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거북이 최대 절전 모드의 비밀:엉덩이 호흡

이 기사는 원래 The Conversation 에서 출판되었습니다. 이 간행물은 Live Science 의 전문가 목소리 인 Op-Ed&Insights 에 기사를 기고했습니다.숨을 쉬거나 숨을 쉬지 않는 것이 질문입니다.

어떤 일이 일어날 것이었다면 잠수 연못에서는 물 온도였다상 및 표면으로 덮 뚜껑의 아이스를 100 일입니까?

음,분명히 죽을 것입니다.왜냐하면 거북이만큼 시원하지 않기 때문입니다., 과 멋지지 않아요 단지 말라,내 뜻대,멋진에서와 같이 차가운이다. 게다가 엉덩이를 통해 숨을 쉴 수는 없습니다.그러나 거북이는 거북이가 진정으로 굉장한 많은 이유 중 하나 일뿐입니다.

추운 날씨 감속

외부 열원에 의존하는 동물 인 ectotherm 으로—거북이의 체온은 그 환경을 추적합니다. 연못 물 1℃인 경우,그래서 거북이의 몸입니다.

그러나 거북이는 폐를 가지고 있으며 공기를 호흡합니다., 그래서,어떻게 살아남기 위해 그들을 위해서는 추운 연못으로 뚜껑의 아이스하지 못 오는지에 대한 공? 대답은 체온과 신진 대사 사이의 관계에 있습니다.

차가운에서 거북이 차가운 물은 느리게 촉진합니다. 더 추울수록 신진 대사가 느려지므로 더 낮은 에너지와 산소 요구량으로 변환됩니다.

경우 거북이 최대 절전 모드에서 저장된 에너지 및 산소 흡수 연못에서 물에 의해 이동하는 it 전체 표면으로 플러시 혈관을., 이런 식으로,그들은 폐를 사용하지 않고 최소한의 필요를 지원하기에 충분한 산소를 얻을 수 있습니다. 거북이는 특히 잘 혈관 화 된 한 영역을 가지고 있습니다—그들의 꽁초.

참조,나는 농담이 아니었다,거북이는 정말 그들의 꽁초를 통해 숨을 쉴 수 있습니다. (기술 용어는 cloacal 호흡입니다.)

얼지 않고 그냥 춥다

우리는 거북이가 아닙니다. 우리는 endotherms—비싼 대사 가열 용광로—해야 하는 끊임없이 연료를 우리의 몸과 식품은 몸의 열을 생성하고 일정한 온도를 유지하여 살아 있습니다.,추울 때,우리는 신진 대사 열을 덫에 걸리고 따뜻하게 지내기 위해 옷에 쌓입니다. 우리는 할 수 없을 선택 충분한 산소의 혈관 표면,다른 것보다 우리의 폐를 공급하는 높은 수요와 우리의 신진대사로.인간의 경우 체온의 변화는 질병의 징후이며,뭔가 잘못되었다는 것입니다. 거북이의 체온이 변하면 단순히 환경이 더 따뜻해 지거나 추워 졌기 때문입니다.

그러나 ectotherms 조차도 한계가 있습니다. 예외가 거의 없습니다(예, 자 거북이),성인 거북이가 살아남을 수 없 냉동 온도;그들은 살아남을 수 없는 아이스 결정에 자신의 몸입니다. 이것이 담수 거북이가 물속에서 동면하는 이유이며,체온이 비교적 안정적으로 유지되고 얼어 붙지 않을 것입니다.물 물 온도 버퍼;역할 그것은 높은 비열,그것은 물 온도를 변경 하는 데 많은 에너지를 소요 의미 합니다. 연못 물 물 온도 겨울 동안 매우 안정 하 게 유지 하 고 그 물에 앉아 ectotherm 비슷하게 안정 된 체온 있을 것 이다., 반면에 공기는 비열이 낮기 때문에 온도가 변동하고 거북이의 생존을 위해 너무 추워집니다.

Crampy 근육

얼음에 덮여 연못 두 가지 문제에 대한 거북이:들은 표면 호흡,그리고 작은 새로운 산소로 얻는 물. 그 위에,여름 동안 수생 식물에 의해 생성 된 산소를 소비하는 연못에있는 다른 동물들이 있습니다.

겨울을 통해,산소까지 사용,연못된 저산소(저렴한 산소 함)또는 무산소(산소 고갈)., 일부 거북이는 산소 함량이 낮은 물을 처리 할 수 있으며 다른 거북이는 물 섭취를 할 수 없습니다.

스냅 거북이고 그 거북이는 가히 스트레스 상황을 전환하여 그들의 대사를 하지 않는 필요한 산소이다. 이 기능은 놀라운 있지만,위험할 수 있도 치명적인 경우가 너무 오래기 때문에,산에서 자신의 조직의 결과로 대사 스위치입니다.

그러나”너무 길다?”스냅 거북이와 페인트 거북이 모두 100 일 이상 잘 동안 실험실에서 차가운 물 온도에서 강제 잠수에서 살아남을 수 있습니다., 페인트 거북은 무산소 관용의 왕입니다. 그들이 동원에서 칼슘의 껍질을 중화하는 산에서,동일한 방법으로 우리는 칼슘 포함하는 제산제를 위한 가슴.

에서는 봄,혐기성 거북이 등장하는 최대 절전 모드에서,그들은 기본적으로 하나의 큰 근육 경련입니다. 그럼 당신이 갈 때 하드에 실행 당신의 몸 전환 혐기성 물질 대사는,유산을 빌드하고 당신은 쥐를 얻을. 거북이는 절망을 느끼고 태양을 증가는 그들의 몸의 온도를 자신의 물질 대사를 제거는 이러한 산성하여 제품입니다.,그들이 그 크램피 일 때 움직이기가 어려워 포식자 및 기타 위험에 취약하게 만듭니다. 봄의 출현은이 무기력 거북이에게 위험한시기가 될 수 있습니다.

추운 날씨 turtle 추적

분야 생물학하는 경향이 자신의 연구 동안을 때,봄과 여름 동물은 가장 활성화되어 있습니다. 그러나 겨울이 긴 온타리오 주에서는 많은 거북이 종들이 그들의 삶의 절반 동안 비활성 상태입니다.,

이해는 그들이 할 필요한 겨울 동안에 필수적인들의 서식지의 보존 및 보호에 특히 주의 거북이 종의 위험이 있다.

내 연구 그룹은 모니터링 여러 종류의 민물 동안 거북이 그들의 최대 절전 모드. 우리는 온도를 측정하고 얼음 아래에서 그들을 따라갈 수있게 해주는 거북이의 껍질에 작은 장치를 부착합니다.,

우리는 발견하는 모든 종 선택하는 최대 절전 모드에서 습지는 위치를 가져상,즉 그들은 주위에 이동하에서 아이스,최대 절전 모드에 그룹에 돌아와 동일한 장소는 겨울 이후 겨울.

이 모든 작업에도 불구하고 우리는 여전히 거북이의 삶의이 부분에 대해 거의 알지 못합니다.

그래서 나는 무엇을 어떤 헌 생물학 것:내가 보내는 학생들로 하려면 현지 연구에서는 -25℃. 우리는 여기서 공정한 날씨 생물학에 국한되지 않습니다.,

게다가,탁월한 아름다움에서 캐나다의 겨울 풍경은 특히,당신이 상상 모든 사람들의 멋진 거북이 아래에 아이스,호흡을 통해 자신의았다.

Jacqueline Litzgus,Laurentian University 생물학과 교수

이 기사는 원래 The Conversation 에 게시되었습니다. 원본 기사를 읽으십시오.쩔짤쨌짱쨘째쩍 짹쨍쨌짹쨍 쨉챨철쨌 32 짹챈 30,13 첸 쩔짙쩔징징쩔짙째챠쨉쨉()째챠째쨈쩌쩐(1688-7662