3. Факторы внешней среды, влияющие на температуру тела

Из факторов внешней среды основное влияние на температуру тела пресмыкающихся оказывают: температура воздуха, температура почвы и инсоляция – тепловое (инфракрасное) излучение солнца. Тело рептилий обменивается теплом с воздухом путём конвекции, с почвой – непосредственной теплопередачей или излучением, а инсоляция воздействует на него путём излучения. Все эти три климатических фактора находятся в тесной взаимосвязи, которая может быть даже выражена математически. Климат Земли – солярный, т.е. основной "формируюший" элемент климатических температурных условий – инсоляция. При увеличении запылённости атмосферы и содержания в ней водяных паров (абсолютной влажности) её прозрачность для тепловых лучей уменьшается и это увеличивает температуру воздуха и уменьшает температуру почвы. Рептилии, однако, воспринимают каждый из этих факторов самостоятельно. Если инфракрасное излучение слабое, рассеяное, что бывает в природных условиях вечером и ночью, а в террариумах нередко практически весь день, то температуры приземного слоя воздуха и почвы почти одинаковы. В этом случае и температура тела рептилий почти совпадает с температурами среды. Если тепловое излучение значительное, связь между всеми этими параметрами становится менее жёсткой. Делается очевидной более сильная зависимость температуры тела от температуры почвы (если животное ведет наземный образ жизни), либо от температуры воздуха (если оно ведёт древесный образ жизни), и т.п.
В зависимости от различных экологических адаптаций, пресмыкающиеся получают тепло преимущественно одним из трёх отмеченных путей или примерно поровну от каждого из них. Если животное плотно контактирует телом с почвой, то тепло к нему поступает преимущественно через почву. Это относится почти ко всем змеям, ведущим наземный образ жизни, и к большинству ящериц. Рептилии, ведущие древесный образ жизни, в основном получают тепло от воздуха и инсоляции (когда греются на солнце). В некоторых специфических условиях наибольшее значение имеет тепловое излучение. В высокогорной Алайской долине небольшая сцинковая ящерица алайский гологлаз встречается при температурах воздуха менее 10°C, но инсоляция, достигающая в этих местах 1.61 г/кал, нагревает почву до 43-48.5°C и безусловно сильно влияет на температуру тела этой ящерицы. В Перу ящерицы Liolaemus multiformis на высоте 4500 м при температуре воздуха около 0°C имели ректальную температуру 31°C. Подобные данные получены и для прыткой ящерицы. Кроме того, инсоляция играет значительную роль в температурном балансе рептилий аридной зоны, адаптировавшихся к обитанию на поверхности в дневное время. Некоторые ящерицы почти целый день проводят на поверхности почвы, либо на ветвях кустарников, либо высоко поднявшись на лапах, уменьшая таким образом долю влияния почвенного тепла на температуру тела. Значительную часть тепла такие рептилии получают за счёт инфракрасного излучения (Agama sanguinolenta, Phrynocephalus mystaceus, Gymnodactulus russowi, Eremias scripta, Amblyrinchus cristatus, Amphibolurus и т.п.).



Как показывают наши наблюдения в террариумах, рептилиям важно не только удержать температуру тела на должном уровне, но и очень важно каким образом получено это тепло. Рассмотрим две ситуации. В первом случае змея лежит под лучами солнца на прохладной почве (что бывает, например, весной). Температура воздуха 25°C, почвы под змеей – 28°C, тела змеи – 32&degC;. Во втором случае в середине лета змея расположилась у норы в лучах заходящего солнца в полутени травы. Солнечное излучение совсем слабое, температуры почвы и воздуха – 31.5°C, тела змеи – 32°C. Хотя температуры тела в обоих случаях у змей одинаковы, в первом – тело её подвергается мощному воздействию инфракрасного излучения. Известно, что оно действует на различные биохимические процессы, которые в его отсутствие протекают не так, или с другой скоростью, или вообще не протекают. Значит, результирующее "физическое" воздействие температурных факторов на тело змеи в обоих случаях одинаково, а их физиологическое действие весьма различно. Такое положение мы неоднократно наблюдали в террариумах. Например, степные агамы сразу после еды отправляются греться под мощную лампу. Они нагреваются и через некоторое время раскрывают пасть и используют терморегуляционную одышку для охлаждения, не покидая при этом нагретого участка. Очевидно, в данном случае им как раз и требуется не только высокая температура тела как таковая, но и мощное инфракрасное излучение.
Хотя в природе определённые режимы получения тепла организмом пресмыкающихся, описанные выше, в чистом виде почти не встречаются, рептилии безусловно ориентируются преимущественное на один из них. Объективность этого выбора определяется морфологическими особенностями строения покровов, конечностей, поведенческим видоспецифическим стереотипом по отношению к температуре, способностью к лазанью, подвижностью, размерами тела и другими факторами.