшість з них добре розмножуються при температурах не вище 30 градусів. Менше третини здатні виживати при температурі вище 37 градусів, і тільки п’ять відсотків ростуть при 41 градусі (така нормальна температура багатьох птахів). Іншими словами, температура тіла більшості птахів і ссавців дещо вище межі, допустимої для більшості грибків. Касадевалл спробував розрахувати на комп’ютерній моделі, виходячи з витрат енергії на підігрів тіла і температурних вимог шкідливих грибків, якою буде оптимальна температура тварини, яка при мінімальних витратах захистить від більшості грибкових захворювань. Вийшло 37,7 градуса Цельсія — близько до нормальної температури людини.

І що особливо цікаво, ті деякі ссавці, температура яких постійно або часом буває нижче цієї межі, особливо чутливі до грибкових хвороб. Наприклад, утконос, який підтримує температуру всього 32 градуси, часто страждає від грибків. Нещодавно популяції кажанів Північної Америки серйозно постраждали від епідемії «хвороби білого носа». На мордочці кажана, що впала в зимовий анабіоз і тому сильно знизила свою температуру, розвивається щільний білий наліт грибка Geomyces destructans, який не переносить температур вище 20 градусів. Смертність доходить до 95 відсотків, способи лікування або профілактики поки не відомі.

Кажани, у яких під час сплячки розвинулася «хвороба білого носа». Фото: Nancy Heaslip, NY Dept. of Environ. Conservation.

Гіпотеза Касадевалла не відкидає усталеного уявлення про те, що теплокровність звільняє тварин від примх клімату і добових коливань температури, підвищує ефективність біохімічних реакцій. Але з неї випливають важливі практичні міркування. Глобальне потепління вже до 2100 року призведе до підвищення середньої температури в деяких регіонах майже до температури людського тіла. За таких умов довкілля патогенні грибки можуть на той час еволюціонувати, підвищивши свою толерантність до тепла. І на людину можуть напасти нові грибкові хвороби.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *