Zmiennocieplność
Tempo przemiany materii gadów jest zbyt niskie, by mogło w istotny
sposób wpłynąć na ciepłotę ciała. Tylko niektóre gatunki wykazują niezna-
czne zdolności termoregulacji. Można więc z uproszczeniem przyjąć iż ga-
dy zależne są od temperatury otoczenia. Stąd jedna z ich nazw — zmienno-
cieplne lub zwierzęta ektotermiczne, czyli zależne od zewnętrznego źród-
ła ciepła. (Np. wzrost temperatury powietrza o 10°C może spowodować
u gada pięciokrotnie szybsze tempo bicia serca). Podstawowym sposobem
utrzymania właściwej temperatury ciała jest poszukiwanie cieplejszych
i chłodniejszych miejsc, przemieszczanie się z nachylonych, nasłonecznio-
nych stoków górskich w miejsca zacienione i odwrotnie. Ten sam żółw, spot-
kany rano na odsłoniętej płycie skalnej w pełnym słońcu, godziny południo-
we spędzi dobrze ukryty w głębokim cieniu zarośli by przed zachodem słońca
ponownie zażyć kąpieli słonecznej i „złapać" resztkę ciepła przed nocnym
ochłodzeniem. Żółwie podobnie wykorzystują ciepło skumulowane w podło-
żu, przywierając całą powierzchnią ciała do ciepłej ziemi, lub przeciwnie, za-
kopując się w piasku, by dotrzeć do głębszych i chłodniejszych jego warstw.
Opisane wyżej sposoby służą jednemu celowi: uzyskaniu takiej tempera-
tury ciała, przy której wszystkie procesy życiowe przebiegać będą harmonij-
nie. Pożądana temperatura a właściwie pewien dość wąski zakres tempera-
tur, nosi nazwę „optimum termiczne" i jest określona dla poszczególnych
gatunków.
Gady to zwierzęta ciepłolubne. Większość z nich czuje się najlepiej
w przedziale temperatur od 27°C do 40°C. Jedynie hatteria preferuje tempe-
raturę 10° — 12°C. Żółwie nie stanowią wyjątku, choć ich optimum termiczne
jest dość niskie — w granicach 25°C — 30°C. Są za to aktywne w szer-
szych przedziałach temperatur i lepiej znoszą ich wahania. Dotyczy to zwłasz-
cza gatunków żyjących w wodzie i skazanych na jej niską temperaturę.
Na przykład występujący także w Polsce żółw błotny (Emys orbicularis)
jest aktywny już przy 5°C—10°C, a żółwik malowany (Chrysemys pieta) nie
zapada w sen zimowy jeszcze przy 8°C. Lądowe żółwie greckie (Testudo
hermanni) przyjmują niekiedy pokarm w temp. 12°C—13°C, a więc znacznie
poniżej swego optimum (25°C—27°C). Wszelkie odchylenia od przedziału op-
tymalnych temperatur mają wpływ na szybkość procesów fizjologicznych
zwierzęcia, przy czym gwałtowne zmiany (nagłe ochłodzenie lub przegrza-
nie) mogą znacznie zakłócić funkcjonowanie organizmu, a nawet doprowadzić
do jego śmierci. Zwłaszcza wysokie temperatury są dla gadów zabójcze,
zaś górna granica optimum termicznego leży niebezpiecznie blisko tempera-
tury krytycznej. Eksperymenty przeprowadzone na legwanach wykazały, że
przy okresowym (10 godzin na dobę) podnoszeniu temperatury o zaledwie
1°C—2°C ponad właściwe optimum, już po kilku tygodniach dochodziło do
poważnych zaburzeń stanu ich zdrowia.
Trudno przypuszczać, by w warunkach naturalnych gady zdołały za-
wsze utrzymać idealną temperaturę ciała bez względu na zmiany klimaty-
czne, czy choćby cykl różnic termicznych między nocą a dniem. Tak oczy-
wiście nie jest. Zresztą utrzymywanie organizmu w stanie maksymalnej ak-
tywności fizjologicznej, niejako „na wysokich obrotach", okazuje się na dłuż-
szą metę szkodliwe. Dowiedziono, iż niezmienne przebywanie gadów w tem-
peraturze optymalnej w czasie kilkunastu tygodni doprowadzało do nad-
czynności tarczycy, a nawet kończyło się śmiercią zwierząt. Nocne ochło-
dzenie obniżające tempo przemiany materii jest w istocie pożądanym, natu-
ralnym odpoczynkiem organizmu.
Możliwość regulacji procesów metabolizmu umożliwia gadom przetr-
wanie w niesprzyjających warunkach, jak np. okres jesienno-zimowych chło-
dów, czy długotrwała susza. Wraz ze stopniowym spadkiem temperatury
otoczenia następuje spowolnienie tempa przemiany materii, reakcje fizjolo-
giczne niemal zamierają i zwierzę popada w odrętwienie zwane snem zimo-
wym (hibernacja). Stan ten jest odwracalny. W miarę ogrzewania organizm
aktywizuje się i po osiągnięciu właściwej temperatury wraca do normy.
Długość snu zimowego zależy od warunków klimatycznych. W basenie
Morza Śródziemnego nie przekracza 3—4 miesięcy, ale na obszarach Amery-
ki Płn. czy Skandynawii trwać może i do 9 miesięcy. Mimo to gady są
w stanie przeżyć pędząc aktywne życie jedynie przez 3 miesiące w roku.
Zdolności adapcyjne niektórych gatunków są tak wielkie, że mogą znosić na-
wet krótkotrwałe przemarznięcie. Np. żółw stepowy (Agrionemys horsfieldi)
wytrzymuje spadek temperatury ciała do —5,4°C a żółwie na Płw. Bałkań-
skim przeżywają dwudziestostopniowe mrozy. Istotny jest czas działania eks-
tremalnie niskich temperatur. Część słabszych zwierząt ginie podczas długiej
i mroźnej zimy, bowiem w przeciwieństwie do ssaków, nie potrafią się same
obudzić, gdy temperatura spadnie poniżej krytycznej. W odrętwienie po-
dobne do zimowego gady zapadają też niekiedy podczas suchego i gorącego
lata, ratując się przed przegrzaniem i odwodnieniem. W strefie klimatu konty-
nentalnego (np. Środkowa Azja) sen letni zwany ekstywacją, łączy się nie-
kiedy ze snem zimowym. Ma to miejsce u żółwi stepowych, które w kon-
sekwencji pozostają aktywne jedynie przez kilka wiosennych miesięcy.