The heat increment of feeding and its thermoregulatory implications in the short-tailed shrew (Blarina brevicauda)

Allyson G Hindle, Ian W McIntyre, Kevin L Campbell, Robert A MacArthur
2003 Canadian Journal of Zoology  
The nature and potential thermoregulatory benefits of the heat increment of feeding (HIF) were investigated in short-tailed shrews (Blarina brevicauda). At thermoneutrality, the postprandial rate of oxygen consumption ( & V O 2 ) of shrews increased by an average of 18% beyond fasting levels for ca. 2 h following the consumption of 3.5 g of earthworms. Over the same period, body temperature increased by an average of 0.6°C. The digesta-retention time calculated from nickel alloy tracer
more » ... loy tracer excretion rates (168.1 ± 11.4 min (mean ± SE); n = 7) exceeded the duration of HIF (117.5 ± 10.4 min; n = 6) by 43%. This finding suggests that the mechanical costs of feeding may be a relatively minor component of HIF in this species. Regression of resting & V O 2 on ambient temperature (T a ) below thermoneutrality yielded similar slopes (P = 0.71) and intercepts (P = 0.33) for fed and fasted animals, suggesting that HIF substitutes, at least partially, for facultative thermogenesis at low T a . We found no evidence that HIF enhanced microclimate warming of an insulated, open-flow metabolic chamber occupied by recently fed shrews. Occupancy of this chamber by shrews increased microclimate T a from 5 to 9.0-9.5°C regardless of their nutritional status. Résumé : Nous avons étudié la nature et les bénéfices thermorégulateurs potentiels de l'accroissement de température dû à l'alimentation (HIF) chez la grande musaraigne (Blarina brevicauda). Dans des conditions de neutralité thermique, le taux de consommation d'oxygène ( & V O 2 ) des musaraignes après un repas augmente en moyenne de 18 % au-dessus du niveau de jeûne pendant ca. 2 h après la consommation de 3,5 g de vers de terre. Durant cette même période, la température du corps croît en moyenne de 0,6°C. La durée de rétention du bol alimentaire calculée d'après les taux d'excrétion d'un traceur d'alliage de nickel (168,1 ± 11,4 min (moyenne ± erreur type); n = 7) dépasse la durée de l'HIF (117,5 ± 10,4 min; n = 6) de 43 %. Cette constatation laisse croire que les coûts mécaniques de l'alimentation sont une composante relativement mineure de l'HIF chez cette espèce. Des régressions de & V O 2 au repos sur la temperature ambiente (T a ) sous la neutralité thermique génèrent des pentes (P = 0,71) et des distances à l'origine (P = 0,33) semblables chez les animaux nourris et à jeun, ce qui indique que HIF se substitue peut-être, au moins en partie, à la thermogenèse facultative aux T a basses. Il n'y a pas d'indications que HIF améliore le réchauffement du microclimat dans une enceinte métabolique isolée à circuit ouvert occupée par des musaraignes qui viennent de manger. La présence des musaraignes dans l'enceinte fait augmenter la température du microclimat T a de 5 à 9,0-9,5°C, quel que soit leur statut alimentaire. [Traduit par la Rédaction] Hindle et al. 1453
doi:10.1139/z03-137 fatcat:fgsaius2rnhfrejcy4o2cprhia