Máu nóng và máu lạnh là gì

TTO - Mặc dù được gọi là “những con thằn lằn khổng lồ”, song khủng long không sở hữu dòng máu lạnh như thằn lằn mà là động vật máu nóng, các nhà nghiên cứu Đại học Washington (Mỹ) đã khẳng định.

Khủng long là động vật máu nóng

TTO - Mặc dù được gọi là “những con thằn lằn khổng lồ”, song khủng long không sở hữu dòng máu lạnh như thằn lằn mà là động vật máu nóng, các nhà nghiên cứu Đại học Washington (Mỹ) đã khẳng định.

Ảnh minh họa khủng long đứng bằng hai chân sau - Ảnh: Telegraph

Nhóm nghiên cứu cho biết họ đã tìm ra bằng chứng cho thấy khủng long là động vật máu nóng giống như chim - hậu duệ của chúng. Cũng như chim và người, khủng long cũng phải trả một cái giá khá lớn để được sở hữu dòng máu nóng: máu nóng buộc động vật phải ăn nhiều hơn động vật máu lạnh; nếu thức ăn trở nên khan hiếm, động vật máu nóng có nguy cơ tuyệt chủng cao hơn động vật máu lạnh.

Động vật máu nóng (hay động vật hằng nhiệt) gồm những loài mà nhiệt độ cơ thể không thay đổi theo nhiệt độ môi trường. Nhờ đó mà khi nhiệt độ môi trường thay đổi chúng vẫn có khả năng thích nghi.

Nhiệt độ của động vật máu lạnh (hay động vật biến nhiệt) thay đổi theo nhiệt độ môi trường. Khả năng thích nghi của động vật máu lạnh kém hơn nhiều so với động vật máu nóng.

Để duy trì thân nhiệt, chúng phải phơi nắng hoặc trú đông. Nếu nhiệt độ môi trường tăng hoặc giảm quá mạnh, động vật máu lạnh có thể chết vì không kịp điều chỉnh.

Theo nhóm nghiên cứu, năng lượng dành cho hoạt động bước và chạy có mối quan hệ tỷ lệ thuận với chiều dài chân. Cụ thể, chiều cao của hông (khoảng cách từ khớp hông tới mặt đất) càng lớn thì năng lượng mất đi càng nhiều. Quy luật này đúng với phần lớn động vật trên cạn.

Tiến sĩ Herman Pontzer, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết họ đã phân tích xương hóa thạch của khủng long. Họ cũng tính toán khối lượng cơ bắp chân mà khủng long phải có để di chuyển.

Sau khi xem xét 14 loài khủng long khác nhau, họ kết luận rằng chỉ riêng việc đi và chạy cũng “ngốn” khá nhiều năng lượng của những loài khủng long bước bằng hai chân sau. Nếu sở hữu máu lạnh chúng sẽ không đủ năng lượng để cung cấp cho các cơ ở chân trong quá trình đi và chạy.

“Kết quả phân tích cho thấy những loài khủng long đứng bằng hai chân sau phải là động vật máu nóng và đặc tính ấy đã tồn tại ngay từ khi khủng long mới xuất hiện. Máu nóng giúp khủng long tung hoành tới vài trăm triệu năm trên địa cầu trước khi tuyệt chủng cách đây 65 triệu năm”, nhóm nghiên cứu viết trên tạp chí Public Library of Science ONE.

Động vật biến nhiệt hay động vật máu lạnh (Endothermic Animal) trong tiếng Hy Lạp từ Endo có nghĩa là “bên trong/ nội sinh“, từ therm là “nhiệt độ“. Endothermic Animal là thuật ngữ chuyên môn dùng để chỉ các sinh vật luôn duy trì nhiệt độ cơ thể dựa hoàn toàn vào môi trường xung quanh.

Cơ chế hoạt động

Các loài động vật máu lạnh thường sản sinh nhiệt dựa vào quá trình trao đổi chất, trong điều kiện môi trường khắc nghiệt, chúng thường áp dụng các cơ chế đặc biệt để tồn tại. Động vật máu lạnh có một lượng lớn ty thể so với các loài máu nóng khác, các ty thể này cho phép tăng tốc độ chuyển hóa chất béo và đường. Theo đó, để duy trì sự sống, chúng cần lượng thức ăn gấp đôi số lượng thức ăn của động vật máu nóng, điều này sẽ giúp quá trình trao đổi chất diễn ra được tốt hơn.

Động vật biến nhiệt thích nghi khá tốt với những thay đổi về nhiệt độ bên ngoài.

Trong tự nhiên, các loài động vật như rắn, thằn lằn… sẽ giảm nhiệt tạm thời xuống gần với mức nhiệt độ xung quanh để tiết kiệm năng lượng. Về sinh học, tình trạng này gần giống như trạng thái “hôn mê“, tuy nhiên nếu trong khoảng thời gian lâu hơn và theo chu kỳ sẽ là quá trình ngủ đông. Các loài động vật nhỏ như chim ruồi sẽ giảm đáng kể thời gian hoạt động hàng ngày, duy trì nhiệt độ cơ thể. Con người thuộc vào nhóm động vật hằng nhiệt nhưng khi ngủ chúng ta giảm khả năng trao đổi chất, nhiệt độ cơ thể sẽ giảm khoảng 1 độ C. Trong cơ thể người thì não tạo ra khoảng 16% tổng lượng nhiệt và khoảng 2/3 lượng nhiệt sinh ra trong quá trình hô hấp và trao đổi chất khác của cơ quan nội tạng.

Cách thức phân loại

Cũng giống như động vật máu nóng, động vật máu lạnh hay động vật hằng nhiệt cũng chia làm ba loại, bao gồm: Động vật biến nhiệt, Động vật ngoại nhiệt và Động vật biến dưỡng chậm.

• Động vật biến nhiệt là những sinh vật có thể giữ vững thân nhiệt trong một biên độ nhiệt rộng.
• Động vật ngoại nhiệt sẽ chịu tác động nhiều bởi môi trường bên ngoài, ví dụ như nắng, gió, tuyết, đặt biệt là nhiệt sinh ra từ Mặt Trời.

Ngược lại với động vật biến dưỡng nhanh ở các loài máu nóng, dộng vật biến dưỡng chậm thường là các loài ngủ đông, khi nhiệt độ môi trường bên ngoài hạ xuống thấp trong khoảng thời gian dài. Tiêu biểu trong đó có các loài gấu, chim Poorwill, Rùa tai đỏ ngủ đông dưới nước, con Sa giông…

Ưu điểm dễ thấy ở các loài động vật biến nhiệt thường là chúng thích nghi khá tốt với những thay đổi về nhiệt độ bên ngoài. Ngoài ra, cá thể động vật biến nhiệt có một hệ miễn dịch tốt với các bệnh ngoài da liên quan tới nấm nhất là các cá thể trưởng thành, Nhiệt độ thay đổi cũng chính là lợi thế tiến hóa của các sinh vật biến nhiệt ở trên.

Vì sử dụng nhiều năng lượng cho quá trình trao đổi chất nên điều này khiến động vật máu lạnh cần lượng thức ăn cao hơn, thời gian hoạt động trong ngày cũng bị bó hẹp, phụ thuộc nhiều vào ánh sáng mặt trời, khi kiếm ăn chúng cũng ưu tiên việc chờ đợi con mồi rơi vào bẫy hơn là đặt bản thân vào một cuộc săn đuổi, như vậy tốn quá nhiều năng lượng.

Động vật máu nóng và động vật máu lạnh khác nhau như thế nào?

Động vật máu nóng là loài tự sản sinh ra nhiệt lượng mà cơ thể cần. Nó có thể giữ cơ thể của mình ở một nhiệt độ gần như không đổi. Còn động vật máu lạnh thì lại phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài môi trường để làm nóng cơ thể và nhiệt độ cơ thể của chúng dao động theo nhiệt độ của không khí xung quanh.

Tại sao lại gọi là động vật máu lạnh?

Động vật máu lạnh, thí dụ như rắn, rùa, cá,... nói chung là những loài không thể tự điều chỉnh thân nhiệt mà phải dựa vào nhiệt độ môi trường để làm thân nhiệt tăng lên hay giảm xuống. Đôi khi dùng để chỉ những kẻ giết người không có cảm xúc.

Động vật máu nóng là động vật gì?

Động vật máu nóng (hay động vật hằng nhiệt) gồm những loài mà nhiệt độ cơ thể không thay đổi theo nhiệt độ môi trường. Nhờ đó mà khi nhiệt độ môi trường thay đổi chúng vẫn có khả năng thích nghi.

Màu nóng thể hiện điều gì?

Màu nóng gợi lên sự liên tưởng đến nhiệt độ, được tạo ra từ các màu cơ bản là đỏ, cam, vàng. Màu nóng gợi lên cảm giác ấm áp, hạnh phúc, hứng khởi trong con người. Đây là nhóm màu rất bắt mắt và nổi bật.