The functional significance of facultative hyperthermia varies with body size and phylogeny in birds
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Facultative hyperthermia, the elevation of body temperature above normothermic levels, during heat exposure, importantly affects the water economy and heat balance of terrestrial endotherms. We currently lack a mechanistic understanding of the benefits hyperthermia provides for avian taxa. Facultative hyperthermia has been proposed to minimize rates of water loss via three distinct mechanisms: M1) by maintaining body temperature (Tb) above environmental temperatures (Te), heat can be lost non‐evaporatively, saving water; M2) by minimizing the thermal gradient when Te > Tb, environmental heat gain and evaporative water loss rates are reduced; and M3) by storing heat via increases in Tb which reduces evaporative heat loss demands and conserves water. Although individuals may benefit from all three mechanisms during heat exposure, the relative importance of each mechanism has not been quantified among species that differ in their body size, heat tolerance and mechanisms of evaporative heat dissipation. We measured resting metabolism, evaporative water loss and real‐time Tb from 33 species of birds representing nine orders ranging in mass from 8 to 300 g and estimated the water savings associated with each proposed mechanism. We show that facultative hyperthermia varies in its benefits among species. Small songbirds with comparatively low evaporative cooling capacities benefit most from (M1), and hyperthermia maintains a thermal gradient that allows non‐evaporative heat losses. Other species benefited most from (M2) minimizing evaporative losses via a reduced thermal gradient for heat gain at high Te. We found that (M3), heat storage, only improved the water economy of the sandgrouse, providing little benefit to other species. We propose that differences in the frequency and magnitude of hyperthermia will drive taxon‐specific differences in temperature sensitivity of tissues and enzymes and that the evolution of thermoregulatory mechanisms of evaporative heat dissipation may contribute to differences in basal metabolic rate among avian orders. Understanding the mechanistic basis of heat tolerance is essential to advance our understanding of the ecology of birds living in hot environments that are warming rapidly, where extreme heat events are already re‐structuring avian communities. A plain language summary is available for this article.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».