Tại sao loài chim có thân nhiệt cao hơn các động vật khác?

[thuha19051234]

Chắc chắn khi còn nhỏ và đôi lúc cả khi chúng ta đã trưởng thành, nhìn thấy những con chim bay trên bầu trời, bạn đã ước chi mình có đôi cánh để có thể được bay, được đến khắp mọi nơi mà mình mơ ước. Tất cả những gì chúng ta ước chỉ là thành một chú chim nhỏ tràn đầy năng lượng như thế. Nhưng bạn có biết không, việc bay thực sự không hề dễ dàng như bạn nghĩ, có lúc bạn nghĩ nó là bản năng nhưng có rất nhiều vấn đề liên quan đến việc làm cho những cơ thể nhỏ bé đó lướt qua những bầu trời xanh, bất chấp mọi loại thời tiết.
Và nếu bạn từng ôm một chú chim trên tay, bạn sẽ ngay lập tức cảm nhận được sự ấm áp tỏa ra từ cơ thể nhỏ bé của nó, bởi vì chim là "động vật máu nóng" theo đúng nghĩa đen, và chúng có nhiệt độ cơ thể cao hơn đáng kể so với chúng ta. Nhưng tại sao lại như vậy, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu qua bài viết này.

Làm thế nào để các động vật khác nhau tạo ra nhiệt?​

Bởi vì chúng ta đang nói về lý do tại sao cơ thể loài chim lại nóng hơn con người, nên cũng cần xem xét những phần còn lại của thế giới động vật và xác định cách chúng tạo ra nhiệt độ cơ thể như thế nào, là những con cá, hay chú chó cưng của bạn. Nhiệt độ cơ thể con người hoặc của bất kỳ loài động vật nào, phụ thuộc vào một số yếu tố, chẳng hạn như liệu chúng ta có tạo ra nhiệt lượng của chính mình hay không, khối lượng cơ thể (con vật to và nặng như thế nào) và nhu cầu năng lượng của con vật, chẳng hạn như loài báo có nhu cầu năng lượng khác với những con lười, hay loài ếch. Về cách các loài động vật khác nhau tạo ra nhiệt, chúng ta có thể chia chúng thành các nhóm khác nhau gồm Ectotherms - động vật biến nhiệt và Endotherms - được gọi bằng nhiều thuật ngữ như động vật nội nhiệt, động vật thu nhiệt, động vật đẳng nhiệt.

Ectotherms là động vật có nhiệt độ cơ thể phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường xung quanh; chúng không tự tạo ra nhiệt. Chúng lệ thuộc vào môi trường bên ngoài để điều chỉnh nhiệt độ cơ thể, chẳng hạn như một con rắn chui ra khỏi hang để phơi mình dưới ánh nắng mặt trời để tăng nhiệt độ bên trong của nó, sau đó nó lại tiếp tục lui vào hang để hạ nhiệt cơ thể; hay một chú ếch lên khỏi mặt nước và ngồi trên đá để sưởi ấm, sau đó quay trở lại bơi. Những loài ectotherms này còn được gọi là động vật 'máu lạnh', và chúng bao gồm cá, động vật lưỡng cư và bò sát.
Bên cạnh đó, các động vật thu nhiệt (Endotherm) có thể tự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể bằng cách tạo ra nhiệt bên trong bất chấp điều kiện môi trường, chúng có thể duy trì nhiệt độ cơ thể sinh lý của chúng trong một phạm vi ổn định. Vào mùa động khi nhiệt độ môi trường lạnh hơn, chúng sẽ tăng cường sản sinh nhiệt trao đổi chất và cách nhiệt để giữ ấm, trong khi trong mùa hè nóng nực oi bức, chúng đổ mồ hôi để hạ nhiệt. Như vậy, tất cả các quá trình trao đổi chất của chúng đều xảy ra ở nhiệt độ không đổi. Động vật thu nhiệt còn được gọi là động vật 'máu nóng', bao gồm động vật có vú và chim.

Nhu cầu trao đổi chất của loài chim​

Như đã phân tích, chim là động vật thu nhiệt, vậy tại sao loài chim lại cần nhiều năng lượng hơn rất nhiều loài động vật có vú khác? Trung bình, nhiệt độ cơ thể của chim cao hơn con người từ 4 đến 8 độ. Trong khi lông của những động vật có vú chỉ giúp cách nhiệt thì lông của chim lại có chức năng kép: chúng vừa giúp những con chim bay vừa giữ ấm cho chúng. Khi bay ở độ cao lớn khiến chúng dễ gặp phải những điều kiện không thuận lợi, chẳng hạn như thời tiết lạnh giá và gió cóng, có thể khiến chúng lạnh thấu xương. Ngoài ra, đôi cánh của chim còn giúp giữ thăng bằng cho cơ thể, khi bay, đòi hỏi các cơ phải làm việc nhiều hơn và sử dụng nhiều năng lượng hơn.

Cách nhiệt từ lông vũ và nhiệt tạo ra từ các cơ hoạt động chăm chỉ, đều dẫn đến nhiệt độ bên trong cơ thể cao hơn. Khi các loài động vật có vú có thể đổ mồ hôi để hạ nhiệt, nhưng loài chim không có tuyến mồ hôi. Chúng chỉ mất nhiệt qua da tiếp xúc và hệ hô hấp. Sức nóng tỏa ra từ cơ thể chúng không phải là vô nghĩa. Chim tạo ra nhiệt để ấp trứng của chúng, chúng phủ cánh và ngồi lên những quả trứng để giữ âm. Nhiệt lượng này cần thiết để phôi thai phát triển thành chim con. Nếu không được ấp đầy đủ, nghĩa là không cung cấp đủ nhiệt, trứng sẽ không nở. Các loài động vật có vú không phải đối mặt với vấn đề này, vì hầu hết chúng đều trực tiếp sinh con..
Ở cấp độ cơ bản, chim than gia vào các hoạt động tốn nhiều năng lượng hơn so với động vật có vú và chúng cũng có thân hình nhỏ hơn. Những con chim nhỏ xíu cũng có xu hướng thân nhiệt cao hơn so với những con chim lớn hơn. Điều này là do chúng có thể tích lõi nhỏ để tạo ra nhiệt, nhưng diện tích bề mặt cơ thể lớn hơn tương ứng để mất đi, vì thế, tỉ lệ tổn thất nhiệt trên sinh nhiệt của chúng sẽ có hơn. Quy tắc này không chỉ áp dụng cho các loài chim mà còn cho tất cả các loài thu nhiệt. Nói cách khác, khi chúng ta so sánh động vật có vú và chim, ngoài nhu cầu trao đổi chất tốn kém năng lượng, kích thước cũng đóng vai trò quan trọng. Chim ruồi, loài chim nhỏ nhất trong các loài chim, được cho là có thân nhiệt cao nhất trong toàn bộ vương quốc động vật. Nhiệt độ là hơn 37,7 độ C.

Tạm kết​

Chim là loài thu nhiệt hay còn gọi là "động vật máu nóng" với khả năng tự điều chỉnh nhiệt độ cơ thể của chúng. Trung binh, chim sẽ tham gia vào các hoạt động đòi hỏi cao và tiêu tốn nhiều năng lượng, bao gồm bay và ấp trứng. Nếu không tạo ra nhiệt lượng thích hợp, chim cũng không thể sống sót trong nhiệt độ lạnh giá. Hơn nữa trứng chim cũng không thể nở được nếu thiếu nhiệt trong quá trình ấp, do đó, nhu cầu và tiêu thu năng lượng của chúng sẽ cao hơn nhiều so với các sinh vật khác trong giới động vật. Điều này dẫn đến hoạt động trao đổi chất cao hơn và nhiệt độ cơ thể cao hơn.
Nguồn scienceabc