Proč mají ptáci vyšší tělesnou teplotu než savci?

Jak víte, ptáci jsou teplokrevní živočichové s konstantní tělesnou teplotou. A žába může mít teplou krev, pokud je nějakou dobu držena v dobře vytápěné místnosti. U komárů a much, kteří za letu pracují křídly extrémně rychle a energicky, může být teplota i dost vysoká. Jen to pro ně není vždy stejné. Mezi zástupce zvířecího světa s konstantní tělesnou teplotou patří pouze savci a ptáci. Mají absolutní termoregulaci, to znamená, že jsou schopni udržovat stálou teplotu v těle bez ohledu na okolní teplotu.
Tělesná teplota ptáků je velmi vysoká. Mnohem vyšší než u lidí. Například drozd zpěvný má teplotu 45,5 stupňů Celsia, zatímco průměrná hodnota u všech ptáků (pokud lze samozřejmě mluvit o průměrech) je přibližně 42 stupňů. Je však třeba poznamenat, že u některých druhů ptáků je tělesná teplota výrazně nižší, než je uvedeno, zejména u vodního ptactva. Takže u potápek a hus je to 39,9 stupně, u tučňáka Adélie jen 37,4 stupně. Tato zvýšená tělesná teplota ptáků je způsobena jejich určitými fyziologickými vlastnostmi.
Téměř všichni ptáci mají poměrně vysokou rychlost metabolismu. Horká krev ve skutečnosti omývá celé její tělo neuvěřitelnou rychlostí, odnáší produkty rozkladu a nese mikroživiny. Srdeční frekvence ptáků s tím hodně souvisí. Ani ten největší lidský puls se nemůže srovnávat s „pulsem“ ptáků. Zde jsou některá čísla: drak zaznamenal 250 srdečních pulzů za minutu, 460 u vrabce, ale u maličkého kolibříka pracuje vnitřní motor s neuvěřitelnou rychlostí, více než 1 tisíc úderů za minutu. Poté je přirozené očekávat, že ptáci by měli mít poměrně velká srdce. U ptáků je hmotnost srdce skutečně více než jedna setina celého ptačího těla. Kolibříci mají obzvlášť velké srdce, asi tři setiny celé tělesné hmotnosti, což je 2,75 %. K podpoře tak vysoké vitální energie je potřeba hodně jídla. Bylo zjištěno, že u malých ptáků, kteří jsou v nepříznivých podmínkách přenosu tepla, se přibližně 2/3 potravy, kterou zkonzumují, udržují na udržení tělesné teploty. V důsledku toho ptáci, zvláště malí, hodně jedí, jsou to docela nenasytní tvorové. S homotermností ptáků by se však nemělo přehánět. Jsou v nich zaznamenány i některé teplotní výkyvy, které jsou přímo závislé na jejich aktivitě. Zejména: maximální tělesná teplota nastává, když pták vykazuje maximální aktivitu, tj. je neustále v pohybu. Minimální aktivita a tedy pokles teploty nastává v noci, to znamená během odpočinku. Bylo zjištěno, že u několika druhů ptáků je rozdíl mezi jejich noční a denní teplotou 56°. Slepé, nahé a bezmocné mládě ve svém hnízdě ještě nemá termoregulaci (fyziologickou schopnost udržovat stálou teplotu svého těla). Jeho termoregulace se ustavuje po krátké době, po narození, proto jsou rodiče nuceni mláďata v hnízdě neustále zahřívat. Samice proto u některých druhů neustále sedí v hnízdě a samec (např. jestřáb) musí v této době neustále hledat potravu nejen pro snůšku, ale i pro samici.
Pouze ptáci jsou schopni tolerovat výrazné kolísání teploty prostředí bez významných změn v úrovni jejich životní aktivity. Když přijdou chladné dny, žába upadne do strnulosti a stane se letargickou. Ptáci, kteří jsou v chladu, prostě potřebují získat více potravy, aby kompenzovali vysoký přenos tepla, z tohoto důvodu mají teplotní podmínky malý přímý vliv na jejich existenci. Zmizení hmyzu v zimě, zamrzání vodních ploch, tedy neschopnost získat v nich potravu, to vše způsobuje sezónní migrace, tedy migrace ptáků. Tito zástupci živočišného světa jsou považováni za stabilnější z hlediska teplotní stálosti než savci.
Ze savců je známo mnoho druhů, které v zimě zimují, například sysli. Jak to jde s ptáky? Malé změny teploty v závislosti na energii ptáka, které byly zmíněny výše, nemění představu ptáků jako zvířat s konstantní teplotou. Ale za starých časů si lidé mysleli, že mizení stěhovavých ptáků na podzim není způsobeno jejich odletem, ale zimním zimním spánkem. Gophery jsou ukryté v dírách, které v zimě nevidíte. Zdá se, že ptáci se také na zimu schovávají do skrýší, které jsou lidem nepřístupné. Věřilo se například, že vlaštovky jdou celou zimu pod vodu. Co se týče vlaštovek, ty jsou samozřejmě legendou. Co však zprávy o nálezech (sice velmi vzácných) torpidních ptáků? Ve skutečnosti byste neměli takové informace odmítat jako fiktivní. Je třeba s nimi zacházet opatrněji. V každém případě se nyní prokázalo, že rorýsi a kolibříci mohou upadnout do stavu strnulosti. Zde musíme připomenout jednu zajímavou skutečnost: ptáci, kteří jsou aktivnější a menší velikosti, mají nejvyšší tělesnou teplotu. Výše zmíněný teplotní rozdíl závisí na aktivitě a byl také zaznamenán u energičtějších malých ptáků. A kolibříci jsou nejmenší ptáci na světě a u nich tyto výkyvy někdy dosahují extrémů a tak daleko, že tyto ptáky možná nelze vždy nazývat teplokrevnými tvory. Swifts jsou větší než kolibříci, ale také docela malé velikosti. Kolibříci jsou schopni udržovat konstantní rychlost metabolismu ve svém těle pouze tehdy, pokud pravidelně jedí. V noci je jejich energetický výdej (nekompenzovaný příjmem potravy) tak velký, že tělesná teplota klesá téměř na teplotu vzduchu kolem nich.
V Peru, na vysočině And (v jedné z jeskyní), byl kdysi nalezen otupělý, bez života vyhlížející hvězdný kolibřík, který se držel tlapami na zdi, opíral se o ocas, stejně jako například datli. . Tělesná teplota tohoto unikátního ptáka byla 14,5 °C, jen o půl stupně vyšší než teplota v jeskyni. Ukazuje se, že zprávy o „spících“ ptácích, které vědci nevzali v úvahu, měly základ. Když kolibříci několik hodin nedostávají potravu, sestoupí na zem, zavřou křídla, zmrznou a vypadají jako mrtví. Jakmile je ale zahřejete, kolibříci se „probudí“ a pokud jim bude nabídnuta potrava, vrátí se opět do normálního života. Při dlouhodobé hypotermii tito ptáci umírají. U ptáků s konstantní tělesnou teplotou nebyly pozorovány žádné viditelné výkyvy v délce inkubace v závislosti na kolísání teploty. Ve vysokých horských oblastech, například v Mexiku a jeho alpských oblastech, inkubují kolibříci o něco déle. Inkubace probíhá v krátké době také v tropech. V severních oblastech Aljašky jsou noci poměrně krátké, a proto nedochází ke zpoždění ve vývoji novorozených kolibříků, kteří je mohou krmit téměř nepřetržitě. V případě chladného počasí mláďata kolibříků, když jsou jejich rodiče nepřítomní a nejsou přítomni déle než 8 minut, velmi zeslábnou a již nemohou otevřít zobáky, když se objeví. Všichni „normální“ ptáci by se v tomto případě nezačali krmit, protože jejich krmný reflex se objeví při pohledu na otevřený zobák, který se k nim natahuje. Kolibříci začnou mládě krmit násilím a to se vrátí k životu. Občas se snaží nakrmit i mrtvá mláďata, zatímco ostatní ptáci mrtvá mláďata okamžitě vyhazují z hnízda. Toto jsou anomálie pozorované v životní činnosti tak zvláštních ptáků, jako jsou kolibříci!
——
Foto © Vadim Zykov