Зачем нужна теплокровность?

Автор Alexeyy, августа 26, 2008, 07:24:49

« назад - далее »

DNAoidea

Цитата: Alexy от сентября 03, 2009, 11:52:29
Насколько я помню, в журн. Nature и Science публикации о кайнозойских находках так и не проникли.
если датировки ошибочны, то и разговор об одновременном вымирании тоже теряет смысл...

Alexy

Цитата: DNAoidea от сентября 03, 2009, 20:27:10
Цитата: Alexy от сентября 03, 2009, 11:52:29Насколько я помню, в журн. Nature и Science публикации о кайнозойских находках так и не проникли.
если датировки ошибочны, то и разговор об одновременном вымирании тоже теряет смысл...
Вы хоттите сказать, что кайнозойские датировки части находок не менее точны (делались по той же методике), что и датировки основной части вымираний узким промежутком времени на рубеже мела и кайнозоя?

Nestor notabilis

А что, два журнала - это теперь мерило всех вещей?

Барионикс по образу жизни был крокодилоподобен или больше напоминал цаплю-переростка? Жили и ночевал на суше, молодь бегала посуху, а рыбу ловил когтями на перекатах, стоя по колено в воде?

Alexy

#198
Цитата: Nestor notabilis от сентября 03, 2009, 21:34:08
А что, два журнала - это теперь мерило всех вещей?
Неужели редакции этих журналов так корумпированны.

Иначе почему они не пропустили к себе столь важные открытия?

DNAoidea

Цитата: Alexy от сентября 03, 2009, 20:37:53
Вы хоттите сказать, что кайнозойские датировки части находок не менее точны (делались по той же методике), что и датировки основной части вымираний узким промежутком времени на рубеже мела и кайнозоя?
я понятия не имею по какой методике они делались, но почему она должна быть иной нежели сделанные для других групп? кроме того, говоря о метеорите как вы прокомментируете крокодилов, отсутствие вымирания среди млеков, высших растений и насекомых?..
но вообще есть тема про вымирание динозавтров, а тут - про теплокровность

Alexy


Alexeyy

Цитата:  f_evgeny
А разве холоднокровные вытеснены теплокровными? Я думаю, что холоднокровных все-таки значительно больше, как по количеству, так и по биомассе.
В некоторых нишах - да, теплокровных больше.
Но тогда проблема касается хотя бы для этих ниш...

Цитата:  Nestor notabilis
Alexeyy, насколько я понял Еськова, внутренний биоценозный механизм выдавливания динозавров в конце мела млекопитающими был связан с освоением позднемеловыми млеками ниши специализированных поедателей цветковых растений. Что позволило резко увеличить биомассу относительно крупной (размером с приличного грызуна) добычи для ночных млекопитающих хищников, которые тоже стали специализироваться в конце мела уже не как насекомоядные генералисты с факульлтативной охотой на позвоночных, а именно как хищники. В результате в конце мела возникают первые эффективные хищные млекопитающие, которые расширяют спектр питания уже за счет молодняка архозавров и просто мелких архозавров, окончательно выдавливая тех в крупный размерный класс. А он обречен за счет опережающей эволюции хищных рептилий над растительноядными.
Т.е. физиологически в ровном климате мезозоя теплокровность и бешенная активность была относительно выгодна только для ночной жизни, и пока среди млеков не сформировался нормальный мясоед, способный убить крупную добычу, - теплокровные не вышли под свет солнца.

Это речь идет именно о млекопитающих. А теплокровные и млекопитающие – не одно и то же. 
«Нормальные» мясоеды, способные убить «крупную» добычу были и среди «крупных» динозавров, которые, вследствие большой массы, имели, практически постоянную температуру тела круглые сутки. Т.е. преимущества «бешеной» активности «настоящих» теплокровных в этом размерном классе не существовало. На сколько себе представляю, слоны, в тропиках, вполне могли бы быть холоднокровными как динозавры и при этом круглые сутки сохранять, примерно, постоянную температуру, необходимую для «бешеной» активности. Хотя реальные тропические слоны, все-таки, наверно, будут «немного» поактивнее упомянутых воображаемых за счет того, что их температура иногда может быть «немного» выше температуры окружающей среды, но, подозреваю, для этого вовсе не надо тратить энергии в 10 раз больше холоднокровных аналогов. 
Кроме того, существуют ниши, занятые теплокровными, для которых вовсе не требуется «бешеной» физической активности. Взять хотя бы ленивцев. Их место вполне могли занимать холоднокровные, по крайней мере, в достаточно теплое время года. Тем не менее ленивцы остаются теплокровными постоянно.
У меня возникло очень большое подозрение, что теплокровность начала «доминировать» вследствие преимущества «бешеной» физической активности (более подробно обосную это чуть ниже). Хотя изначально она, может быть, и возникла как адаптация именно в таких нишах

Цитата: Ван
Вполне убедительно.
Объяснение по Еськову - это, как заметил Nestor notabilis, описание механизма возникновения доминирования теплокровных (млекопитающих). А глобальная причина и механизм её реализации – разные вещи. 
Чтобы понять о чем речь – приведу косвенный пример из истории СССР. Распад СССР можно объяснять тысячью «мелких» причин, которые, слившись вместе, дали известный результат. И, вроде бы, такое объяснение будет верным. Однако оно не даст глобального объяснения. Которое состоит в том, что система себя изжила. А уж то как непосредственно возникли новые и вымерли старые доминанты – это «дело техники»: если бы не получилось одним способом – получилось бы каким-то другим...

Объяснение по Яськову, по-моему, не даёт ответ на самый «главный» вопрос: почему теплокровные не стали «доминировать» раньше, чем это произошло на самом деле? Почему для этого им понадобилось, если мне не изменяет память, около 200 миллионов лет? Не было покрытосеменных, и не было соответствующих ресурсов для поддержания затратной теплокровности? Тогда возникает вопрос почему покрытосеменные не возникли раньше? Коль исключительно они (с чем не согласен) стали способными прокормить теплокровных и это оказалось эволюционно-биоценотически выгодным шагом, то почему вследствие обратных связей покрытосеменные не стали «доминировать» раньше (имеется в виду то, почему теплокровные, когда они ещё не доминировали, не подстегнули развитие покрытосеменных гораздо раньше, чем те начали «победное шествие» на самом деле)? Наверно, может возникнуть и ещё множество подобных вопросов.


Здесь как-то отмечалось, что расходы энергии растут как степень 3/4 от массы. Что, отмечалось, быстрее, чем это необходимо для поддержания постоянной температуры (степень 2/3). Причем эти данные касаются состояния покоя организмов (См., например, кн. А. И. Зотин, А. А. Зотин. Направление, скорость и механизмы прогрессивной эволюции. - М.: Наука, 1999. http://www.chronos.msu.ru/rzotiny_kniga.html , 2-я глава). Тогда возникает вопрос, на что же тогда тратится «лишняя» энергия, если её более, чем достаточно, чем надо для поддержания постоянной температуры даже если организм неподвижен?

Ведь, на сколько понимаю, для «бешеной» физической активности теплокровных нужно поддерживать на достаточно высоком уровне именно температуру (от температуры зависит скорость биохимических реакций). 
Что не многим хуже теплокровных могли бы делать и достаточно крупные динозавры.
Может быть ключ ответа о причине «доминирования» теплокровных лежит именно в ответе на этот вопрос о назначении «переизбытка» энергии, который имеет место у теплокровных?

Судя по выше приводимой ссылке на книгу – по мере эволюции «переизбыток» потребляемой энергии по сравнению с тем, что неизбежно тратится на теплоотдачу «постоянно» рос. Физическая активность тоже росла. Может быть в случае теплокровных «переизбыток» тратится на создания будущей потенции «бешеной» физической активности? Что и, возможно, создает «решающее» преимущество теплокровных над холоднокровными? Но запас роста потенции имеет предел. И тогда возникает вопрос почему этот «переизбыток» не сходит к нулю при достаточно длительном состоянии покоя, когда «потенция» могла бы уже накопиться?

Вроде, тогда, получается, что «настоящие» теплокровные гораздо «больше» холоднокровных тратят пищу на какие-то биохимические процессы, которые не связаны с «бешеной» физической активностью? Причем, похоже, именно эти процесс и ответственны за доминирование теплокровных, а не «бешеная» физическая активность сама по себе.
Что бы это могли быть за процессы, которые дали теплокровным «решающее» преимущество?


П.С.: А, потом, «бешеную» физическую активность могут развивать и холоднокровные. Только у них она не может протекать столь длительно как у холоднокровных. Но, на сколько себе представляю, это, во «многих» случаях, само по себе ни как не связано с холоднокровностью. Просто, возможно, нынешние холоднокровные занимают энергетически экономичные ниши, в которых «длительное» время «большую» мощность поддерживать не требуется. У них просто быстро расходуется резервный запас энергии. Если бы он был у них больше (а сделать это эволюционно не «сложно»), то они, скорее всего, вполне могли бы развивать «бешеную» физическую активность и «длительное» время и при сохранении холоднокровности.   





Цитата: Alexeyy
Цитата: Alexeyy
(я все-таки исхожу, что ведущая роль метеоритной гипотезы в вымирании динозавров не проходит по археологическим данным).
каким?
Ох... Думаю лучше бы это обсуждать в соответствующей теме... «Не проходит» хотя бы по той причине, что в истории Земли случались не менее сильные метеориты, которые, однако, не приводили ни к каким глобальным вымираниям (если мне не изменяет память – были случаи, когда вообще не было замечено никакого изменения биоразнообразия в связи с падением метеорита ещё более крупного, чем тот, который упал во время вымирания динозавров). Т.е. речь идет о том, что метеорит не был глобальным, доминирующим фактором  вымерания динозавров.

Цитата: Макроассе

Цитата: Alexeyy
Т.е. хочу сказать, что причина пунктуалистической эволюции теплокровных из нашего обсуждения, пока, не ясна.
Есть какие-либо факты, чтобы считать ее пунктуалистической?

Вы, безусловно, правы в том, что теплокровные (млекопитающие) возникли «постепенно». Просто понятие пунктуализма (как и градуализма) – относительно (и то и другое имеет место одновременно – все зависит от масштаба рассмотрения). Теплокровные, возникнув, «очень» долго находились в «тени». Лишь около 60 млн. л.н. произошел скачок роста их разнообразия. И в этом смысле их эволюция – пунктуалистическая.

Цитата: Макроассе

Цитата:  Alexeyy
когда среди наземных позвоночных доминировали существа в полуообличии птиц (образно говоря - не летающие птицы) и динозавры с шерстью и полушерстью ( http://elementy.ru/news/431037 ).
Читайте внимательнее - динозавр, описанный в ссылке, эволюционно "отсталый". Гетеродонтозавры в основном встречались в ранней юре.

Ну и что?
Если даже у «отсталых» была шерсть, то, наверно, ещё с большей вероятностью она могла быть у «продвинутых». Что свидетельствует в пользу распространённости явления. А, вместе с тем, похоже, и теплокровности.

Роман Джиров

Цитата: Alexeyy от сентября 05, 2009, 04:12:53
...Ведь, на сколько понимаю, для «бешеной» физической активности теплокровных нужно поддерживать на достаточно высоком уровне именно температуру (от температуры зависит скорость биохимических реакций). 
Что не многим хуже теплокровных могли бы делать и достаточно крупные динозавры.
Может быть ключ ответа о причине «доминирования» теплокровных лежит именно в ответе на этот вопрос о назначении «переизбытка» энергии, который имеет место у теплокровных?....
Деятельность центральной нервной системы? 1кг. мозга человека потребляет усредненно в 16 раз больше энергии, чем 1кг. мышц. А "генеральная линия" эволюционного развития- усложнение и увеличение объема ЦНС.

Neska

Цитата: Alexeyy от сентября 05, 2009, 04:12:53

Объяснение по Яськову, по-моему, не даёт ответ на самый «главный» вопрос: почему теплокровные не стали «доминировать» раньше, чем это произошло на самом деле? Почему для этого им понадобилось, если мне не изменяет память, около 200 миллионов лет? Не было покрытосеменных, и не было соответствующих ресурсов для поддержания затратной теплокровности? Тогда возникает вопрос почему покрытосеменные не возникли раньше? Коль исключительно они (с чем не согласен) стали способными прокормить теплокровных и это оказалось эволюционно-биоценотически выгодным шагом, то почему вследствие обратных связей покрытосеменные не стали «доминировать» раньше (имеется в виду то, почему теплокровные, когда они ещё не доминировали, не подстегнули развитие покрытосеменных гораздо раньше, чем те начали «победное шествие» на самом деле)?
А как млеки могли "подстегнуть" развитие покрытосеменных?
Selbst Moralisten und Moral
sind unmoralisch manches Mal!

За сознательное искажение русского языка порву на британский флаг (преимущественно, высмеиванием)
We share the same biology
Regardless of ideology

Ван

Есть такая чукотская сказочка о том, как бесхвостая мышь Вувыльту хвасталась перед хвостатой мышью Афсынак своими подвигами.
- Вижу, - говорит, - лежит песец. Я к нему тихонько подкралась и - кусь-кусь - левую переднюю ногу отгрызла. А потом - кусь-кусь - правую переднюю. А потом левую заднюю. И правую заднюю.
- Ух, какая ты храбрая! Даже волк свою добычу с головы убивать начинает, а ты песца - с ноги!
- А у него головы не было.

А если серьёзно, то я продолжаю оставаться при том мнении, что в граничных зонах ареалов, где колебания температуры приводили к временному снижению метаболизма у холоднокровных или "инерционно-теплокровных" динозавров, млекопитающие могли их изжить и доминировать, и, постепенно прогрессируя, распространять зону своего превосходства в более тёплые условия. А чем было обусловлено скачкообразное расширение этой зоны у млекопитающих - Бог весть.

Nestor notabilis

Касаемо инерционной теплокровности и уровня активности - даже постоянно оптимальная Т тела у огромных рептилий не приводит к развитию у них активности, хотя бы отдаленно приближающейся к таковой у млеков. Гребнистые крокодилы по 5-7 метров длиной, живущие в тропической Австралии практически круглые сутки сохраняют одинаковую Т тела. И тем не менее, они лежат на месте по 23 часа в день, тогда как даже абсолютно инернтный бегемот будет плавать, нюхать, ходить, нырять и выяснять отношения с себе подобными. Интенсивность метаболизма у рептилий низкая при инерционной теплокровности, со всеми вытекающими, даже если Т тела сопоставима со слоновьей.

Макроассемблер

Цитата: Alexeyy от сентября 05, 2009, 04:12:53
Может быть ключ ответа о причине «доминирования» теплокровных лежит именно в ответе на этот вопрос о назначении «переизбытка» энергии, который имеет место у теплокровных?
Нет систем со 100% КПД. При любом метаболизме неизбежно часть энергии теряется. Основной обмен - это своего рода амортизационные расходы, которые сопровождают любые полезные траты организма (рост, локомоция, ЦНС, переваривание пищи). Амортизационные расходы весьма равномерно распределены по времени (было бы странно, если бы износ суставов и связок полностью компенсировался во время бега). Среди организмов, как магистральная линия, постоянно возрастает активность и уменьшается доля неподвижных (странно, что обсуждается это реже). Растет активность, растет и количество потерь - но доля потерь к полезным затратам остается приблизительно неизменной. Начиная с какого-то момента у некоторых достаточно крупных активных организмов эти потери по абсолютной величине окажутся достаточно велики, чтобы можно было поддерживать постоянную температуру тела. При этом само тепло ничего не стоит: оно берется из отходов изначального несовершенства обмена. Дрожжь, "аварийный" способ поддержания температуры тела, коричневые жировые клетки возникают уже позже.
Это многое объясняет и кроме того, совместимо с принципом Мейена, что большие морфологические новации возникают в благоприятных абиотических условиях.

Цитата: Alexeyy от сентября 05, 2009, 04:12:53
Ведь, на сколько понимаю, для «бешеной» физической активности теплокровных нужно поддерживать на достаточно высоком уровне именно температуру (от температуры зависит скорость биохимических реакций). 
В "Размерах животных" Шмидт-Ниельсена есть неплохая табличка. Сравнительный метаболизм 5 групп животных: ящериц при двух разных T, однопроходных сумчатых плацентарных млекопитающих, неворобиных и воробьиных птиц.
Ну так вот, у однопроходных температура тела 30 C - такая же, какая у типичных рептилий поддерживается поведенческой терморегуляцией. И при этом обмен у однопроходных в ~5 раз выше. Тогда как у ящерицы нагретой до 38 C метаболизм все еще в ~4 раза ниже, чем у плацентарных, и в ~2 раза ниже, чем у однопроходных.

Макроассемблер

Цитата: Роман Джиров от сентября 05, 2009, 10:25:34
Деятельность центральной нервной системы? 1кг. мозга человека потребляет усредненно в 16 раз больше энергии, чем 1кг. мышц. А "генеральная линия" эволюционного развития- усложнение и увеличение объема ЦНС.
1. цифра 16 - это для офисного работника или типичного первобытного человека?  :)
2. Учитывать нужно не только прямое, но и косвенное потребление энергии. Мозг создает меньше отходов, чем мышцы, поэтому итоговая разница меньше.
3. Большой мозг появился относительно недавно, намного позже теплокровности. Животные с малым мозгов вроде страуса на холоднокровных как-то не похожи.

Роман Джиров

Цитата: Макроассемблер от сентября 07, 2009, 13:39:33

1. цифра 16 - это для офисного работника или типичного первобытного человека?  :)
2. Учитывать нужно не только прямое, но и косвенное потребление энергии. Мозг создает меньше отходов, чем мышцы, поэтому итоговая разница меньше.
3. Большой мозг появился относительно недавно, намного позже теплокровности. Животные с малым мозгов вроде страуса на холоднокровных как-то не похожи.

Цифра 16, как я понимаю, в состоянии покоя для мышц и мозга. Т.е. мышцы не производят работы. При возрастании физической нагрузки все меняется, человек "офисный" вполне может существовать потребляя 1000ккал, землепашцу или охотнику уже 3500 минимум понадобится... Закон сохранения никто не отменял, я не о том.

Я вот о чем: может кто видел результаты экспериментов(или проводил сам, или таких вообще не было) как скорость работы ЦНС зависит от температуры тела? Т.е. температурный оптимум для эффективной работы ЦНС может быть очень узким(ну там 35-39градусов например). Чем черт не шутит, может и сильно зависеть скорость прохождения сигналов в нервных волокнах от температуры, мало ли, вдруг в разы? Я просто не знаю. А дальше просто: животное с большей скоростью реакции на раздражители глядишь, и выигрывает существенно у "заторможенного", вот и появляется великий смысл постоянно обогревать окружающее пространство, чтоб всегда быть "быстрым".  :) Ну, а раз обогреть ЦНС не обогревая окружающие ткани не представляется возможным, то куда деватся, греем все гамузом, невзирая на затраты.
?

Макроассемблер

Цитата: Роман Джиров от сентября 07, 2009, 19:02:32
Ну, а раз обогреть ЦНС не обогревая окружающие ткани не представляется возможным, то куда деватся, греем все гамузом, невзирая на затраты.
Возможно. Противопоточные сосуды-теплообменники, разделяющие организм на холодную и теплую части. Кстати, у ряда "теплых" рыб голова относится не к теплой, а к холодной зоне.