Der Einfluss der Temperatur auf Stoffwechselprozesse und Anpassungsstrategien
Die Temperatur hat einen grundlegenden Einfluss auf die Lebensvorgänge und Stoffwechselprozesse von Tieren. Diese Prozesse basieren auf chemischen Reaktionen, die von Enzymen gesteuert werden und spezifische Temperaturbedingungen erfordern.
Definition: Die Reaktions-Geschwindigkeits-Temperatur-Regel RGT−Regel besagt, dass bei einer Temperaturerhöhung um 10°C die Geschwindigkeit von chemischen Reaktionen um das Zwei- bis Dreifache steigt.
Enzyme, die Katalysatoren dieser Reaktionen, sind aufgrund ihrer Proteinstruktur temperaturempfindlich. Die Ansprüche an die Temperaturbedingungen der Umwelt variieren zwischen verschiedenen Organismenarten.
Wechselwarme poikilotherme Tiere umfassen alle wirbellosen Tiere, Fische, Reptilien und Amphibien. Ihre Körpertemperatur und Aktivitätsmöglichkeiten werden direkt von der Umgebungstemperatur bestimmt.
Beispiel: Einige wechselwarme Tiere nutzen Techniken wie Sonnenbaden oder Flügelzittern Muskelta¨tigkeit, um ihre Körpertemperatur zu regulieren.
Der Temperaturbereich, in dem wechselwarme Tiere überleben können, wird als Toleranzbereich bezeichnet. Innerhalb dieses Bereichs liegt die ökologische Potenz, in der sich die Tiere fortpflanzen können.
Vocabulary:
- Eurytherm: Organismen mit einem großen Toleranzbereich
- Stenotherm: Organismen mit einem geringen Toleranzbereich
Gleichwarme homoiotherme Tiere, zu denen Säugetiere und Vögel gehören, halten ihre Körpertemperatur unabhängig von der Außentemperatur konstant zwischen35−44°C. Dies ermöglicht ihnen, in verschiedenen Umgebungen aktiv zu bleiben.
Highlight: Gleichwarme Tiere benötigen etwa fünfmal mehr Nahrungsenergie als wechselwarme Tiere, um ihre konstante Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.
Gleichwarme Tiere haben verschiedene Mechanismen entwickelt, um ihre Körpertemperatur zu regulieren:
- Kältezittern Muskelaktivita¨t zur Wärmeerzeugung
- Isolierende Körperbedeckungen wie Haare und Federn
- Wärmedämmendes Fettgewebe
- Schwitzen zur Kühlung
Diese Anpassungen ermöglichen es gleichwarmen Tieren, in einem breiten Spektrum von Umgebungstemperaturen zu überleben und aktiv zu bleiben.
