Phân tích lượng tiêu thụ oxy củaPeriplaneta americana trong điều kiện nhiệt độ ổn định và thay đổi theo chu kỳ ngày

Oecologia - Tập 24 - Trang 175-192 - 1976
P. Welbers1
1Lehrstuhl Physiologische Ökologie, Zoologisches Institut der Universität Köln, Köln, Bundesrepublik Deutschland

Tóm tắt

Bằng cách đo lường lượng tiêu thụ oxy, ảnh hưởng của nhiệt độ ổn định và nhiệt độ thay đổi theo chu kỳ ngày đối với tỷ lệ trao đổi chất của cụt MỹPeriplaneta americana đã được nghiên cứu. Bằng cách phân tích nhịp sinh học hàng ngày của quá trình trao đổi chất, có thể phân biệt giữa giai đoạn nghỉ và giai đoạn hoạt động của động vật. Trong giai đoạn hoạt động, mức độ trao đổi chất chỉ được xác định bởi nhiệt độ thí nghiệm cấp tính mà không phụ thuộc vào nhiệt độ trước đó của động vật. Tuy nhiên, trong quá trình trao đổi chất khi nghỉ ngơi, có thể chứng minh được ảnh hưởng của giá trị nhiệt độ trước đó. Ở hầu hết tất cả các nhiệt độ thí nghiệm, tỷ lệ trao đổi chất của động vật đã được tiền xử lý ở 25°C cao hơn so với động vật được tiền xử lý ở nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn. Lượng tiêu thụ oxy tương đối cao của các cá thể ở 25°C chỉ ra rằng quá trình trao đổi chất của cụt Mỹ chỉ được thích ứng tối ưu với một khoảng nhiệt độ hẹp khoảng 25°C. Các động vật được tiền xử lý ở nhiệt độ cực thấp (15°C) cho thấy tỷ lệ trao đổi chất rõ rệt hơn trong thời gian ban ngày ở nhiệt độ thí nghiệm nóng hơn so với cụt được tiền xử lý ở 25°C, nhưng sự gia tăng tiêu thụ oxy này chủ yếu có thể được giải thích bởi hoạt động vận động bất thường trong thời gian ban ngày. Lượng tiêu thụ oxy trung bình hàng ngày của ấu trùng, được đưa ra từ nhiệt độ thay đổi, tương ứng với những giá trị mà ta có thể mong đợi ở động vật được đưa ra từ nhiệt độ ổn định. Với việc xem xét hoạt động vận động và hành vi ăn uống, không thể xác minh giá trị bù nhiệt như đã được Dehnel (1956) mô tả trong ấu trùng củaPeriplaneta americana, ở nhiệt độ ổn định hay nhiệt độ thay đổi theo chu kỳ ngày.

Từ khóa

#Periplaneta americana #trao đổi chất #tiêu thụ oxy #nhiệt độ #nhịp sinh học

Tài liệu tham khảo

Anderson, R.L., Mutchmor, J.A.: Temperature acclimation inTribolium andMusca at locomotory, metabolic and enzyme levels. J. Insect Physiol.17, 2205–2219 (1971) Bertalanffy, L.: Basic concepts in quantitative biology of metabolism. Helgol wiss. Meeresunters.9, 5–34 (1964) Cloudsley-Thompson, J.L.: Studies in diurnal rhythms. III. Photoperiodism in the cockroachPeriplaneta americana. Ann. Mag. Nat. Hist.6, 705–712 (1953) Dehnel, P.A., Segal, E.: Acclimation of oxygen-consumption to temperature in the american cockroachPeriplaneta americana. Biol. Bull.111, 53–61 (1956) Edwards, D.K.: Effects of acclimatization and sex on respiration and thermal resistance inTribolium. Canad. J. Zool.36, 363–382 (1958) Enger, P., Savalov, P.: A note on the metabolism of a few giant, tropical terrestrial arthropods. J. Insect. Physiol.2, 232–233 (1958) Keeley, L.L., Friedman, S.: Corpus cardiacum as a metabolic regulator inBlaberus discoidalis. Gen. comp. Endocr.8, 129–134 (1967) Kittel, A.: Körpergröße, Körperzeiten und Energiebilanz. Z. vergl. Physiol.28, 533–562 (1941) Klein, H.Z.: Zur Biologie der amerikanischen SchabePeriplaneta americana. Z. wiss. Zool.144, 102–122 (1933) Lagerspetz, K.Y.H.: Temperature acclimation and nervous system. Biol. Rev.49, 477–514 (1974) Precht, H.: Temperaturanpassung bei wechselwarmen Tieren. Zool. Anz.24, Suppl. Bd., 38–60 (1960) Prosser, L.: Principles and general concepts of adaptations. Environm. Res.2, 404–416 (1969) Prosser, L.: Comparative animal physiology, Vol. I. Philadelphia: Saunders 1973 Randzio, G.: Die Streßwirkung von Temperaturänderungen und Wechseltemperaturen, gemessen am Sauerstoffverbrauch vonBlabarus craniifer. Zool. Anz.189, 1–16 (1972) Richards, A.G.: The effect of temperature on the rate of oxygen consumption and on an oxidative enzyme in the cockroachPeriplaneta americana. Ann. ent. Soc. Amer.56, 355–357 (1963) Wieser, W.: Effect of temperature on ectothermic organisms. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1973