Без тепла нет жизни. Известно, что слишком сильные холод и жара разрушают всё живое. И живые организмы научились поддерживать температуру тела в приемлемых для себя интервалах.

Теплокровные организмы (млекопитающие и птицы) имеют постоянную температуру тела, которая почти не зависит от изменений температуры внешней среды. Например, белая куропатка нормальную для неё температуру тела 45°С сохраняет даже при сорокаградусном морозе. Белый цвет перьев сокращает теплоотдачу и предохраняет птицу от обмораживания. Человек – тоже млекопитающее животное, нормальная температура тела которого 36,6°С сохраняется вне зависимости от того, находимся ли мы в прохладном бассейне или под палящим солнцем.

Животные с холодной кровью (пресмыкающиеся и земноводные) не имеют постоянной температуры тела, она колеблется у них в зависимости от внешних температурных условий, но зимой их температура может быть выше температуры окружающей среды. Насекомые, обитающие в полярных областях и высокогорных районах, всегда имеют окраску. Тёмное тело насекомого хорошо поглощает солнечное излучение и имеет более высокую температуру, чем окружающий воздух.

У некоторых земноводных и пресмыкающихся имеются специальные пигментные (окрашенные) клетки, находящиеся в коже. В тёплую погоду пигментные клетки малы и цвет кожи светлый, следовательно, она почти не поглощает солнечное излучение. Если становится холодно, расширяясь, пигментные клетки сливаются, окраска кожи темнеет, поглощение лучистой энергии увеличивается, и тело животного нагревается.

Известно, что мощность теплоотдачи пропорциональна поверхности тела, поэтому размеры ушей, хвоста, лап животного играют важную роль в экономии тепла. Например, уши у животных холодных областей всегда меньше, чем у животных, обитающих в тёплых местах. Так, уши арктической лисицы малы по сравнению с ушами лисицы, живущей в умеренном климате, а их родственник из пустыни Сахара – фенек имеет огромные ушные раковины.

Важнейшую роль в поддержании нужной температуры тела животного имеет защитный покров – жировой слой, мех и перья. Толстый слой жира способствует сохранению тепла пингвина, белого медведя, тюленя и моржа, которые могут часами плавать в ледяной воде. Теплоизолирующая способность меха и перьев вам хорошо известна. Но они не только плохо проводят тепло путём теплопередачи, но и задерживают конвекционные потоки и ослабляют излучение телом тепла. Посмотрите, чем отличается внешний вид воробья зимой и летом?

Но часто животные и люди стараются избавиться от лишнего тепла. Природа позаботилась о нас, и в жаркую погоду происходит интенсивное потоотделение. Испарение пота с поверхности тела защищает человека от перегревания. Все мы знаем, что выходя из воды даже в знойный день, мы чувствуем прохладу. Испарение воды с поверхности нашего тела понижает его температуру. Слоны, как и многие другие животные, живут в тёплых странах. В самые жаркие дни они идут к воде. Постоянно поливая себя, они охлаждают тело, защищают кожу от высыхания и повреждения.

А как спасаться от жары животным, которые покрыты шерстью? Они просто широко открывают пасть, а некоторые ещё и высовывают язык. Как вы думаете, почему? У некоторых животных, например, собак, язык является важным органом терморегуляции. В коже этих животных мало потовых желез, и им трудно регулировать температуру обычным для нас способом – испарением пота. Основную роль в испарении влаги с языка играют лёгкие и учащённое дыхание. Высовывая язык, обильно смоченный слюной, собаки увеличивают поверхность испарения и тем самым существенно повышают эффективность охлаждения своего организма.

Благодаря описанным особенностям живых организмов, жизнь на Земле существует, казалось бы, в самых неблагоприятных для неё условиях.

(C) 2010. Пащенко Ирина Валентиновна (г.Иркутск)