Влияние температуры на интенсивность метаболизма у двух видов круглоголовок

И нтенсивность метаболизма у рептилий непостоянна. Она резко меняется в зависимости от изменения температуры [2] и множества других факторов, таких, как характер питания или просто наличие пищи [5], от условий освещенности, времени года [6].

Метаболизм рептилий изучается уже давно. Первые наблюдения за интенсивностью метаболизма у рептилий были сделаны еще в 1849 году [4]. В 1963 году Джордж Бартеломью и Вейнс Такер [1] опубликовали уравнение зависимости метаболизма от размеров тела у ящериц:

P мет = 1,788 М т ^1,09±0,09.

С помощью данной формулы, зная массу тела ящерицы, можно высчитать интенсивность её метаболизма.

Пожалуй, наиболее полный обзор данных по метаболизму у пресмыкающихся представлен в работе Альберта Беннетта и Вильяма Доусона [3], в ней приводятся данные по уровню метаболизма у нескольких десятков видов рептилий. Также в данной работе достаточно подробно рассмотрено влияние температуры на интенсивность протекания обменных процессов в организме пресмыкающихся.

Однако практически все работы по изучению метаболизма у рептилий проводились зарубежными исследователями на видах, не встречающихся на территории бывшего СССР. Слабая изученность данного вопроса и определяет цель нашей работы – определение уровня метаболизма у двух видов круглоголовок: такырной Phrynocephalus helioscopus (Pallas, 1771) и вертихвостки Phrynocephalus guttatus (Gmelin, 1789) при разных температурах.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Определение интенсивности метаболизма у объектов эксперимента проводилось косвенным путем по потреблению кислорода в закрытой дыхательной системе [7].

Всего было проведено 24 эксперимента с такырной круглоголовкой и 11 – с круглоголовкой-вертихвосткой при температурах от +10 до +40°С.

Предварительно взвешенное животное помещалось в герметичный контейнер на 4 часа, термостатируемый при заданной температуре в темноте. После чего с помощью газоанализатора ПКГ-4-К-Н определялась разница в объемном содержании кислорода в начале и конце эксперимента.

На основании полученных данных по объемной доле кислорода в воздухе контейнера высчитывалось его потребление в единицу времени на единицу массы.

При статистической обработке результатов применялась линейная аппроксимация данных.

Для оценки уровня взаимосвязи температуры и потребления кислорода использовался коэффициент ранговой корреляции Спирмена.

Межвидовые сравнения удельного потребления кислорода проводились с помощью U -критерия Манна-Уитни.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Эксперименты с такырной круглоголовкой проводились при температурах 10, 20, 30 и 40°C, с круглоголовкой-вертихвосткой – только при температурах 30 и 40°C (рис.).

Как видно из графика, при температурах ниже 30°С, у такырной круглоголовки наблюдается достаточно стабильный и невысокий уровень потребления кислорода, при температурах выше 30°С наблюдается его постепенное увеличение.

У круглоголовки-вертихвостки также наблюдается повышение удельного потребления кислорода с повышением температуры, причем более резкое, чем у такырной круглоголовки. Обе зависимости вполне корректно аппроксимируются, о чем свидетельствует достаточно высокое значение коэффициентов достоверности аппроксимации R2.

Выяснено, что присутствует статистически достоверная связь между рассматриваемыми параметрами: для такырной круглоголовки r s ° = 0,677 ( p < 0,01), для круглоголовки-вертихвостки - r s ° = 0,773 (р < 0,01).

Таким образом, можно сделать предварительный вывод, что удельное потребление кислорода из двух видов круглоголовок в большей степени зависит от температуры у круглоголовки-вертихвостки.

При сравнении удельного потребления кислорода двумя видами круглоголовок были выявлены статистически достоверные различия как при 30, так и при 40°C (табл. 1).

Рис. Зависимость потребления кислорода от температуры у двух видов круглоголовок

Таблица 1 . Сравнение удельного потребления кислорода двумя видами круглоголовок при различных температурах

Температура, °C	Вид	n	M±m, мг/г^ч	U ф	P
10	P. helioscopus	6	0,22±0,032	-	-
	P. guttatus	-	-
20	P. helioscopus	5	0,19±0,035	-	-
	P. guttatus	-	-
30	P. helioscopus	6	0,42±0,026	3	< 0,05
	P. guttatus	5	0,64±0,049
40	P. helioscopus	7	0,54±0,101	6	< 0,05
	P. guttatus	6	0,89±0,058

На наш взгляд, более низкое потребление кислорода такырной круглоголовкой объясняется ее лучшей адаптированностью к высоким температурам.

Работа выполнена при поддержке ПСР/НИР-29.