 |
Den här en dagaktiv jordekorre, den vitsvansade antilopekorren (Ammospermophilus leucurus). Den lever i torra öknar i USA. Notera att den använder svansen som en parasoll! Man har visat att svansen skyddar ekorren från solstrålningen och gör att kroppen värms upp långsammare. Svansens uppåtvända undersida har vit päls, vilket inte syns så bra på bilden. Den vita pälsen reflekterar förmodligen en stor andel av det synliga solljuset. Om pälsen varit svart hade mer ljus absorberats och värmt upp ekorren. Notera också att ekorren placerat sig så att den exponerar minsta möjliga kroppsyta för solen, vars strålar kommer från höger. Antilopekorren uppvisar cykler i sin kroppstemperatur. När den har blivit för varm kryper den ner i sin bohåla och kyler av sig, läs mer om detta i texten nedan. Courtesy of Dr. Lloyd Glenn Ingles and the California Academy of Sciences from from Encyclopedia of Life under Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License. |
|
För att minska vattenförluster på grund av avdunstning, som kan bli ödesdigra i öknen, genomgår kameler (Camelus dromedarius) och en del andra ökendjur så kallade temperaturcykler. En sådan cykel består av en period med starkt förhöjd kroppstemperatur följd av en period med mycket lägre kroppstemperatur.
I varma och torra klimat är det mycket viktigt att spara på kroppens vatten. Detta kan djur göra bland annat genom att minska sin evaporativa avkylning. Evaporativ kylning innebär att kroppen gör sig av med överskottsvärme genom att kroppens vatten avdunstar och blir vattenånga. Vatten kan avdunsta från luftvägarna och lämnar då kroppen via utandningsluften. Vatten kan också avdunsta från huden, i synnerhet vid svettning, men även från torr hud. När vattnet avdunstar blir kroppen av med värme. Flämtning och svettning är metoder att öka den evaporativa avkylningen. Ett problem med evaporativ kylning är att den med nödvändighet leder till vattenförlust från kroppen. Läs om svettning och flämtning på en annan sida.
För att minska den evaporativa vattenförlusten låter en kamel sin kroppstemperatur stiga under dygnets varma timmar. Då lagrar den värme i kroppen, i stället för att göra sig av med värmen genom evaporativ kylning. Den motverkar således inte höjningen av kroppstemperaturen genom att svettas eller flämta och sparar på så vis en väsentlig mängd vatten. Djuret sparar även på energi genom att avstå från dessa båda energikrävande beteenden, som i sig hade höjt djurets kroppstemperatur. Exempelvis omvandlas en del av den energi som används för produktion av svett till värmeenergi. Kameler är anpassade till att tåla höga kroppstemperaturer.
Ju mindre temperaturskillnad det är mellan två föremål, exempelvis en kamel och dess omgivning, desto mindre blir värmeöverföringen mellan dem. Den värmeöverföring som
sker, sker naturligtvis från föremålet med hög temperatur till det med lägre temperatur. Kamelen har därför ytterligare en fördel med att höja sin kroppstemperatur. Den kommer att ta upp mindre värmeenergi per tidsenhet, ju mer dess kroppstemperatur närmar sig den högre yttertemperaturen.
När yttertemperaturen faller framåt ökenkvällen, kan kamelen göra sig av med den värme som lagrats under dagen och då kyls den ned. Eftersom kamelen nu är varmare än omgivningen,
avger den värme. Värmeavgivningen gynnas av att dess kroppstemperatur är hög. Den kan nu lätt kylas ned utan att behöva ta till svettning eller flämtning, det vill säga evaporativ avkylning, och vattenförlusterna blir små.
Då en kamel är mycket större än till exempel en mus, kan den även lagra mer värmeenergi. Det åtgår lika mycket energi för att värma upp ett gram kamel som för att värma upp ett gram mus. Eftersom kamelen har så mycket högre kroppsvikt än musen, kan den alltså samla på sig mycket mer värmeenergi. Till detta kommer förhållandet mellan kroppsyta och kroppsvolym. Musen tar upp värme genom en mycket större kroppsyta, mätt per gram mus, än vad kamelen gör, mätt per gram kamel. En liten ökenlevande gnagare skulle således snabbt bli överhettad på dagen, om den använde kamelens strategi.
Mindre ökendjur kan emellertid, till skillnad från kamelen, gräva djupa bohålor i ökensanden. Dagaktiva ökengnagare kan därför under loppet av en dag genomgå flera temperaturcykler. Varje cykel består av en period, då djuret letar föda på marken och värms av solen, och en period, då djuret kyls medan det vilar sig i sin svala bohåla. Många ökengnagare löser i stället problemet genom att vara nattaktiva och tillbringa dagen i de svala bohålorna
Kamelen har även andra utvägar för att undvika överhettning:
- Kamelens tjocka ryggpäls isolerar den mot den värmande solstrålningen. Pälsen bildar ett isolerande rum med stillastående luft. Detta rum medför också att ökenvinden inte lika lätt kan föra bort vattenånga som avdunstar från huden.
- Genom att orientera kroppen så att minsta möjliga kroppsyta exponeras för solens varma strålar, kan kamelen minimera värmeupptaget via solinstrålning.
Läs om kamelens puckel, om hur den återvinner vatten i nosen och om hur däggdjur klarar sig i öknen utan att dricka på andra sidor.
Referenser
Texten har uppdaterats och utökats år 2013 av Anders Lundquist.
M. A. Chappell och G. A. Bartholomew: Standard operative temperatures and thermal energetics of the antelope ground squirrel Ammospermophilus leucurus (Physiological Zoology 54:81-93, 1981).
R.W. Hill, G.A. Wyse, and M. Anderson: Animal Physiology (3rd ed, Sinauer, 2012).
Till början på sidan
Till "Artiklar om djur"
|
