16. Вплив температури. Пойкілотермні та гомойотермні організми.

По механизмам гомеостатирования организмы-регуляторы разделены на пойкилотермные и гомойотермные. Пойкилотермные организмы (от греч. poikilos — изменчивый) не способны поддерживать температуру тела на постоянном уровне. Гомойотермные организмы (от греч. homeo — подобный, одинаковый) способны поддерживать температуру тела на относительно постоянном уровне с суточными сезонными колебаниями, не превышающими 2 С.

Эта классификация является современной трансформацией первой аналогичной классификации, предложенной более двух тысяч лет назад Аристотелем, разделившим животных на холодных (холоднокровных) и теплых (теплокровных). Поэтому нередко термины пойкилотермный и холоднокровный и соответственно гомойотермный и теплокровный используют как синонимы. Несмотря на широкое распространение принципа деления животных на пойкилотермные и гомойотермные организмы, эта классификация условна и дополняется еще понятием гетеротермия.

Под гетеротермией понимают тип регуляции температуры тела, когда суточные и сезонные ее колебания превышают границы, характерные для гомойотермных организмов.

К понятию гетеротермных относят в основном три случая неполного функционирования аппарата терморегуляции у гомойотермных организмов: период раннего онтогенеза у некоторых млекопитающих и птиц, суточную динамику температуры в связи с изменением активности у летучих мышей и некоторых птиц (колибри) и состояние зимней спячки в периоды перехода от сна к бодрствованию и наоборот. К гетеротермным животным следует также отнести вообще млекопитающих и птиц очень малого размера с их неустойчивой температурой тела.

Относительное несовершенство этого построения, несмотря на видимые удобство и простоту, привело к попыткам создать более совершенные классификации.

В одной из них, предложенной в 60-х годах Р.Б. Калусом, в основу положены источники поступления теплоты в организм. Организмы, обладающие внутренним регулируемым теплообразованием за счет изменчивости их физиологических процессов, получили название эндотермных организмов. Другую группу в этой классификации составили организмы, температура тела которых определяется внешними источниками энергии, это эктотермные организмы.

Внешними источниками теплоты, поглощаемой эктотермами, могут быть температура среды (воздуха, воды, земли) или лучистая энергия Солнца. Естественно, что к эндотермным организмам относится подавляющее большинство гомойотермов, а к эктотермным — большинство пойкилотермных организмов. Но это совпадение не полное. Так, пойкилотермы — морские черепахи и крупные пелагические рыбы — за счет больших размеров тела и сравнительно высокой интенсивности метаболизма способны поддерживать температуру тела на 2−15 °С выше температуры воды, а следовательно, должны быть отнесены к эндотермным организмам. Как ни удивительно, но эндотермия имеет место и у многих летающих насекомых (шмелей, ночных бабочек и др.), способных перед полетом разогревать свое тело внутренними источниками теплоты.

С другой стороны, зимнеспящие животные несомненно являются эндотермными животными, но для начала саморазогревания тела им требуется предварительное поступление теплоты извне.

Учитывая, что основным отличием гомойотермных (эндотермных) организмов от пойкилотермных (эктотермных) является существенно более высокий метаболизм (различия в 10−30 раз), известный термофизиолог Дж. Блай в 70-х годах предложил разделить животных на тахиметаболические и брадиметаболические организмы. Однако и эта классификация имеет исключение. Встречаются млекопитающие (типично тахиметаболические организмы) со сравнительно низким уровнем энергообмена (например, сумчатые). Это явление называют гипометаболизмом. По мнению А.Д. Слонима, ни одна из предложенных классификаций не может охватить всю сложность явлений терморегуляции.