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恒溫動物(英語: homeotherm, homoiotherm, 프랑스語: animal homeotherme, 獨逸語: Homoiotherme, homoothermes Tier,러사아語: гомойотермноеживотное)은, 氣溫이나 水溫等 周圍의 溫度에 左右되는 일 없이, 스스로의 體溫을 一定(homeostatic)하게 維持할 수 있는 動物을 가리키기 爲한 用語. 以前에는, 一定한 溫度動物, 溫血動物이라고도 말했다. 對義語變溫動物.

槪說편집

以前에는 「恒溫性」은 哺乳類鳥類에 固有하고 普遍의 特殊形質이다고 생각되고 있었기 때문에, 「恒溫動物」이라고 하는 用語는(깊은 檢討가 不足한 채로) 그러한 生物에 對해서 固定的으로 利用되고 있었지만, 여러가지 生物의 體溫에 關한 여러가지 事實의 發見이 겹겹이 쌓이는 것에 따라, 그러한 생각은 別로 適切하지 않다고 생각할 수 있게 되고 있어 近年 用法이 變化해 오거나 使用頻度가 줄어 들어 오고 있는 用語이다. 關聯한 生物學用語로서 「 內溫性」 「外溫性」 「異溫性」이 있다. 內溫性(endothermy)과는 體溫이 主로 代謝熱으로 維持되고 있는 狀態. 外溫性(ectothermy)과는 體溫이 主로 外部環境에 달려 있는 狀態. 卽 恒溫動物과는 內溫動物 가운데, 自律的으로 體溫을 制御하고 있는 動物이다. 異溫性(heterothermy)이란, 恒溫動物에 對해 部位, 或은 生理狀態의 差異에 依해 體溫이 큰 幅으로 다른 것을 말한다.

恒溫과 變溫편집

溫血動物(warm blooded animals)라는 말이 慇懃히 나타내 보이도록, 恒溫性은 以前에는 哺乳類・鳥類에 固有하고 普遍의 特殊形質이다고 생각되고 있었다. 그러나, 哺乳類・鳥類以外에도 여러가지 生物로 여러가지 레벨의 體熱細菌高分子物質生合成을 隨伴하는 能動的인 體溫調節의 例가 發見되어 哺乳類・鳥類에 있어도, 게으름뱅이나 뻐꾸기와 같이 變溫動物이라고 해도 좋은 體溫調節을 實施하는 것이 있는 것이 알려지게 되었다. 「哺乳類는 恒溫動物」・「魚類는 變溫動物」과 같이 單純하게 2 分類하는 것이나, 어느 生物을 別로 嚴密한 定義없이 恒溫生物이나 變溫 生物인지를 論議하는 것은 적어도 科學的이라고는 할 수 없는 것아다. 어느 生物의 體溫調節能力이나 機構를 調査하는 것은 어쨌든간에, 生物의 體溫調節能力을 恒溫과 變溫으로 分類하는 것은 特히 意味가 있는 것은 아니기 때문에, 學問的으로 嚴密한 定義를 提唱하는 것은 近年 行해지지 않았다. 卽, 變溫~ 內溫~恒溫은 連續的이고, 明瞭하게 선긋기 할 수 있는 것은 아니고, 되어 있지 않다. 이러한 번거로운 論議나 定義짓을 避하기 爲해, 近年은'體溫이 主로 代謝熱로 維持되고 있는'라고 하는 意味로의 「 內溫性」 「 內溫性動物」이나, 「高度의 體溫調節能力이 있다」라고 한 것 같은 標記로 두는 例가 增加하고 있다. 哺乳類・鳥類以外의 生物을 記述할 境遇에, 굳이 「恒溫性」이라고 表現해, 高度의 體溫調節機能이 있는 것을 强調하기도 한다.

恒溫性의 意義편집

利點: 恒溫性의 意義에 對해서, 자주 있는 誤解는 「溫度가 높을 程度 化學反應이 빠르게 進行되기 爲해서 體溫을 높게 維持한다」이다. 이것이라면 最低 體溫은 安定되지만, 最高體溫은 어느 程度 變動할 것이어, 人間의 發汗과 같은 冷却機能은 不必要할 것이다. 生物體內의 化學反應은 거의 모두 酵素反應이다. 酵素는 溫度에 依해 活性이 變化하기 爲해서 單純하게 高溫으로 反應이 빨리 되는 것은 아니다. 또, 酵素反應의 最適溫은 그 生物에게 있어서의 最適溫도 아니다. 例를 들면 많은 아미라제(澱粉分解酵素)는 60℃附近에 反應最適溫을 가지지만, 그것을 細菌이 高分子物質을 生合成하는 하는 많은 生物(사람이나 누룩곰팡이等)은 60℃에서는 死亡해 버린다. 生物에게는 活動最適溫이 있어, 必要以上의 體溫上昇은 危險하다(熱射病). 卽, 恒溫性의 意義와는 보다 安定되어 活動最適溫附近의 溫度를 維持하는 것이다. 이것에 依해 바깥 空氣溫의 變動에 關係없이, 恒常 安定된 體溫의 源, 높은 水準의 生理 活性을 維持할 수 있게 된다. 그것에 依해, 보다 넓은 溫度域으로 生活할 수 있게 된다. 이 때문에, 動物에서는 氣候帶를 넘는 廣域分布種의 相當數는 恒溫 或은 內溫性이다. 또, 纖細한 生理反應에 있어서의 에러를 極小化할 수 있다. 그러므로, 恒溫性은 活動的인 生物로 생기기 쉽고, 보다 非活動的인 生物, 例를 들면 植物에서는 極히 小數예 밖에 發見되어 있지 않다. 恒溫性으로 여겨지는 것은 2007年 現在 世界에서 上記의 하스・자젠소우・히트데카즈라의 3種만, 內溫性의 것은 低溫地域을 中心으로 認定되지만 많지 않다. 植物에 있어서의 內溫性이나 恒溫性은 訪花昆蟲의 誘因이나 가장 纖細한 生殖細胞에 있어서의 受精이나 減數分裂等을 正常的으로 實施하기 때문에 있을것으로 되어 있다. 大型樹木은 이른 봄의 萌芽期初期에는 周圍의 融解하는 만큼 體溫을 上昇시켜,間으로 몇 次例의 溫度를 維持한다. 이것에 依해, 零度以下의 氣溫 속에서 糖類의 傳流를 促進한다. 이것도 恒溫性이라고는 볼 수 없지만, 넓게 把握하면 內溫性이라고는 볼 수 있다. 缺點: 恒溫이라고 할 수 있을 程度로 體溫을 安定시키기 爲해서는 산 熱과 冷却을 實施하지 않으면 안 된다. 後述 하도록 體溫을 上昇시키는 것은 산 熱을 活潑히 해 體表面의 斷熱性을 向上시키면 좋기 때문에 比較的 容易하다. 그러나, 바깥 空氣溫以上으로 冷却하는 것은 困難하다. 그 때문일까, 많은 恒溫動物, 特히 放熱에 不利한 陸上生物에서는 主環境溫度보다 꽤 높은 體溫(30-44℃)을 가지는 것이 普通이다. 많은 鳥類나 哺乳類, 꿀벌 等 高度의 體溫恒常性을 가지는 生物에서는, 低氣溫時 뿐만 아니라 休息이나 睡眠時에도 그다지 體溫을 내릴 수 없다(내리면 死亡한다. = 低體溫症을 參照). 이 體表로부터 逃亡치는 熱을 補充하기 爲한 熱을 體內에서 繼續 만드는=먹이가 大量으로 必要하고, 食糧確保의 面에서 變溫動物보다 리스크가 크다. 粗雜하게 말하고, 同一한 程度의 몸무게의 變溫動物의 30倍程度(雙方 最適體溫때. 同體溫으로 比較하면 5倍程度)의 代謝率(≒必要食料量 및 出産熱量)이라고 되고 있다. 例를 들면, 코알라와 게으름뱅이는 나무 위에서 나뭇잎을 攝食해, 大部分을 자며 보낸다고 하는 잘 닮은 生態와 同一한 程度의 몸무게를 가지는 哺乳類이지만, 典型的인 恒溫動物인 前者의 하루 食糧은 500 g에 이르는데 對해, 典型的은 變溫動物인 後者는 10 g程度이다. 이 때문에, 體溫의 維持가 어려운 寒冷地에 生息하는 小型種을 中心으로 休息時나 冬眠睡眠時, 低氣溫時等에서는 維持設定體溫을 내려서, 或은 體溫을 維持하지 않는다고 하는 適應하는 것이 存在한다. 다만, 一般論으로서 變溫動物이나 恒溫動物도 몸무게가 커지면 果然 몸무게 近處 代謝率은 내린다고는 일로 有意할 必要가 있다. 例를 들면 몸무게 5 g程度의 典型的인 變溫動物인 니혼카나헤비(@20℃)의 代謝率은 몸무게이 100萬倍, 5 t程度의 典型的인 恒溫動物의 아프리카 코끼리의 代謝率로 同一한 程度이며, 큰 고래(100~200 t)보다는 큰 幅으로 높다. 卽, 다른 要因도 關係하지만, 變溫動物이 몸무게 近處 要求餌量이 적어도 된다든가 絶食耐性이 있는 것은 통틀어는 말할 수 없다(例를 들면 抹香鯨의 流覽時의 推定絶食期間은 數個月에도 및, 大部分의 變溫動物보다 絶食耐性이 높다).

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