Termoregolazione
La termoregolazione è la capacità di regolare la temperatura di un sistema biologico.
Indice
1 Termini nella storia
2 Principi
3 Negli animali
3.1 Ectotermia
3.2 Endotermia
4 Nelle piante
5 Nel mezzo
6 Note
7 Altri progetti
8 Collegamenti esterni
Termini nella storia |
I termini più antichi sono sicuramente:
A sangue caldo: animale cui la temperatura del sangue si credeva essere relativamente alta;
A sangue freddo: animale cui la temperatura del sangue si credeva essere relativamente bassa.
Ovviamente si trattava di una falsa credenza, poi abbattuta dalle misurazioni reali. Oggi però i termini permangono per indicare generalmente animali con un complesso corredo di caratteristiche che determino la loro termofisiologia. Poi arrivarono altri due termini, comunque non completamente corretti:
Omeotermia: temperatura con poche variazioni nell'arco della vita;[1]
Pecilotermia: temperatura con grandi variazioni nell'arco della vita.[2]
Infatti ci si rese conto che ad esempio, gli animali che andavano in letargo, presentavano comunque un'apprezzabile diminuzione della temperatura, e quindi oggi parliamo, più correttamente di:
Endotermia: che regolano la temperatura prevalentemente con fenomeni endogeni (sudorazione, vaso-dilatazione);[3]
Ectotermia: che regolano la temperatura prevalentemente con fenomeni esogeni (esposizione al sole, fuga all'ombra).[4]
Principi |
Occorre innanzi tutto chiarire che la principale fonte di calore per il corpo è il "lavoro" delle cellule: la quantità di calore prodotta da un organismo in un certo tempo (legata alla potenza generata) è quindi proporzionale al suo volume. Se, come avviene in sostanza sempre, la temperatura del corpo è maggiore di quella ambientale, il calore perduto in un certo tempo (legato alla potenza dissipata) è proporzionale alla superficie del corpo e alla differenza di temperatura tra questo e l'ambiente. Le regole di Bergmann e di Allen, per organismi omeotermi, esprimono molto bene quanto appena detto.
Negli animali |
Ectotermia |
È la prima ad essere comparsa. Tutti gli invertebrati, i pesci, gli anfibi e i rettili hanno questo tipo di termoregolazione "passiva". Esistono in ogni caso metodi attivi comportamentali: esposizione al Sole, fuga all'ombra, variazione della profondità per gli organismi acquatici. Il risultato è che questi non sono adatti a tutti i tipi di climi, e mal si adattano ad eccessivi sbalzi di temperatura, anche se lenti (variazione stagionale). In genere sono costretti all'inattività durante i periodi troppo freddi: infatti, temperature troppo basse limitano la velocità del metabolismo.
Il vantaggio però, è quello di non doversi nutrire tante volte quanto lo fanno gli Endotermi, essendo la biomassa consumata da questi, bruciata per la produzione di calore, e non immagazzinata come scorte energetiche future.
Endotermia |
È più recente, tipica solo dei Mammiferi, degli Uccelli e con probabilità, delle forme ancestrali di questi due: rispettivamente Terapsidi e Dinosauri, entrambi forme arcaiche di rettile del (Mesozoico).
Essi possiedono le piume, che formano i piumaggi, e i peli, che formano le pellicce, strati isolanti che rendono la temperatura corporea meno influenzabile da quella ambientale, grazie allo strato di aria isolante che si forma tra di loro e la pelle. L'attività delle loro cellule può essere regolata in modo da produrre più calore, se necessario. Possono inoltre dilatare i capillari sottocutanei in modo da disperdere meglio il calore corporeo (vasodilatazione periferica), oppure chiuderne gran parte per trattenerlo (vasocostrizione). I Mammiferi sono inoltre in grado di perdere calore attraverso il sudore che, evaporando, lo sottrae alla pelle, o dall'ansimare, se la pelliccia è folta, con acqua che evapora dal sistema respiratorio o dalla lingua (saliva).
Questi adattamenti permettono loro di trovarsi in uno stato ottimale anche in periodi freddi, mantenendo sempre una temperatura più elevata degli ectotermi. Il prezzo ovviamente è la quantità di alimenti che deve riuscire a procacciarsi un endotermo, per poter mantenere la temperatura del corpo costante.
Nelle piante |
Le piante sono essenzialmente ectoterme (con grandissime variazioni), ma esistono comunque meccanismi che le permettono di regolare la temperatura: ad esempio tramite il fenomeno della traspirazione, l'acqua evaporata dagli stomi, fa abbassare la temperatura della pianta (una specie di sudorazione).
Nel mezzo |
Migliorando le nostre conoscenze si è compreso che alcuni degli animali precedentemente catalogati ectotermi, come il tonno o il pesce spada possiedono anche delle caratteristiche degli animali endotermi, ponendosi in una categoria intermedia.
Note |
^ Definizione omeotermia Archiviato il 21 gennaio 2013 in Internet Archive.
^ Definizione pecilotermia
^ Definizione endotermia
^ Definizione ectotermia
Altri progetti |
Altri progetti
- Wikizionario
- Wikimedia Commons
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Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su termoregolazione
Collegamenti esterni |
Termoregolazione, su thes.bncf.firenze.sbn.it, Biblioteca Nazionale Centrale di Firenze.
(EN) Termoregolazione, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
Termoregolazione, in sito istituzionale Junkers Bosch
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