chimica-online.it

Omeotermi e pecilotermi

Che cosa significano i termini omeotermi e pecilotermi?

L’omeotermia è considerata la caratteristica, tipica di molti animali, di conservare la temperatura del corpo stabile a dispetto delle variazioni ambientali.

La temperatura corporea è un fattore di primaria importanza per la sopravvivenza degli organismi, in quanto è direttamente responsabile della variazione della velocità con cui avvengono le reazioni chimiche all’interno delle cellule.

In particolar modo, sono le reazioni enzimatiche, cioè la quasi totalità delle reazioni metaboliche delle cellule, ad essere influenzate dalla temperatura. Al di fuori di un determinato range, se la temperatura è troppo bassa le reazioni non possono avvenire o avvengono a velocità troppo bassa per consentire il mantenimento delle funzioni metaboliche di base; al di sopra di valori massimi l’energia sprigionata può causare danni strutturali e denaturazione delle stesse molecole organiche.

Velocità delle reazioni enzimatiche

Figura 1: La temperatura influenza la velocità delle reazioni enzimatiche, che possono avvenire solo in un determinato range.

Omeotermi e pecilotermi

In relazione a quanto descritto, i fisiologi dividevano il mondo animale in due categorie: gli animali omeotermi e quelli pecilotermi. Se, come visto, gli omeotermi sono considerati quegli animali in grado di mantenere costante la temperatura corporea, i pecilotermi sono invece quelli che, non attuando regolazione della temperatura, sono soggetti a variazioni di quest’ultima in relazione alle variazioni ambientali.

Poiché generalmente gli animali considerati omeotermi mantengono la temperatura più elevata dell’ambiente esterno, questi vengono anche definiti “a sangue caldo”, in contrapposizione ai pecilotermi, definiti “a sangue freddo”. Tradizionalmente, alla prima categoria venivano ascritti i mammiferi e gli uccelli mentre alla seconda tutti gli altri gruppi di animali.

Differenze nell'andamento della temperatura corporea in un organismo omeoterma (roditore) e peciloterma (lucertola) in relazione alle variazioni di temperatura ambientale

Figura 2: Differenze nell'andamento della temperatura corporea in un organismo omeoterma (roditore) e peciloterma (lucertola) in relazione alle variazioni di temperatura ambientale.

Omeotermi e pecilotermi: una classificazione problematica

La suddivisione del regno animale in queste due categorie fisiologiche pone non pochi problemi. Si sono infatti osservate una grande varietà di casi in cui le definizioni preposte sono poco soddisfacenti.

Molti pesci d’alto mare, ad esempio, pur essendo classificati come pecilotermi, mantengono in realtà una temperatura corporea piuttosto stabile, in relazione alle condizioni ambientali in cui vivono, anch’esse abbastanza uniformi durante tutto l’anno; alcuni pecilotermi, come le lucertole, mostrano una capacità di regolare la temperatura del corpo seppur non attraverso la produzione di elevate quantità di energia metabolica; alcuni mammiferi ed uccelli, quindi omeotermi, hanno in realtà fluttuazioni della temperatura interna legate a particolari periodi dell’anno o della vita oppure tra distretti corporei differenti.

Per tutte queste ragioni i fisiologi hanno in definitiva accantonato la classificazione in omeotermi e pecilotermi per approdare ad una nuovo punto di vista.

Endotermi ed ectotermi: una definizione più calzante

Abbandonati i concetti ormai sorpassati di omeotermia e pecilotermia, la classificazione ormai più condivisa divide gli animali in base alla fonte da cui attingono per determinare la temperatura corporea. Se la temperatura è determinata dal calore sprigionato dall’attività metabolica, si parla di animali endotermi, se invece la eventuale regolazione della temperatura è funzione di scambi di calore tra l’ambiente ed il corpo, gli animali si definiscono ectotermi.

Va precisato, comunque, che come per la classificazione precedente, anche questa pone alcuni limiti. La maggior parte degli animali infatti presenta più realisticamente delle condizioni intermedie tra le due condizioni, che vengono pertanto a rappresentare più che altro delle condizioni estreme. Si può comunque considerare l’appartenenza ad una delle due categorie in funzione della fonte primaria di approvvigionamento di calore.

Caratteristiche degli animali endotermi

Agli endotermi, categoria a cui appartengono i mammiferi, gli uccelli, alcuni pesci (squali e tonni) e alcuni insetti volatori, possono essere attribuite le seguenti caratteristiche generali:

  • alti tassi metabolici (oltre 5 volte superiori degli ectotermi)
  • la maggior parte del calore è prodotto dall’attività metabolica
  • temperatura media superiore alla temperatura ambientale
  • isolamento termico del corpo e bassa conduttanza del calore
  • capacità di colonizzare gli ambienti più freddi. 

Ti lasciamo infine alcuni link che ti potrebbero interessare:

In biologia cosa si intende per adattamento?

Che cosa sono le citochinine?

Che cosa si intende per chemiotrofia e fototrofia?

Studia con noi