پرندوں اور ستنداریوں اور دوسرے جانوروں کے درمیان گرم خون کا ہونا ایک اہم فرق ہے۔ مستحکم جسمانی درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے میٹابولزم میں نمایاں اضافہ کی ضرورت ہوتی ہے، لیکن اس سے جسم کی فزیالوجی اور رویے میں بھی تبدیلی آتی ہے۔ Rambler مضمون میں مسلسل جسمانی درجہ حرارت کے اثرات کے بارے میں مزید پڑھیں۔
گرم خون کیا ہے؟
گرم خون (اینڈویکسیا) ماحولیاتی درجہ حرارت سے قطع نظر جسم کے اندرونی درجہ حرارت کو مستقل برقرار رکھنے کی صلاحیت ہے۔ پرندوں میں، یہ درجہ حرارت تقریباً 40 °C تک پہنچ جاتا ہے، ستنداریوں میں اوسط درجہ حرارت تقریباً 37 °C ہوتا ہے، جو زیادہ تر رہائش گاہوں میں اس سے نمایاں طور پر زیادہ ہوتا ہے۔ اس درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے: جسم کو تھرمورگولیٹری (ٹھنڈے خون والے) جانور کے مقابلے میں زیادہ خوراک لینا چاہیے۔
یہی وجہ ہے کہ گرم خون ایسا نایاب واقعہ ہے: یہ دو ارتقائی خطوط میں آزادانہ طور پر تیار ہوا – پرندوں کے آباؤ اجداد میں (تھراپوڈ ڈائنوسار) اور ممالیہ جانوروں (سائنوڈونٹس) کے آباؤ اجداد میں تقریباً 200 ملین سال پہلے، اہم آب و ہوا کے اتار چڑھاو کے دوران۔ ماحولیاتی عدم استحکام کا یہ متضاد ارتقائی ردعمل ان اہم فوائد کی طرف اشارہ کرتا ہے جو گرم خون سے حاصل ہوتے ہیں۔
گرم رکھنا مہنگا کیوں ہے؟
مستقل درجہ حرارت کو برقرار رکھنا توانائی سے بھرپور حکمت عملی ہے۔ مثال کے طور پر، ایک بوآ کنسٹریکٹر کے سائز کے جانور کے لیے، گرم خون والے جانور کو ہوا کے درجہ حرارت سے اوپر ایک مستقل بنیادی درجہ حرارت برقرار رکھنے کے لیے تقریباً 30 سے 50 گنا زیادہ کھانا چاہیے۔ یہ بڑھتے ہوئے اخراجات کئی اہم فوائد کے بغیر گرم خون کی افزائش کو غیر منافع بخش بنا سکتے ہیں۔
ان میں سے ایک یہ ہے کہ جسم میں بائیو کیمیکل عمل زیادہ موثر ہوتے ہیں۔ زیادہ درجہ حرارت پر، بائیو کیمیکل رد عمل کی شرح بڑھ جاتی ہے، جس سے اعصابی تحریک کی منتقلی کی متعلقہ توانائی کی لاگت کم ہوتی ہے، پٹھوں کے کام میں بہتری آتی ہے اور آپ کو میٹابولک عمل کو مضبوطی سے برقرار رکھنے کی اجازت ملتی ہے۔ اس کے نتیجے میں، گرم خون والے جانوروں کو شمسی نظام یا سطح کے درجہ حرارت پر انحصار کیے بغیر درجہ حرارت کی وسیع رینج پر کام کرنے کی اجازت ملتی ہے۔
ایک اور اہم فائدہ انفیکشن سے تحفظ ہے۔ بہت سے پیتھوجینک فنگس اور بیکٹیریا 37 ° C سے زیادہ درجہ حرارت پر زندہ نہیں رہ سکتے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ گرم خون والے جانور کئی قسم کے انفیکشنز کے لیے کم حساس ہوتے ہیں جو رینگنے والے جانوروں، امبیبیئنز اور غیر فقرے کو متاثر کرتے ہیں۔
نقل و حرکت کی آزادی: گرم خون والے جانور زیادہ متحرک کیوں ہیں؟
سرد خون والے جانداروں میں، سرگرمی کا انحصار براہ راست ماحولیاتی درجہ حرارت پر ہوتا ہے: جب ہوا ٹھنڈی ہوتی ہے، عضلات اور اعصاب سست ہو جاتے ہیں، تو جانور سست یا مکمل طور پر متحرک ہو جاتا ہے۔ گرم خون والے جانوروں کے لیے، یہ حد ختم ہو جاتی ہے: انہیں دن یا موسم کے "صحیح” وقت کا انتظار نہیں کرنا پڑتا۔ وہ باہر کے درجہ حرارت کے حالات سے قطع نظر شکار، کھانا کھلانے اور منتقل کر سکتے ہیں۔
ارتقاء نے اپنی پوری کوشش کی ہے: سیارے پر سب سے عجیب جانور
یہ اہم ماحولیاتی فوائد فراہم کرتا ہے: گرم خون والے جانور زیادہ جغرافیائی مقامات پر قبضہ کر سکتے ہیں، درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کو برداشت کر سکتے ہیں، موسمی وسائل کی کمی سے بچ سکتے ہیں، اور شام کے وقت، رات کے وقت، یا سرد موسم میں سرگرم رہتے ہیں جب بہت سے سرد خون والے شکاریوں کے فعال ہونے کا امکان کم ہوتا ہے۔
یہ رویے کی یہ توسیع تھی – مختلف حالات میں عمل کرنے اور زندہ رہنے کی صلاحیت – جو دنیا کے ساتھ تعامل کے پیچیدہ نمونوں کی نشوونما کی بنیاد بنی: سماجی حکمت عملیوں سے لے کر مقامی ریسرچ تک، دماغ کے ارتقاء کو بالواسطہ طور پر متاثر کرتی ہے۔
جسم کا درجہ حرارت دماغ کے کام کو کیسے متاثر کرتا ہے؟
گرم خون نہ صرف جسم بلکہ دماغ کو بھی متاثر کرتا ہے – اس کی سرگرمی کی رفتار اور نیٹ ورک کی تنظیم۔ اعصابی عمل کی کارکردگی کا بہت زیادہ انحصار درجہ حرارت پر ہوتا ہے: جیسے جیسے درجہ حرارت بڑھتا ہے، اعصابی تحریکوں کی رفتار بڑھ جاتی ہے اور ریفریکٹری پیریڈ – نیوران کے دوبارہ فعال ہونے کے لیے درکار وقت – کم ہو جاتا ہے۔
جب تقریباً 15 ° C کے سرد خون کے دماغ کے درجہ حرارت سے تقریباً 37 ° C کے گرم خون کے دماغ کے درجہ حرارت میں تبدیل ہوتا ہے، تو اعصابی سرکٹس کی رفتار دگنی سے زیادہ اور نیوران زیادہ تیز اور زیادہ درست طریقے سے کام کر سکتے ہیں۔ اس تیز عصبی نیٹ ورک کی حرکیات نے نیورونز کے درمیان زیادہ پیچیدہ فیڈ بیک کنکشنز کی تشکیل کی راہ ہموار کی – یہ پیچیدہ حسی، پیشین گوئی، اور طرز عمل کی معلومات کے انضمام کی بنیاد ہے۔ یہ دو اہم تبدیلیوں کی طرف جاتا ہے جو "شعور” عصبی سرکٹس کی نشوونما میں حصہ ڈال سکتے ہیں:
- اعصابی سگنل کی ترسیل کی رفتار کو بڑھاتا ہے، دماغی علاقوں کے درمیان وقت کی تاخیر کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔
- نیوران ریفریکٹری پیریڈ کو کم کرتا ہے، جس سے زیادہ گھنے اور زیادہ مستحکم فیڈ بیک لوپ ہوتے ہیں۔
یہ تبدیلیاں دماغ کے لیے نہ صرف بیرونی محرکات کا فوری جواب دینا، بلکہ دنیا کے اندرونی ماڈلز کو برقرار رکھنے، معلومات کو دہرانے اور ایک اعلیٰ سطح پر مربوط کرنے کے لیے ممکن بناتی ہیں۔
گرم خون نے جانوروں کے رویے کو کیسے بدلا؟
ایک پیچیدہ اضطراری سے شعور کو بالکل الگ کیا ہے؟ جدید عصبی سائنسی نظریات شعور کو پیچیدہ، خود حوالہ جاتی معلومات کی پروسیسنگ کے طور پر دیکھتے ہیں، جس میں نظام محض محرکات کا جواب نہیں دیتا بلکہ اندرونی نمائندگیوں کو بھی پیدا کرتا اور کام کرتا ہے۔ اور یہاں، گرم خون ایک اہم کردار ادا کر سکتا ہے، جس سے دماغ کو اس طرح کے سرکٹس کو سہارا دینے کی انجینئرنگ کی صلاحیت ملتی ہے۔
مسلسل بلند جسمانی درجہ حرارت نہ صرف بایو کیمیکل استحکام کو یقینی بناتا ہے بلکہ بیرونی تھرمل شور پر اعصابی سرگرمی کا انحصار بھی کم کرتا ہے، وسیع حالات میں نیٹ ورک کے کام کو برقرار رکھتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ حسی انضمام، یادداشت اور پیشین گوئی کے لیے ذمہ دار عصبی سرکٹس سرد خون والی مخلوق میں تیز اور مضبوط ہو سکتے ہیں۔
اس جسمانی "قدیمی پتھر” نے طرز عمل کی مزید پیچیدہ شکلوں کو تیار کرنے کا موقع فراہم کیا جسے ہم بعد میں علمی صلاحیتوں کا نام دیں گے۔ ان میں منصوبہ بندی، سماجی تعامل، مستقبل کی پیشین گوئی، اور تجربے سے سیکھنا شامل ہیں۔
گرم خون ایک ارتقائی فائدہ ہے۔
گرم خون والے جانوروں میں منتقلی نے پرندوں اور ستنداریوں کے آباؤ اجداد کے لیے نہ صرف جسمانی بلکہ طرز عمل کی خودمختاری کا آغاز کیا۔ رینگنے والے جانوروں اور امبیبیئنز کے برعکس، جن کی سرگرمی ماحولیاتی درجہ حرارت کی وجہ سے محدود ہوتی ہے، گرم خون والے جانور اپنے جسم کو زیادہ مستحکم نظام کے طور پر استعمال کر سکتے ہیں، بیرونی دنیا پر کم انحصار کرتے ہیں۔
فلسفیانہ طور پر، اسے داخلی خودمختاری کی طرف منتقلی سمجھا جا سکتا ہے – دنیا اور کسی کے اپنے "I” کے بارے میں ایک پیچیدہ تصور کو فروغ دینے کی بنیادی شرط۔ بیرونی حالات سے جتنا کم آپ کے ردعمل کا تعین کیا جائے گا، آپ کے اندرونی عمل اتنے ہی زیادہ خود کفیل ہو جائیں گے: خواہش، انتخاب، یاد رکھنا، منصوبہ بندی کرنا۔
اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ گرم خون نے خود شعور کو جنم دیا، بلکہ اس نے اس حیاتیاتی تالاب کو بہت وسیع کیا جہاں سے یہ پیدا ہو سکتا تھا۔ یہ اس بات کی وضاحت کرتا ہے کہ پرندے اور ممالیہ ماحولیاتی طاقوں میں کیوں سرفہرست ہیں اور کیوں ان کے رویے، سماجی ڈھانچے اور سیکھنے کی صلاحیتیں زیادہ تر سرد خون والے جانوروں سے زیادہ ہیں۔
ہم نے پہلے لکھا تھا، دماغ کس قدر خوفناک طریقے سے حقیقت کو مسخ کرتا ہے۔.
