Păstrați-vă caloriile pentru știință
Cum să nu pierzi prea multă energie când e frig? Strategiile adoptate de animale, individual sau în grup, profită de legile fizice elementare.
Într-un roi de albine, iarna, regina se bucură de temperaturi tropicale de aproximativ 35 ° C. Albinele de la periferia roiului, atunci când sunt supuse la frig, acționează ca izolatoare termice, în timp ce albinele aflate mai departe în centru bat din aripi pentru a genera căldură. Curba arată profilul de temperatură de-a lungul unei linii drepte care traversează roiul chiar prin.
Mamiferele și păsările încearcă să-și mențină temperatura corpului constantă. Pariul este dificil de ținut atunci când temperatura mediului scade, indiferent dacă este vorba de o iarnă întreagă sau de o noapte simplă. Cum se face ? Reducerea metabolismului sau regruparea fac parte din soluții. Să vedem de ce.
Pe plajă, vara, ne simțim bine în costume de baie. Temperatura exterioară este astfel încât căldura noastră este evacuată în mod ideal. Pe de o parte, celulele noastre „ard” alimentele pe care le consumăm și eliberează energie, în principal sub formă de căldură. Pe de altă parte, schimbăm energia cu mediul fie prin radiații, fie prin convecție termică. Cu toate acestea, puterea schimbată este proporțională cu diferența dintre temperatura corpului și temperatura ambiantă.
Reduceți metabolismul
Un om sedentar are nevoie de aproximativ 2.200 kilocalorii pe zi, ceea ce emite o putere termică de aproximativ 100 de wați. Aceasta corespunde cu puțin mai mult de un watt pe kilogram și o pierdere de masă de aproximativ douăzeci de grame de grăsime pe oră: nu pierdeți prea mult în greutate fără a face nimic. !
La aproximativ 25 ° C, producția și pierderea de căldură se echilibrează. În schimb, la temperaturi mai scăzute pierderile depășesc căldura produsă de metabolismul normal al corpului uman. Individul trebuie să se adapteze altfel va deveni rece. Oamenii se pot îmbrăca sau pot porni un aparat de încălzit, dar ce zici de animalele cu sânge cald („homeoterme”, mai precis) în situație de dezechilibru termic? ?
În primul rând, animalele mici sunt dezavantajate în comparație cu cele mari. Deoarece cu cât dimensiunea lor este mai mică, cu atât metabolismul este mai mare, deci puterea termică pe unitate de
masa, este mare. Deci, o lebădă de trompetist de nouă kilograme dă doi wați pe kilogram, o corbă cântărește un kilogram, cinci, o vrabie cântărește 30 de grame, 16, o muscă de pasăre de patru grame, 75.
Pierderile de masă rezultate sunt proporțional mai mari decât la oameni. Experimente efectuate pe cintezi roșii (Amadina ery
throcephala) au arătat că pasărea pierde 2,5 grame noaptea, sau mai mult de zece la sută din masa sa. Pentru a compensa această pierdere, animalul își petrece cea mai mare parte a timpului hrănindu-se: pasărea muscă trece de la o floare la alta, șoarecele ciugulesc etc. De altfel, înțelegem de ce nu putem găsi un animal cu sânge cald de mărimea unei insecte: ar trebui să se hrănească mai mult de 24 de ore pe zi. !
Acest context explică de ce chiar și o răcire temporară poate avea consecințe dramatice. Pierderea crescută de căldură necesită o creștere echivalentă a activității metabolice, ceea ce înseamnă a mânca mai mult sau, atunci când alimentele sunt puține, a pierde masa. Măsurătorile în condiții controlate au arătat că o vrabie expusă la o temperatură de 0 ° C își dublează consumul de energie comparativ cu o temperatură de 20 ° C.