كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة

كتاب كراسة - آخر تحديث: 2020-9-30 21:42
كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة - كراسة

عناوين

كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة



كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة ؟ هو من أشهر الأسئلة العلمية وأكثرها انتشارا في عالم الأحياء. حيث منذ آلاف السنين بدأ الإنسان في استكشاف أشكال الحياة على كوكب الأرض. فأكتشف أن هناك الآلاف من الكائنات على سطح الأرض، وأن معظم هذه الكائنات لها أنماط حياة مختلفة وبعضها يستطيع تحمل ظروف بيئية لا يستطيع الإنسان تحملها.

ومن أشهر هذه الأنماط الحياتية الغريبة، الأسماك والبطاريق التي تعيش في البحار والأنهار المتجمدة في النصف الشمالي من الكرة الأرضية وأيضا الحشرات والزواحف التي تعيش في الصحاري شديدة الحرارة. فبدأ تلقائيا في التفكير حول كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة على الرغم من تغير درجات الحرارة من حولها . وهذا ما سنتحدث عنه اليوم.

بعض الثدييات تعيش في درجات الحرارة شديدة الانخفاض



عندما نذكر الثدييات فعادة ما تتجه أفكارنا إلى التفكير في الإنسان أو قرود الشامبانزي فقط. ولكن ننسى أن على كوكب الأرض هناك آلاف الأنواع من الثدييات والتي تشارك الإنسان الكثير من الصفات ليس من ضمنها الشكل الخارجي.

نعرف جميعا حيوان الغزال وهو ينتمي إلى الثدييات ويعيش في مناطق سهول ومحميات وسط إفريقيا، ولكن يوجد حيوان من عائلة الغزلان واسمه الرنة ولكنه يعيش في الشمال وسط الثلوج معظم العام بدون أي يشعر بأي مشكلة. وأيضا الدلافين فعلى الرغم من أن الدلافين هي في الواقع نوع من الأسماك، لكنها تنتمي إلى عائلة الثدييات أيضا وعلى الرغم من ذلك فهي تعيش مثل باقي الأسماك في البحار وتستطيع تحمل درجات الحرارة المنخفضة بشكل قد يصعب تصوره.

الكثير من الأبحاث حول كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة



حاول العلماء كثيرا معرفة كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة ، حيث ظهرت مجموعة مختلفة من النظريات حول ذلك الشأن وأثمرت هذه النظريات عن عدد من الدراسات الجادة التي اكتشفت الكثير من المعلومات حول هذا الأمر ومن أهم هذه الدراسات ما يلي:

الهايبوسالماس يتحكم في درجة حرارة الجسم

وجد العلماء أن الحيوانات الثدييات تتحكم في درجة حرارة الجسم عبر غدة صغيرة في المخ تسمى الهيبو سالماس والتي يقع بها مركز التحكم في درجة حرارة الجسم والذي يعمل عن طريق تنظيم إنتاج الحرارة في الجسم وإطلاقها. ويعمل هذا المركز عن طريق عدد من المستقبلات العصبية التي ترسل نبضات كهربائية والتي تحدد درجة حرارة الجو خارج جسم الإنسان عن طريق الإحساس بدرجة حرارة الدم في الأوعية الدموية السطحية في الجلد والتي تتأثر بدرجة حرارة الجو خارج الجسم.

فعلى سبيل المثال عندما تكون البيئة حول الثدييات دافئة أو ساخنة ، فهناك العديد من الطرق التي تساعد على تبريد الجسم وتقليل تأثره بدرجة الحرارة المرتفعة. مثل وجود بعض المواد الكيميائية الموجودة والتي تسمى المواد الكيميائية التي تتفاعل مع الصدمة الحرارية والتي تطلقها الخلايا وتساعد على التكيف مع درجات الحرارة المتزايدة بشكل كبير. ومن أشهر الطرق لخفض حرارة الجسم إفراز العرق والشعور بالعطش لشرب الماء البارد واللهاث ، كما يظهر في الكلاب. السعي للحصول على الراحة من أشعة الشمس في المناطق الدافئة والجافة هي طريقة أخرى تستخدمها الثدييات ، بما في ذلك البشر تهدئة الشعور بالحرارة الزائدة.

ومن أشهر الطرق التي قد تزيد بها الثدييات من درجة حرارة أجسامها عندما تكون درجة الحرارة في البيئة باردة هي من خلال الطرق الآتية:

-          تطوير القشعريرة: تعمل القشعريرة على التقليل من كمية الحرارة الخارجة من الجسم.

-          الارتعاش: يؤدي الارتعاش إلى توليد الحرارة مما يجعل الجسم أكثر دفئًا

-         التبادل الحراري المعاكس: يحدث التبادل الحراري للتيار المعاكس عندما تنتقل الحرارة الداخلية من قلب الجسم إلى الأطراف عبر مسارات الدورة الدموية الخاصة.

بعض الثدييات تغلف خلايا جسمها بالدهون



وجدت بعض الأبحاث التي أجريت في النمسا أن بعض الثدييات لها قدرة عجيبة على إجراء تغييرات واسعة وسريعة في تركيب الدهون في أغشية الخلايا وهي جزء من الإجابة عن سؤال كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة

حيث توصل فريق من معهد أبحاث بيئة الحياة البرية في جامعة الطب البيطري في فيينا ، إلى نتائج تشير إلى حدوث تغيرات في تكوين الأحماض الدهنية لأغشية الخلايا في حيوانات الغرير التي تعيش في البرية. وهي مخلوقات تشبه السنجاب تعيش عادةً في المناطق الجبلية.

حيث وجد أن في حالة السبات الشتوي ، تخفض حيوانات غرير جبال الألب درجة حرارة أجسامهم لتقترب من درجة الحرارة المحيطة طوال معظم فصل الشتاء. حتى عندما ينقطع السبات ، تظل درجة حرارة أجسامهم أقل ببضع درجات من مستويات الصيف المعتادة.

وقد سميت هذه الدهون التي تتواجد في الأغشية بالأحماض الدهنية غير المشبعة "n-6" وقد تم العثور عليها ووجد أنها تزداد بشكل كبير قبل بدء السبات ويرجع ذلك على الأرجح لتهيئة الجسم والقلب للعمل في درجات حرارة منخفضة بشكل لا يصدق.

وبذلك نكون قد كوننا فكرة جدية عن كيف تحافظ الثدييات على درجة حرارة اجسامها ثابتة على الرغم من التغيرات الدائمة في درجات الحرارة من حولها.


المصادر
  1. ANIMAL TYPES