체온이 중요한 범위를 떠나면 모든 유기체가 죽습니다. 따라서 체온 제어 (또는 넓은 생명 온도 범위)는 모든 유기체에 필수적입니다.
균열체 (냉혈) 파충류 (도마뱀, 뱀, 거북이 및 악어)의 체온은 주로 주변 온도의 영향을받습니다. 파충류에서 온도 조절은 주로 환경, 주로 태양 또는 회피에서 열 입력의 행동 조작입니다.
인간을 포함한 흡열 (따뜻한 혈관) 조류와 포유류는 내부 대사 열 생성 및 열 보유를 가지고 있습니다. 주변 온도 이상의 일정한 체온을 허용하기에 충분히 높습니다. 흡열이 음식으로부터 얻는 상당한 양의 에너지는 열로 전환됩니다. 이 에너지는 다른 중요한 기능과 "손실"에 대해 더 이상 사용할 수 없습니다. 따라서, 유사한 크기의 엑스트라테르트 파충류와 비교할 때, 흡열 조류와 포유 동물은 에너지 수요가 훨씬 높다.
흡열 조류와 포유류는 엑스 외 파충류 유사 종에서 진화했다고 가정합니다. 흡입구의 획득은 포유류와 조류의 진화 역사상 하나의 놀라운 사건이었습니다. 흡입구는 포유류와 조류의 진화 적 성공에 크게 기여하여 완전한 지구를 정복 할 수있게 해주었다. 그러나 큰 문제는 여전히 남아 있습니다. 어떻게 그러한 비용이 많이 드는 신진 대사가 진화 할 수 있습니까?
우리의 설명은 흡더미가 신체 성장을 조절하는 유전자의 돌연변이에 의해 엑스 트림 파충류 유사 동물에서 시작되었다는 것입니다. 돌연변이는 조상 보다이 프로토 렌지 제 동물에서 성장이 훨씬 일찍 중단되었습니다. 따라서 동물의 크기와 외관은 청소년 엑스 트로 림트 조상 (예 :두개골, 신체 비율)의 크기와 비슷합니다. 그러나 식욕과 에너지 섭취, 따라서 신진 대사 속도, 부화 또는 출생시 체질량/크기, 성숙도에 도달하는 연령 및 크기와 같은 생명력 매개 변수, 초기 온토 니 동안의 성장률은 여전히 이성 조상으로부터 유지됩니다.
놀랍게도, 이러한 모든 특성을 보여주는 동물은 이미 최근 흡열 조류 및 포유류와 공유하고 있습니다. 따라서 Ontogeny 동안의 조기 성장 중지는 흡더미의 진화에 중요한 역할을 할 수있었습니다. 그것은 과거에 자연 선택의 대상이되었으며 오늘날의 조류와 포유 동물의 흡열과 관련된 많은 적응을 초래 한 조상 외과의 특성에 가변성을 생성했습니다.
상호 배타적이지 않은 두 가지 메커니즘은 성장과 신진 대사의 이러한 변화가 어떻게 엑스 론적 대사로부터 진화 될 수 있었는지 설명 할 수 있습니다.
첫째, 자손은 성장 중에 엑스 트림 조상의 에너지 섭취와 신진 대사를 유지했을 수 있습니다. 새로운 조직에 저장되어 성장에 사용되는 엑스 트림 조상이 열에 의해 소산되는 대사 에너지. 이는 유사한 크기의 파충류와 같은 동물에 대해 체질량에서 예상되는 것보다 신진 대사 속도가 높아집니다. 소산 열을 사용하여 체온이 높을 수 있습니다. 그 메커니즘에 대한 좋은 아날로그는 운전을 위해 연료를 사용하는 대신 유휴 상태로 달리는 자동차 일 수 있습니다.
.두 번째 메커니즘은 신체 세포 크기가 프로토 엔지 성 동물에서 감소했지만 (너무 많은) 세포 수는 감소한다는 것입니다. 신체 크기는 차례로 감소하는 반면, 신진 대사 속도와 열 생산은 체질량에 비해 증가합니다. 이것은 프로토 엔테르메트 동물이 더 많은 세포를 가지므로 (아마도 더 큰) 미토콘드리아 (아마도 더 큰) 미토콘드리아 (세포 내의 구조)가 조상보다 주어진 신체 부피 단위 내에서 에너지를 생성합니다.
.또한, 조직의 혈관 화 시스템은 체적 단위 당 더욱 복잡해질 수 있습니다. 후자는 신체 세포 크기가 프로토 엔테르 미성 동물에서 감소했지만 (너무 많은) 세포 수는 아니기 때문이다. 그 메커니즘에 대한 좋은 아날로그는 컴퓨터의 프로세서 일 수 있습니다. 추가 트랜지스터가 CPU에 추가되면 유닛 및 가교 측면에서 더 복잡해 지지만 작업 중에도 더 많은 열이 생성됩니다.
그러나 현재 고려 된 메커니즘은 투기 적이며 추가 연구에서 테스트해야합니다. 그럼에도 불구하고, 우리는 우리의 가설과 제안 된 메커니즘에 대한 테스트가 인간을 포함한 흡열 내에서 생리 학적 과정에 대한 더 나은 이해에 기여할 것이라고 생각합니다.
.이러한 발견은 최근에 Science of Nature에 게재 된 Ontogey 동안의 초기 정지에 의해 유도 된 양막의 흡더미라는 제목의 기사에 설명되어 있습니다. 이 작품은 Johannes Gutenberg-Universität Mainz의 Jan Werner와 Eva Maria Griebeler가 주도했습니다.
