Ectotherm

Ectotherm, elk zogenaamd koudbloedig dier, dat wil zeggen elk dier waarvan de regulering van de lichaamstemperatuur afhangt van externe bronnen, zoals zonlicht of een verwarmd gesteente oppervlakte. De ectothermen omvatten de vissen, amfibieën, reptielen en ongewervelde dieren. De lichaamstemperatuur van een aquatische ectotherm ligt meestal heel dicht bij de temperatuur van het omringende water. Ectothermen hebben niet zoveel voedsel nodig als warmbloedige dieren (endothermen) van dezelfde grootte, maar kunnen dramatischer worden beïnvloed door temperatuurschommelingen.

Ectothermen die leven in regios waar de temperaturen per seizoen fluctueren, vermijden extremen door te schuilen in holen of vergelijkbare locaties of door tot op zekere hoogte inactief te worden (bijv. in de winter kunnen vissen rusten in de buurt van de bodem van een watermassa). Bovendien gebruiken ectothermen biochemische strategieën om de effecten van extreme temperaturen te bestrijden. Omdat overmatige hitte eiwitten in het lichaam van een dier kan beschadigen, geven ectothermen tijdens perioden van hittestress heat-shock-eiwitten af, die helpen bij het stabiliseren van andere eiwitten en zo hun denaturatie voorkomen (wijziging van de moleculaire structuur van een eiwit).

In koudere omgevingen, waar ectothermen kunnen worden blootgesteld aan vriestemperaturen, kunnen sommige soorten hun lichaamschemie veranderen om de groei van ijskristallen in hun cellen en weefsels te beperken of om de vorming van ijskristallen helemaal te voorkomen. Veel ectothermen kunnen hun bloedbaan en weefsels produceren en overspoelen met cryoprotectanten – ijsremmende verbindingen, zoals eiwitten, suikers en suikeralcoholen (bijv. Sorbitol en glycerol) – of ze kunnen andere opgeloste stoffen gebruiken, zoals zouten, die al aanwezig zijn in de bloedbaan. Dergelijke aanpassingen beschermen de cellen van de dieren tegen bevriezing door het vriespunt van water te verlagen. De boskikker (Lithobates sylvatica) overleeft bijvoorbeeld de winter door overtollige suikers te produceren (met name door glycogeen om te zetten in glucose) die de cellen en weefsels van het dier beschermen, hoewel veel van het water in het lichaam van de kikker kan bevriezen. Evenzo hebben vissen met straalvinnen die in polaire mariene omgevingen leven hoge interne zoutconcentraties die bevriezing remmen, en ze produceren glycoproteïnen die dienen als cryoprotectant.