変温動物

変温動物（古代ギリシャ語のἐκτός（ektós）「外」とθερμός（thermós）「熱」に由来）は、一般的に「冷血動物」と呼ばれ、^{[ 1 ]}血液などの内部生理学的熱源が体温調節において比較的小さいか、あるいは全く重要でない動物である。^{[ 2 ]}このような生物（例えばカエル）は、環境熱源に依存しており、^{[ 3 ]}それによって非常に経済的な代謝率で活動することができる。^{[ 4 ]}  

これらの動物の中には、深海域のように気温がほぼ一定の環境に生息するものもおり、恒温性外温動物とみなすことができます。一方、気温の変動が激しく、他の種類の外温動物の生理活動が制限されるような場所では、多くの種が習慣的に外部の熱源や暑さをしのぐ場所を探します。例えば、多くの爬虫類は、日光浴をしたり、必要に応じて日陰を探したりすることで体温を調節するほか、他にも様々な行動による体温調節メカニズムを持っています。

外温動物とは対照的に、内温動物は主に、あるいは圧倒的に、体内の代謝過程から生じる熱に依存しており、中温動物はその中間的な戦略をとる。

動物が利用する体温調節方法は2種類以上あるため、「温血動物」と「冷血動物」という用語は科学用語としては不適切とみなされるようになった。

さまざまな行動パターンにより、一部の変温動物は体温をある程度調節することができます。爬虫類や多くの昆虫は、体を温めるために日当たりの良い場所を見つけ、日光への露出を最大化するような姿勢をとります。有害なほど高温になると、日陰や冷たい水を求めます。寒い時期には、ミツバチは熱を保つために身を寄せ合います。チョウやガは、離陸前に熱を蓄えるために、太陽光への露出を最大化するように羽の向きを変えることがあります。^{[ 2 ]}森林テントガや秋季ウェブワームなどの群生する毛虫は、体温調節のために大きな集団で日光浴をすることで恩恵を受けます。^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]}ミツバチやマルハナバチなどの多くの飛翔昆虫は、羽を激しく動かさずに飛翔筋を振動させることで、飛行前に内熱的に体温を上げます。このような内熱活動は、変温性や恒温性などの用語を一貫して適用することの難しさの一例です。^{[ 2 ]}

行動上の適応に加えて、生理的な適応も変温動物の体温調節に役立つ。潜水爬虫類は熱交換機構によって熱を保持する。この機構では、皮膚からの冷たい血液が体の中心部から外側へ流れる血液から熱を吸収し、本来なら無駄になるはずだった熱の一部を再利用することで、体温を維持している。ウシガエルの皮膚は、暑い時に粘液をより多く分泌し、蒸発による冷却効果を高める。

寒冷期には、一部の変温動物は休眠状態に入り、代謝が低下したり、アカガエルのように代謝がほぼ停止したりする。休眠状態は、種や状況によって、一晩中続くこともあれば、一シーズン、あるいは数年間続くこともある。

爬虫類の飼い主は、ペットの日光浴を補助するために紫外線ライトシステムを使用することがあります。 ^{[ 10 ]}

外温動物は、さまざまな身体活動に最適な体温を維持するために、日光などの外部熱源に大きく依存しています。したがって、活動体温に達するためには周囲の環境条件に左右されます。一方、内温動物は、代謝が活発な臓器（肝臓、腎臓、心臓、脳、筋肉）や、褐色脂肪組織のような特殊な熱産生器官によって産生される内部熱に大きく依存することで、ほぼ一定の高い活動体温を維持します。外温動物は、同じ体重であれば内温動物よりも代謝率が低いのが一般的です。その結果、内温動物は一般的に食物摂取量が多く、エネルギー含有量の高い食物を摂取する傾向があります。このような要求は、外温動物に対する環境収容力と比較して、内温動物に対する環境収容力を制限する可能性があります。

変温動物は体温調節を環境条件に依存するため、一般的に夜間や早朝は動きが鈍くなります。多くの昼行性変温動物は、日中の活動を開始する前に、シェルターから出てきて早朝の日光で体を温める必要があります。そのため、涼しい気候では、ほとんどの脊椎動物の変温動物の採餌活動は日中に限られ、寒冷な気候ではほとんどが生存できません。例えば、トカゲ類では、夜行性の種のほとんどは「待ち伏せ」型の採餌戦略を専門とするヤモリです。このような戦略は、活発な採餌ほどエネルギーを必要とせず、同じ強度の狩猟活動も必要としません。別の観点から見ると、待ち伏せ型の捕食は、非常に長い非生産的な待ち時間を必要とする場合があります。恒温動物は一般的に、そのような長い時間餌なしで過ごすことはできませんが、適切に適応した変温動物は、あまりエネルギーを消費せずに待つことができます。そのため、恒温脊椎動物種は環境条件への依存度が低く、日々の活動パターンにおいて（種内および種間で）より高い変動性を発達させてきた。^{[ 11 ]}

変温動物では、周囲温度の変動が体温に影響を与えることがあります。このような体温の変動は変温性と呼ばれますが、この概念は広く受け入れられておらず、この用語の使用は減少しています。ワムシなどの小型水生生物では、変温性はほぼ絶対的ですが、他の生物（カニなど）はより広い生理学的選択肢を持っており、好ましい温度に移動したり、周囲温度の変化を避けたり、その影響を緩和したりすることができます。^{[ 2 ] [ 12 ]}変温動物は、特に水生生物において恒温性の特徴を示すこともあります。通常、周囲環境温度の範囲は比較的一定であり、高いコストがかかるため、より高い内部温度を維持しようとする個体は少数です。^{[ 13 ]}