Endoterminiai gyvūnai yra tie, kurie turi generuoti savo šilumą, kad palaikytų optimalią kūno temperatūrą. Įprasta kalba šie gyvūnai paprastai vadinami šiltakraujais. Endotermos terminas kilęs iš graikų kalbos endonas, reiškia vidujeir termosas, tai reiškia šiluma. Endoterminis gyvūnas priskiriamas prie endoterma, grupė, kurią sudaro paukščiai ir žinduoliai. Kita didžiausia gyvūnų grupė yra ektotermos- vadinamieji šaltakraujiški gyvūnai, kurių kūnai prisitaiko prie bet kokios temperatūros, esančios jų aplinkoje. Ši grupė taip pat labai didelė, įskaitant žuvis, ropliai, varliagyvių ir bestuburių, tokių kaip vabzdžiai.
Siekimas palaikyti idealią temperatūrą
Endotermų atveju didžioji jų skleidžiama šiluma kyla iš vidaus organų. Pavyzdžiui, žmonės gamina maždaug du trečdalius savo šilumos krūtinėje (viduryje), o apie penkiolika procentų - smegenys. Endotermų metabolizmas yra didesnis nei ektotermų, todėl, norint sukurti šilumą, reikalingą išgyventi vėsioje temperatūroje, jos turi sunaudoti daugiau riebalų ir cukraus. Tai taip pat reiškia, kad šaltoje temperatūroje jie turi rasti būdus, kaip apsisaugoti nuo šilumos nuostolių tose kūno vietose, kurios yra pirminiai šilumos šaltiniai. Yra priežastis, kodėl tėvai žiemą skriaudžia savo vaikus, kad susirištų į paltus ir skrybėles.
Visos endotermos turi idealią kūno temperatūrą, kurioje jos klesti, ir jos turi evoliucionuoti ar sukurti įvairias priemones palaikyti tą kūno temperatūrą. Žmonėms optimalus kambario temperatūros diapazonas yra nuo 68 iki 72 laipsnių pagal Farenheitą leidžianti mums aktyviai dirbti ir palaikyti vidinę kūno temperatūrą normalioje arba artimoje 98,6 laipsnių. Ši šiek tiek žemesnė temperatūra leidžia mums dirbti ir žaisti neviršijant idealios kūno temperatūros. Dėl šios priežasties labai karštas vasaros oras daro mus vangus - tai natūrali organizmo priemonė, neleidžianti mums perkaisti.
Pritaikymai šiltam orui išlaikyti
Yra šimtai adaptacijų, išsivysčiusių endotermose, kad įvairios rūšys galėtų išgyventi esant įvairioms klimato sąlygoms. Dažniausiai endotermos išsivysto į būtybes, padengtas kažkokiais plaukais ar kailiu, kad apsaugotų nuo šilumos nuostolių šaltu oru. Arba, kalbėdami apie žmones, jie išmoko kurti drabužius ar deginti degalus, kad šaltai išliktų šilta.
Unikali endotermoms yra galimybė drebėti, kai šalta. Šis greitas ir ritmingas griaučių raumenų susitraukimas sukuria savo šilumos šaltinį, nes raumenys fiziškai degina energiją. Kai kurios endotermos, gyvenančios šaltame klimate, pavyzdžiui, poliariniai lokiai, sukūrė sudėtingą arterijų ir venų, esančių arti viena kitos, rinkinį. Ši adaptacija leidžia šiltam kraujui, išeinančiam iš širdies, pašildyti šaltesnį kraują, tekantį atgal į širdį iš galūnių. Giliavandenėse būtybėse susidarė stori pūkuotų sluoksnių sluoksniai, siekiant apsaugoti nuo šilumos nuostolių.
Mažyčiai paukščiai gali išgyventi atšiauriomis sąlygomis, nes pasižymi puikiomis lengvųjų plunksnų ir pūkų izoliacinėmis savybėmis ir specialiais šilumos mainų mechanizmais plikose kojose.
Pritaikymai kūno aušinimui
Daugelis endoterminių gyvūnų taip pat turi galimybę atvėsti, kad palaikytų optimalią kūno temperatūrą karštoje aplinkoje. Kai kurie gyvūnai sezoniniu šiltuoju metų laiku natūraliai praranda daug savo storų plaukų ar kailio. Daugelis būtybių vasarą instinktyviai migruoja į vėsesnius regionus.
Norėdami atvėsti, kai per šilta, endotermos gali slinkti, o vanduo gali išgaruoti, o šiluminė fizikinė jėga išgarina garus. Dėl šio cheminio proceso išsiskiria kaupiama šilumos energija. Ta pati chemija veikia ir tada, kai prakaituoja žmonės ir kiti trumpaplaukiai žinduoliai - tai taip pat mus vėsina per garinimo termodinamiką. Viena teorija yra tai, kad paukščių sparnai iš pradžių buvo išsivystę kaip organai, kad anksti išsklaidytų šilumos perteklių rūšių, kurios tik pamažu atrado skrydžio pranašumus, kuriuos padarė šie plunksnų gerbėjai.
Žmonės, be abejo, taip pat turi technologinių priemonių, leidžiančių sumažinti temperatūrą, kad patenkintų endoterminius poreikius. Tiesą sakant, didelė dalis mūsų technologijų per šimtmečius buvo sukurta atsižvelgiant į pačius pagrindinius mūsų poreikius endoterminė prigimtys.