Исследование раскрывает механизм, используемый тегу для повышения собственной температуры

Учёные выяснили механизм, с помощью которого ящерица Salvator merianae (чёрно-белый тегу, или аргентинский гигантский тегу) способна согреваться, повышая температуру тела в репродуктивный сезон, даже находясь в тёмной норе. Ранее такое у рептилий не наблюдалось.

Статья об исследовании опубликована в Acta Physiologica.

Обычно только птиц и млекопитающих считают эндотермами, способными сохранять тепло в охлаждающейся среде. Рептилий и других животных считают эктотермами, так как они полагаются на внешние источники для регуляции температуры тела.

В 2016 году другая группа учёных обнаружила, что температура тела S. merianae в сезон спаривания остаётся на несколько градусов выше температуры ночной норы. Вид был известен как частично эндотермичный, но происхождение этого внутреннего тепла оставалось загадкой.

В течение трёх лет группа исследователей собирала биопсии скелетных мышц десяти ящериц летом (февраль) и весной (сентябрь-октябрь). Небольшие образцы тканей, взятые с передней и задней лап, подвергли биохимическому анализу и калориметрии.

Результаты исследования

Учёные обнаружили, что в репродуктивный сезон мышцы как самцов, так и самок производили значительно больше митохондрий (клеточных энергетических органелл).

Кроме того, белок ANT, присутствующий в митохондриях и участвующий в биохимическом процессе генерации тепла у птиц, был более обильным и активным у ящериц в репродуктивный сезон. В это время самки готовятся к откладке яиц и строительству гнезда, а самцы ищут территорию и увеличивают гонады для спаривания.

Другой белок, UCP, участвующий в процессе генерации тепла у млекопитающих, не был активен в экспериментах с S. merianae. Образцы мышц, собранные в репродуктивный сезон, производили больше тепла, чем летом, из-за активности ANT, но не UCP.

Без дрожи

До открытия 2016 года единственными рептилиями, способными согревать себя, считались два вида питонов. Их эндотермическое поведение в основном происходит во время инкубации яиц и заключается в дрожи — технике, также используемой некоторыми млекопитающими и птицами. S. merianae повышает свою температуру без дрожи.

Температурная регуляция может быть связана с выработкой половых гормонов, которая достигает пика в сезон спаривания как у самцов (тестостерон), так и у самок (эстрадиол и прогестерон). Другие гормоны, обильные в этой фазе, такие как гормоны щитовидной железы, участвуют в энергозатратах и мобилизации энергетических резервов.

Результаты исследования показывают, что механизмы, участвующие в эндотермии, могли появиться у позвоночных даже раньше, чем предполагалось. Их наличие у крупной ящерицы (без дрожи) и крупной змеи (с дрожью), хотя и только в определённое время года, может быть признаком того, что явление более распространено среди рептилий, чем считают учёные.