Чому 36,6?

Кажани, у яких під час сплячки розвинулася «хвороба білого носа». Фото: Nancy Heaslip, NY Dept. of Environ. Conservation.

Температура тіла у різних тварин. Червоним показані межі норми, жовтим - летальна температура.

<

>

Людина та й все ссавці, все птиці - організми теплокровні, але переважна більшість видів (наприклад, всі безхребетні, все рослини) приймають таку температуру, яка температура навколишнього середовища. Що ж змусило деякі групи тварин перейти до само-обігріву?

Звичайно, у холоднокровних організмів при охолодженні всі життєві процеси завмирають, а у теплокровних активно тривають. Але таку перевагу дорого дається. Дуже великий витрата енергії. Тому людина змушена приймати їжу майже в 50 разів частіше, ніж, наприклад, пітон такої ж ваги, а калорій він споживає в 30 разів більше, ніж ця велика змія. Чому ж багато тварин все ж йдуть на такі витрати?

На думку американського біолога Артуро Касадевалла, винні нижчі, мікроскопічні гриби. Ми майже не стикаємося з цими організмами, крім тих неприємних, але досить часті випадки, коли грибок загрожує нашим нігтям або волоссю, утворює чорні плями на стінках ванної кімнати або псує зберігаються продукти. Але дуже багато холоднокровні тварини змушені боротися з грибками. Тисячі патогенних видів грибків заселяють рослини, амфібій і рептилій. Багато здатні вбивати комах. Ось тільки жити на людину пристосувалися далеко не всі. Деякі можуть зашкодити людям з ослабленою імунною системою. Не гірше людини захищені від грибків ссавці і птиці. За оцінками, в світі близько півтора мільйонів видів нижчих грибів, але жити на ссавців можуть менше 500 з них, і в основному це нешкідливі види. Відомі грибкові захворювання птахів, але їх теж небагато. Касадевалл припустив, що більшість грибків нездатні виносити високу температуру. Характерна для здорової людини температура тіла близько 37 градусів Цельсія (при вимірюванні під пахвою, а в порожнинах тіла або в товщі органів більше), що вище середньорічної температури будь-якій місцевості на Землі, включаючи Сахару і південноамериканські тропіки.

У співпраці з Центром біорізноманіття грибів в Утрехті (Голландія) Артуро Касадевалл вивчив температурні переваги 4082 видів нижчих грибів. Виявилося, що більшість з них добре розмножуються при температурах не вище 30 градусів. Менше третини здатні виживати при температурі вище 37 градусів, і тільки п'ять відсотків зростають при 41 градусі (така нормальна температура багатьох птахів). Іншими словами, температура тіла більшості птахів і ссавців трохи вище межі, допустимого для більшості грибків. Касадевалл спробував розрахувати на комп'ютерній моделі, виходячи з витрат енергії на підігрів тіла і температурних вимог шкідливих грибків, яка буде оптимальна температура тваринного, яка при мінімальних витратах захистить від більшості грибкових захворювань. Вийшло 37,7 градуса Цельсія - близько до нормальної температури людини.

І що особливо цікаво, ті деякі ссавці, температура яких постійно або періодично буває нижче цієї межі, особливо чутливі до грибкових хвороб. Наприклад, качконіс, який підтримує температуру всього 32 градуси, часто страждає від грибків. Нещодавно популяції кажанів Північної Америки серйозно постраждали від епідемії «хвороби білого носа». На мордочці кажана, що впала в зимовий анабіоз і тому сильно знизила свою температуру, розвивається щільний білий наліт грибка Geomyces destructans, який не переносить температур вище 20 градусів. Смертність доходить до 95 відсотків, способи лікування або профілактики поки не відомі.

Гіпотеза Касадевалла не цурається усталеного думки про те, що теплокровность звільняє тварин від примх клімату і добових коливань температури, підвищує ефективність біохімічних реакцій. Але з неї випливають важливі практичні міркування. Глобальне потепління вже до 2100 року призведе до підвищення середньої температури в деяких регіонах майже до температури людського тіла. При таких умовах навколишнього середовища патогенні грибки можуть на той час еволюціонувати, підвищивши свою толерантність до тепла. І на людину можуть напасти нові грибкові хвороби.