Podchlazení kolibříci: Důmyslné šetření energií

Podchlazení kolibříci: Důmyslné šetření energií
Sdílej
 
Kolibříci jsou mistři šetření: naučili se důmyslně hospodařit s energií tím, že regulují svou tělesnou teplotu. A vůbec jim nevadí, že jsou vlastně podchlazení nebo že se ocitají v poměrně vážném nebezpečí.

Drobní kolibříci se živí hlavně květním nektarem. Na květy ale neusedají jako včely nebo čmeláci, nasávají ho za letu. Ve vzduchu se udržují rychlým vířením křídel (až 90 kmitů za sekundu!), což vyžaduje obrovské množství energie. Aby jí kolibřík získal dostatečné množství k letu i k dalším životním funkcím, musí se živit prakticky celý den a nasbírat tolik nektaru, kolik sám váží.

Kolibřici mají náročný spánek

V noci se ale květy zavřou, kolibříci odpočívají a žádnou energii nedoplňují. Přesto ji spotřebovávají – i ve spánku musí teplokrevní obratlovci vyvíjet teplo, dýchat a rozvádět okysličenou krev po těle, probíhají trávicí a regenerační procesy a tak podobně. Vědce proto zajímalo, jak vlastně kolibříci bez příjmu energie noc přežijí. Už delší dobu je podezírali, že v noci snižují svou tělesnou teplotu. U několika druhů to skutečně prokázali: Někteří v noci upadají do tzv. torporu – krátkodobého strnulého stavu doprovázeného snížením tělesné teploty.

Video se připravuje ...

Dokument PBS byl natočen pomocí robotického kolibříka • Zdroj: Youtube @Nature on PBS

Měření v laboratoři

Mezinárodní skupina vědců se nedávno rozhodla zjistit, jak dlouho torpor trvá a o kolik stupňů jsou schopni kolibříci svou teplotu snížit. Takový výzkum není možné dělat v terénu, proto k němu použili tři druhy běžných kalifornských kolibříků chovaných v zajetí: kolibříka Clémenciina (Lampornis clemenciae), kolibříka skvostného (Eugenes fulgens) a černobradého (Archilochus alexandri).

Podchlazení

Teplotu vyzařovanou jejich tělíčky zaznamenávali v průběhu čtyřiadvaceti hodin za pomoci infračervených snímačů. Výsledky je překvapili, ukázalo se totiž, že kolibříci střídají několik úrovní teploty. Kromě běžné provozní teploty, která je u kolibříků 37,78 oC, upadají do tzv. mělkého torporu, při němž sníží teplotu na 26,67 stupňů Celsia, to je o více než 10 stupňů Celsia!

Infračervená kamera sledovala aktivitu kolibříků v průběhu 24 hodin •  Antonella Wilby

Tři různé teplotní stavy kolibříka Clémensiina: vlevo normální tělesná teplota, uprostřed přechodný stav, vpravo v torporu. Teplotu vědci měřili u oka, kde je její vyzařování nejsilnější •  Antonella Wilby, Anusha Shankar, Isabelle Cisneros, Sarah Thompson, Don Powers, Cchristian Newton

Pokud ale kolibříci upadnou do tzv. hlubokého torporu, sníží svou teplotu téměř o 28 stupňů Celsia na pouhých 10 stupňů Celsia! Člověku přitom stačí, aby jeho tělesná teplota klesla o necelé 2 stupňů Celsia, a dochází u něj k podchlazení, ze kterého se bez vnější pomoci nedostane. 

Nebezpečné šetření

Vědci předpokládají, že kolibříci střídají různý stupeň torporu v závislosti na vnějších podmínkách. Hluboký torpor sice šetří mnohem víc energie, ale pták, který do něj upadne, je mnohem zranitelnější.

Video se připravuje ...

Ptáky s nápadněji zbarveným peřím, než mají kolibříci, v přírodě takřka nenajdete • Zdroj: Youtube @Guy Marchal

Přesta- ne mu fungovat imunitní systém, takže je náchylný k onemocnění, nedokáže odletět v případě ohrožení dravcem. I samotný přechod z mělkého torporu do hlubokého, ho stojí nějakou energii. A nejspíš dochází i ke spánkové deprivaci – mozek nestačí v tomto stavu zregenerovat.

Nevyřešené záhady

Výzkum přinesl nové otázky: Jak se na upadání do torporu podílí mozek nebo jak ho ovlivňuje kondce jedince, jako je např. množství tělesného tuku. A největší záhadou zůstává, jakým způsobem kolibříci vyprodukují teplo potřebné k opětovnému zahřátí těla na provozní teplotu, což je proces, který u nich trvá plnou půl- hodinu. Vědci navíc berou v úvahu, že měření probíhala v laboratorních podmínkách, ne ve volné přírodě, kde by se výsledky mohly lišit.


Torpor vs. hibernace

Snížením tělesné teploty a zpomalením dechu a tepu šetří zvířata energii v době, kdy ji nemohou doplnit. Nejznámějším úsporným stavem zvířat je zimní spánek neboli hibernace. Je to dlouhodobý stav, v němž živočich sníží veškeré životní pochody na minimum a využívá nashromážděné tukové zásoby. Torpor, při kterém také dochází ke snížení tělesné teploty a metabolismu, trvá nanejvýš několik hodin. Živočich ho může kontrolovat a střídá ho s normálním stavem.

Objevte další zajímavosti nejen o kolibřících:

Proč jsou kolibříci tak barevní: Možná mají peří jako dinosauři

Proč jsou kolibříci tak barevní: Možná mají peří jako dinosauři

Ptačí nosy: Jak opeřencům voní svět?

Ptačí nosy: Jak opeřencům voní svět?

Nejmenší z nejmenších: 6 opravdu mrňavých zvířat

Nejmenší z nejmenších: 6 opravdu mrňavých zvířat

 

Články odjinud