Ποιοι τύποι προσαρμογών υπάρχουν στα ζώα. Φυσιολογική προσαρμογή ζώων, φυτών και ανθρώπων: ορισμός, τύποι, μηχανισμοί και παραδείγματα. Τύποι προσαρμοστικών αντιδράσεων

Σπίτι

Αυτή η παρατήρηση είναι ενδιαφέρουσα. Στα ζώα των βόρειων πληθυσμών, όλα τα επιμήκη μέρη του σώματος - άκρα, ουρά, αυτιά - καλύπτονται με ένα πυκνό στρώμα τρίχας και φαίνονται σχετικά μικρότερα από ό,τι σε εκπροσώπους του ίδιου είδους, αλλά ζουν σε ζεστά κλίματα.

Αυτό το μοτίβο, γνωστό ως κανόνας του Άλεν, ισχύει τόσο για τα άγρια ​​όσο και για τα οικόσιτα ζώα. Υπάρχει μια αξιοσημείωτη διαφορά στη δομή του σώματος της βόρειας αλεπούς και της αλεπούς fennec στο νότο, και του βόρειου αγριόχοιρου και του αγριόχοιρου στον Καύκασο. Μιγάδες οικόσιτα σκυλιά μέσαΠεριφέρεια Κρασνοντάρ , μεγάλοβοοειδή

Η τοπική επιλογή διακρίνεται από χαμηλότερο ζωντανό βάρος σε σύγκριση με τους εκπροσώπους αυτών των ειδών, ας πούμε, το Αρχάγγελσκ. Συχνά τα ζώα από πληθυσμούς του νότου είναι μακρυπόδαρα και μακρυμάτια. Μεγάλα αυτιά, απαράδεκτα σε συνθήκεςχαμηλές θερμοκρασίες

, προέκυψε ως προσαρμογή στη ζωή σε μια καυτή ζώνη. Και τα ζώα των τροπικών περιοχών έχουν απλά τεράστια αυτιά (ελέφαντες, κουνέλια, οπληφόρα). Τα αυτιά είναι ενδεικτικάΑφρικανικός ελέφαντας , η περιοχή της οποίας είναι το 1/6 της επιφάνειας ολόκληρου του σώματος του ζώου. Έχουν άφθονη νεύρωση και αγγείωση. ΣΕζεστός καιρός

Σε έναν ελέφαντα, περίπου το 1/3 του κυκλοφορούντος αίματος διέρχεται από το κυκλοφορικό σύστημα των κελυφών των αυτιών. Ως αποτέλεσμα της αυξημένης ροής αίματος, η υπερβολική θερμότητα απελευθερώνεται στο εξωτερικό περιβάλλον. Ακόμα πιο εντυπωσιακό με τις προσαρμοστικές του ικανότητες ναυψηλές θερμοκρασίες λαγός της ερήμου Lapus alleni. Σε αυτό το τρωκτικό, το 25% της συνολικής επιφάνειας του σώματος καλύπτεται από γυμνά αυτιά. Δεν είναι σαφές ποιο είναι το κύριο βιολογικό καθήκον τέτοιων αυτιών: να ανιχνεύουν έγκαιρα την προσέγγιση του κινδύνου ή να συμμετέχουν στη θερμορύθμιση. Τόσο η πρώτη όσο και η δεύτερη εργασία επιλύονται από το ζώο πολύ αποτελεσματικά. Το τρωκτικό έχει έντονο αυτί. Αναπτηγμένοςκυκλοφορικό σύστημα

αυτιά με μοναδική αγγειοκινητική ικανότητα εξυπηρετεί μόνο τη θερμορύθμιση. Αυξάνοντας και περιορίζοντας τη ροή του αίματος μέσω των αυτιών, το ζώο αλλάζει τη μεταφορά θερμότητας κατά 200-300%. Τα όργανα ακοής του εκτελούν τη λειτουργία της διατήρησης της θερμικής ομοιόστασης και της εξοικονόμησης νερού. Λόγω του κορεσμού των αυτιών με τις θερμοευαίσθητες νευρικές απολήξεις και τις γρήγορες αγγειοκινητικές αντιδράσεις, η επιφάνεια των αυτιών απελευθερώνεται στο εξωτερικό περιβάλλον.πλεονάζουσα θερμική ενέργεια τόσο στον ελέφαντα όσο και κυρίως στον λεπό.

Η δομή του σώματος ενός συγγενή των σύγχρονων ελεφάντων - του μαμούθ - ταιριάζει καλά στο πλαίσιο του προβλήματος που συζητείται. Αυτό το βόρειο ισοδύναμο του ελέφαντα, αν κρίνουμε από τα διατηρημένα υπολείμματα που ανακαλύφθηκαν στην τούνδρα, ήταν σημαντικά μεγαλύτερο από το νότιο συγγενή του. Όμως τα αυτιά του μαμούθ είχαν μικρότερη σχετική περιοχή και ήταν επίσης καλυμμένα με πυκνά μαλλιά. Το μαμούθ είχε σχετικά κοντά άκρα και κοντό κορμό.

Τα μακριά άκρα είναι μειονεκτήματα σε συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας, καθώς χάνεται υπερβολική θερμική ενέργεια από την επιφάνειά τους. Αλλά σε ζεστά κλίματα, τα μακριά άκρα είναι μια χρήσιμη προσαρμογή. Σε συνθήκες ερήμου, οι καμήλες, οι κατσίκες, τα άλογα τοπικής επιλογής, καθώς και τα πρόβατα, οι γάτες, είναι συνήθως μακρυπόδι.

Σύμφωνα με τον N. Hensen, ως αποτέλεσμα της προσαρμογής σε χαμηλές θερμοκρασίες στα ζώα, οι ιδιότητες του υποδόριου λίπους και του μυελού των οστών αλλάζουν. Στα ζώα της Αρκτικής, το οστικό λίπος από τη φάλαγγα των δακτύλων έχει χαμηλό σημείολιώνει και δεν παγώνει ακόμη και σε σοβαρούς παγετούς. Ωστόσο, το οστικό λίπος από οστά που δεν έρχονται σε επαφή με ψυχρή επιφάνεια, όπως το μηριαίο οστό, έχει τις συνήθεις φυσικοχημικές ιδιότητες. Το υγρό λίπος στα οστά των κάτω άκρων παρέχει μόνωση και κινητικότητα των αρθρώσεων.

Η συσσώρευση λίπους παρατηρείται όχι μόνο στα ζώα του βορρά, για τα οποία χρησιμεύει ως θερμομόνωση και πηγή ενέργειας σε περιόδους που δεν υπάρχει διαθέσιμη τροφή λόγω έντονης κακοκαιρίας. Τα ζώα που ζουν σε ζεστά κλίματα συσσωρεύουν επίσης λίπος. Αλλά η ποιότητα, η ποσότητα και η κατανομή του λίπους σε όλο το σώμα είναι διαφορετική στα ζώα του βορρά και του νότου. Στα άγρια ​​ζώα της Αρκτικής, το λίπος κατανέμεται στον υποδόριο ιστό ομοιόμορφα σε όλο το σώμα. Σε αυτή την περίπτωση, το ζώο σχηματίζει ένα είδος θερμομονωτικής κάψουλας.

Στα ζώα εύκρατη ζώνηΤο λίπος ως θερμομονωτικό συσσωρεύεται μόνο σε είδη με ελάχιστα αναπτυγμένα στρώματα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το συσσωρευμένο λίπος χρησιμεύει ως πηγή ενέργειας κατά την αδύνατη χειμερινή (ή καλοκαιρινή) περίοδο.

Σε θερμά κλίματα, οι αποθέσεις υποδόριου λίπους φέρουν διαφορετική φυσιολογική επιβάρυνση. Η κατανομή των αποθέσεων λίπους σε όλο το σώμα των ζώων χαρακτηρίζεται από μεγάλη ανομοιομορφία. Το λίπος εντοπίζεται στα άνω και οπίσθια μέρη του σώματος. Για παράδειγμα, στα οπληφόρα Αφρικανικές σαβάνεςη στιβάδα του υποδόριου λίπους εντοπίζεται κατά μήκος της σπονδυλικής στήλης. Προστατεύει το ζώο από τον καυτό ήλιο. Η κοιλιά είναι εντελώς απαλλαγμένη από λίπος. Έχει και αυτό έχει πολύ νόημα. Το έδαφος, το γρασίδι ή το νερό που είναι πιο κρύο από τον αέρα εξασφαλίζει αποτελεσματική απομάκρυνση της θερμότητας μέσω του κοιλιακού τοιχώματος απουσία λίπους. Οι μικρές αποθέσεις λίπους σε ζώα σε θερμά κλίματα είναι επίσης πηγή ενέργειας κατά τη διάρκεια περιόδων ξηρασίας και της σχετικής πεινασμένης ύπαρξης φυτοφάγων.

Το εσωτερικό λίπος των ζώων σε ζεστά και ξηρά κλίματα επιτελεί μια άλλη εξαιρετικά χρήσιμη λειτουργία. Σε συνθήκες έλλειψης ή παντελούς απουσίας νερού, το εσωτερικό λίπος χρησιμεύει ως πηγή νερού. Ειδικές μελέτες δείχνουν ότι η οξείδωση 1000 g λίπους συνοδεύεται από το σχηματισμό 1100 g νερού.

Καμήλες, πρόβατα με χοντρή ουρά και χοντρή ουρά και βοοειδή zebu χρησιμεύουν ως παραδείγματα ανεπιτήδευτου σε άνυδρες συνθήκες ερήμου. Η μάζα λίπους που συσσωρεύεται στις καμπούρες μιας καμήλας και στην παχιά ουρά ενός προβάτου είναι το 20% του ζωντανού βάρους τους. Οι υπολογισμοί δείχνουν ότι ένα πρόβατο με παχιά ουρά 50 κιλών έχει παροχή νερού περίπου 10 λίτρων και μια καμήλα έχει ακόμη περισσότερα - περίπου 100 λίτρα. Τα τελευταία παραδείγματα απεικονίζουν τις μορφοφυσιολογικές και βιοχημικές προσαρμογές των ζώων σε ακραίες θερμοκρασίες. Μορφολογικές προσαρμογές επεκτείνονται σε πολλά όργανα. Τα βόρεια ζώα έχουν μεγάλο όγκο του γαστρεντερικού σωλήνα και μεγάλο σχετικό μήκος των εντέρων εσωτερικό λίποςστην περινεφρική κάψουλα και στο μάτι.

Τα ζώα της άνυδρης ζώνης έχουν μια σειρά από μορφολειτουργικά χαρακτηριστικά του ουροποιητικού συστήματος σχηματισμού και απέκκρισης. Πίσω στις αρχές του 20ου αιώνα. Οι μορφολόγοι έχουν ανακαλύψει διαφορές στη δομή των νεφρών των ζώων της ερήμου και των ζώων με εύκρατα κλίματα. Στα ζώα σε θερμά κλίματα, ο μυελός είναι πιο ανεπτυγμένος λόγω της διεύρυνσης του ορθικού σωληνοειδούς τμήματος του νεφρώνα.

Για παράδειγμα, σε ένα αφρικανικό λιοντάρι το πάχος του νεφρικού μυελού είναι 34 mm, ενώ σε έναν οικόσιτο χοίρο είναι μόνο 6,5 mm. Η ικανότητα των νεφρών να συγκεντρώνουν τα ούρα συσχετίζεται θετικά με το μήκος του βρόχου του Hendle.

Εκτός από τα δομικά χαρακτηριστικά, λειτουργικά χαρακτηριστικά του ουροποιητικού συστήματος βρέθηκαν σε ζώα της άνυδρης ζώνης. Έτσι, για έναν αρουραίο καγκουρό, η έντονη ικανότητα της ουροδόχου κύστης να επαναρροφεί νερό από τα δευτερεύοντα ούρα είναι φυσιολογική. Στα ανιόντα και φθίνοντα κανάλια του βρόχου του Hendle, η ουρία φιλτράρεται - μια διαδικασία κοινή στο οζίδιο του νεφρώνα.

Η προσαρμοστική λειτουργία του ουροποιητικού συστήματος βασίζεται στη νευροχυμική ρύθμιση με έντονο ορμονικό συστατικό. Στους αρουραίους καγκουρό, η συγκέντρωση της ορμόνης βαζοπρεσίνης είναι αυξημένη. Έτσι, στα ούρα ενός αρουραίου καγκουρό η συγκέντρωση αυτής της ορμόνης είναι 50 μονάδες/ml, σε έναν εργαστηριακό αρουραίο είναι μόνο 5-7 μονάδες/ml. Στον ιστό της υπόφυσης ενός αρουραίου καγκουρό, η περιεκτικότητα σε βαζοπρεσίνη είναι 0,9 μονάδες/mg, σε εργαστηριακό αρουραίο είναι τρεις φορές μικρότερη (0,3 μονάδες/mg). Με τη στέρηση νερού, οι διαφορές μεταξύ των ζώων παραμένουν, αν και η εκκριτική δραστηριότητα της νευροϋπόφυσης αυξάνεται τόσο στο ένα όσο και στο άλλο ζώο.

Η απώλεια ζωντανού βάρους κατά τη στέρηση νερού είναι μικρότερη στα άγονα ζώα. Εάν μια καμήλα χάσει το 2-3% του ζωντανού βάρους της κατά τη διάρκεια μιας εργάσιμης ημέρας, λαμβάνοντας μόνο σανό χαμηλής ποιότητας, τότε ένα άλογο και ο γάιδαρος υπό τις ίδιες συνθήκες θα χάσουν το 6-8% του ζωντανού βάρους τους λόγω αφυδάτωσης.

Η θερμοκρασία του οικοτόπου έχει σημαντική επίδραση στη δομή δέρμαζώα. Σε ψυχρά κλίματα, το δέρμα είναι παχύτερο, το τρίχωμα είναι πιο παχύ και υπάρχει κάτω. Όλα αυτά συμβάλλουν στη μείωση της θερμικής αγωγιμότητας της επιφάνειας του σώματος. Στα ζώα σε ζεστά κλίματα ισχύει το αντίθετο: λεπτό δέρμα, αραιό τρίχωμα και γενικά χαμηλές θερμομονωτικές ιδιότητες του δέρματος.

Εάν βρείτε κάποιο σφάλμα, επισημάνετε ένα κομμάτι κειμένου και κάντε κλικ Ctrl+Enter.

Ο εντοπισμός των περιοριστικών παραγόντων είναι πολύ σημαντικός πρακτική σημασία. Κυρίως για καλλιέργεια καλλιεργειών: εφαρμογή των απαραίτητων λιπασμάτων, ασβεστοποίηση εδαφών, αναδασμός κ.λπ. σας επιτρέπουν να αυξήσετε την παραγωγικότητα, να αυξήσετε τη γονιμότητα του εδάφους και να βελτιώσετε την ύπαρξη καλλιεργούμενων φυτών.

1. Τι σημαίνουν τα προθέματα “evry” και “steno” στο όνομα του είδους; Δώστε παραδείγματα ευρυβίων και στενοβίων.

Ευρύ φάσμα ανοχής ειδώνσε σχέση με αβιοτικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες, προσδιορίζονται με την προσθήκη του προθέματος στο όνομα του παράγοντα "κάθε. Η αδυναμία ανοχής σημαντικών διακυμάνσεων των παραγόντων ή χαμηλού ορίου αντοχής χαρακτηρίζεται από το πρόθεμα «σθενώ», για παράδειγμα, στενόθερμα ζώα. Οι μικρές αλλαγές στη θερμοκρασία έχουν μικρή επίδραση στους ευρυθερμικούς οργανισμούς και μπορεί να είναι καταστροφικές για τους στενόθερμους οργανισμούς. Ένα είδος προσαρμοσμένο σε χαμηλές θερμοκρασίες είναι κρυόφιλος(από το ελληνικό κρίο - κρύο), και στις υψηλές θερμοκρασίες - θερμόφιλος.Παρόμοια μοτίβα ισχύουν και για άλλους παράγοντες. Τα φυτά μπορούν να είναι υδρόφιλος, δηλ. απαιτητικό για το νερό και ξερόφιλος(ανεκτικό στην ξηρασία).

Σε σχέση με το περιεχόμενο άλαταστον βιότοπο διακρίνουν ευρυγάλους και στενόγαλους (από τα ελληνικά γάλες - αλάτι), έως φωτισμός -ευρυφωτες και στενοφωτες, σε σχεση με στην οξύτητα του περιβάλλοντος– ευρυιονικά και στενοϊονικά είδη.

Δεδομένου ότι ο ευρυβιοντισμός καθιστά δυνατό τον πληθυσμό μιας ποικιλίας οικοτόπων και ο στενοβιονισμός περιορίζει απότομα το εύρος των τόπων που είναι κατάλληλα για το είδος, αυτές οι 2 ομάδες συχνά αποκαλούνται ευρυ – και στενοβιωντες. Πολλά χερσαία ζώα που ζουν σε ηπειρωτικά κλίματα είναι σε θέση να αντέξουν σημαντικές διακυμάνσεις στη θερμοκρασία, την υγρασία και την ηλιακή ακτινοβολία.

Τα στενοβιώματα περιλαμβάνουν- ορχιδέες, πέστροφες, φουντουκιές της Άπω Ανατολής, ψάρια βαθέων υδάτων).

Τα ζώα που είναι στενοβιοτικά σε σχέση με πολλούς παράγοντες ταυτόχρονα ονομάζονται stenobionts με την ευρεία έννοια της λέξης (ψάρια που ζουν μέσα ορεινά ποτάμιακαι ρέματα που δεν μπορούν να ανεχθούν πολύ υψηλές θερμοκρασίες και χαμηλά επίπεδα οξυγόνου, κάτοικοι των υγρών τροπικών περιοχών, απροσάρμοστοι σε χαμηλές θερμοκρασίες και χαμηλή υγρασία αέρα).

Eurybionts περιλαμβάνουνΣκαθάρι πατάτας του Κολοράντο, ποντίκι, αρουραίοι, λύκοι, κατσαρίδες, καλάμια, σιταρόχορτο.

1. Προσαρμογή ζωντανών οργανισμών σε περιβαλλοντικούς παράγοντες. Τύποι προσαρμογής.

Προσαρμογή (από λατ. προσαρμογή - προσαρμογή ) - πρόκειται για μια εξελικτική προσαρμογή των περιβαλλοντικών οργανισμών, που εκφράζεται σε αλλαγές στα εξωτερικά και εσωτερικά χαρακτηριστικά τους.

Άτομα που για κάποιο λόγο έχουν χάσει την ικανότητα προσαρμογής, σε συνθήκες αλλαγών στα καθεστώτα περιβαλλοντικών παραγόντων, είναι καταδικασμένα να εξάλειψη, δηλ. προς εξαφάνιση.

Είδη προσαρμογής: μορφολογική, φυσιολογική και συμπεριφορική προσαρμογή.

Μορφολογία είναιη μελέτη των εξωτερικών μορφών των οργανισμών και των μερών τους.

1.Μορφολογική προσαρμογή- αυτή είναι μια προσαρμογή που εκδηλώνεται στην προσαρμογή στη γρήγορη κολύμβηση σε υδρόβια ζώα, στην επιβίωση σε συνθήκες υψηλών θερμοκρασιών και έλλειψης υγρασίας - σε κάκτους και άλλα παχύφυτα.

2.Φυσιολογικές προσαρμογέςέγκεινται στις ιδιαιτερότητες του ενζυματικού συνόλου στο πεπτικό σύστημα των ζώων, που καθορίζονται από τη σύνθεση της τροφής. Για παράδειγμα, οι κάτοικοι ξηρών ερήμων είναι σε θέση να καλύψουν τις ανάγκες τους σε υγρασία μέσω της βιοχημικής οξείδωσης των λιπών.

3.Συμπεριφορικές (ηθολογικές) προσαρμογέςεκδηλώνονται στο μέγιστο διάφορες μορφές. Για παράδειγμα, υπάρχουν μορφές προσαρμοστικής συμπεριφοράς ζώων που στοχεύουν στη διασφάλιση της βέλτιστης ανταλλαγής θερμότητας με το περιβάλλον. Η προσαρμοστική συμπεριφορά μπορεί να εκδηλωθεί με τη δημιουργία καταφυγίων, κινήσεις προς την κατεύθυνση πιο ευνοϊκών, προτιμώμενων συνθηκών θερμοκρασίας και επιλογή χώρων με βέλτιστη υγρασία ή φως. Πολλά ασπόνδυλα χαρακτηρίζονται από επιλεκτική στάση απέναντι στο φως, που εκδηλώνεται σε προσεγγίσεις ή αποστάσεις από την πηγή (ταξί). Είναι γνωστές καθημερινές και εποχιακές μετακινήσεις θηλαστικών και πτηνών, συμπεριλαμβανομένων των μεταναστεύσεων και των πτήσεων, καθώς και των διηπειρωτικών μετακινήσεων των ψαριών.

Η προσαρμοστική συμπεριφορά μπορεί να εκδηλωθεί σε αρπακτικά κατά τη διάρκεια του κυνηγιού (παρακολούθηση και καταδίωξη θηράματος) και στα θύματά τους (κρύβονται, μπερδεύουν το μονοπάτι). Η συμπεριφορά των ζώων είναι εξαιρετικά συγκεκριμένη σε εποχή ζευγαρώματοςκαι κατά τη διάρκεια της σίτισης των απογόνων.

Υπάρχουν δύο τύποι προσαρμογής σε εξωτερικούς παράγοντες. Παθητικός τρόπος προσαρμογής– αυτή η προσαρμογή σύμφωνα με τον τύπο της ανοχής (ανοχή, αντοχή) συνίσταται στην εμφάνιση ενός ορισμένου βαθμού αντίστασης σε έναν δεδομένο παράγοντα, στην ικανότητα διατήρησης λειτουργιών όταν αλλάζει η δύναμη της επιρροής του.. ​​Αυτός ο τύπος προσαρμογής σχηματίζεται ως χαρακτηριστική ιδιότητα του είδους και πραγματοποιείται σε επίπεδο κυτταρικού ιστού. Ο δεύτερος τύπος συσκευής είναι ενεργός. Στην περίπτωση αυτή, το σώμα, με τη βοήθεια ειδικών προσαρμοστικών μηχανισμών, αντισταθμίζει τις αλλαγές που προκαλούνται από τον παράγοντα επιρροής με τέτοιο τρόπο ώστε εσωτερικό περιβάλλονπαραμένει σχετικά σταθερή. Οι ενεργητικές προσαρμογές είναι προσαρμογές του ανθεκτικού τύπου (αντίσταση) που διατηρούν την ομοιόσταση του εσωτερικού περιβάλλοντος του σώματος. Ένα παράδειγμα ανεκτικού τύπου προσαρμογής είναι τα ποικιλοσμωτικά ζώα, ένα παράδειγμα ανθεκτικού τύπου είναι τα ομοιοσμωτικά ζώα. .

1. Προσδιορίστε τον πληθυσμό. Ονομάστε τα κύρια χαρακτηριστικά της ομάδαςπληθυσμούς. Δώστε παραδείγματα πληθυσμών. Αυξανόμενοι, σταθεροί και ετοιμοθάνατοι πληθυσμοί.

Πληθυσμός- μια ομάδα ατόμων του ίδιου είδους που αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και κατοικούν από κοινού σε μια κοινή περιοχή. Τα κύρια χαρακτηριστικά του πληθυσμού είναι τα εξής:

1. Αφθονία - ο συνολικός αριθμός ατόμων σε μια συγκεκριμένη περιοχή.

2. Πυκνότητα πληθυσμού - ο μέσος αριθμός ατόμων ανά μονάδα επιφάνειας ή όγκου.

3. Γονιμότητα - ο αριθμός των νέων ατόμων που εμφανίζονται ανά μονάδα χρόνου ως αποτέλεσμα της αναπαραγωγής.

4. Θνησιμότητα - ο αριθμός των νεκρών ατόμων σε έναν πληθυσμό ανά μονάδα χρόνου.

5. Η αύξηση του πληθυσμού είναι η διαφορά μεταξύ των ποσοστών γεννήσεων και θανάτων.

6. Ρυθμός ανάπτυξης - μέση αύξηση ανά μονάδα χρόνου.

Ο πληθυσμός χαρακτηρίζεται από μια συγκεκριμένη οργάνωση, κατανομή ατόμων στην επικράτεια, αναλογία ομάδων ανά φύλο, ηλικία, χαρακτηριστικά συμπεριφοράς. Διαμορφώνεται, αφενός, με βάση τη γενική βιολογικές ιδιότητεςευγενικό, και από την άλλη - υπό την επιρροή αβιοτικοί παράγοντεςπεριβάλλον και πληθυσμούς άλλων ειδών.

Η πληθυσμιακή δομή είναι ασταθής. Η ανάπτυξη και η ανάπτυξη οργανισμών, η γέννηση νέων, ο θάνατος από διάφορες αιτίες, οι αλλαγές στις περιβαλλοντικές συνθήκες, η αύξηση ή η μείωση του αριθμού των εχθρών - όλα αυτά οδηγούν σε αλλαγές σε διάφορες αναλογίες εντός του πληθυσμού.

Αύξηση ή αύξηση του πληθυσμού– πρόκειται για πληθυσμό στον οποίο κυριαρχούν τα νεαρά άτομα, ένας τέτοιος πληθυσμός αυξάνεται σε αριθμό ή εισάγεται στο οικοσύστημα (για παράδειγμα, χώρες του τρίτου κόσμου). Πιο συχνά, υπάρχει υπέρβαση των ποσοστών γεννήσεων έναντι των θανάτων και το μέγεθος του πληθυσμού αυξάνεται σε τέτοιο βαθμό που μπορεί να εμφανιστεί ξέσπασμα μαζικής αναπαραγωγής. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα μικρά ζώα.

Με ισορροπημένη ένταση γονιμότητας και θνησιμότητας, α σταθερό πληθυσμό.Σε έναν τέτοιο πληθυσμό, η θνησιμότητα αντισταθμίζεται από την ανάπτυξη και ο αριθμός της, καθώς και το εύρος της, διατηρούνται στο ίδιο επίπεδο . Σταθερός πληθυσμός –είναι ένας πληθυσμός στον οποίο ο αριθμός των ατόμων διαφορετικές ηλικίεςποικίλλει ομοιόμορφα και έχει χαρακτήρα κανονικής κατανομής (για παράδειγμα, μπορούμε να αναφέρουμε τον πληθυσμό των χωρών της Δυτικής Ευρώπης).

Μείωση (πεθάνει) πληθυσμούείναι ένας πληθυσμός στον οποίο το ποσοστό θνησιμότητας υπερβαίνει το ποσοστό γεννήσεων . Ένας πληθυσμός που μειώνεται ή πεθαίνει είναι ένας πληθυσμός στον οποίο κυριαρχούν άτομα μεγαλύτερης ηλικίας. Ένα παράδειγμα είναι η Ρωσία στη δεκαετία του '90 του 20ού αιώνα.

Ωστόσο, δεν μπορεί επίσης να συρρικνωθεί επ 'αόριστον.. Σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο πληθυσμού, το ποσοστό θνησιμότητας αρχίζει να μειώνεται και η γονιμότητα αρχίζει να αυξάνεται . Τελικά, ένας πληθυσμός που μειώνεται, έχοντας φτάσει σε ένα ορισμένο ελάχιστο μέγεθος, μετατρέπεται στο αντίθετό του - έναν αυξανόμενο πληθυσμό. Η γεννητικότητα σε έναν τέτοιο πληθυσμό σταδιακά αυξάνεται και σε κάποιο σημείο εξισώνει το ποσοστό θνησιμότητας, δηλαδή ο πληθυσμός γίνεται σταθερός για μικρό χρονικό διάστημα. Σε πληθυσμούς που μειώνονται, κυριαρχούν τα ηλικιωμένα άτομα, που δεν μπορούν πλέον να αναπαραχθούν εντατικά. Τέτοιος ηλικιακή δομήυποδηλώνει δυσμενείς συνθήκες.

1. Οικολογική θέση ενός οργανισμού, έννοιες και ορισμοί. Ενδιαίτημα. Αμοιβαία διάταξη οικολογικών κόγχων. Ανθρώπινη οικολογική θέση.

Οποιοσδήποτε τύπος ζώου, φυτού ή μικροβίου είναι ικανός να ζει, να τρέφεται και να αναπαράγεται κανονικά μόνο στον τόπο όπου η εξέλιξη το έχει «προδιαγράψει» για πολλές χιλιετίες, ξεκινώντας από τους προγόνους του. Για να προσδιορίσουν αυτό το φαινόμενο, οι βιολόγοι δανείστηκαν όρος από την αρχιτεκτονική - η λέξη "θέση"και άρχισαν να λένε ότι κάθε είδος ζωντανού οργανισμού καταλαμβάνει τη δική του οικολογική θέση στη φύση, μοναδική για αυτόν.

Οικολογική θέση ενός οργανισμού- αυτό είναι το σύνολο όλων των απαιτήσεών του για περιβαλλοντικές συνθήκες (σύνθεση και καθεστώτα περιβαλλοντικών παραγόντων) και ο τόπος όπου αυτές οι απαιτήσεις ικανοποιούνται ή ολόκληρο το σύνολο πολλών βιολογικών χαρακτηριστικών και φυσικών παραμέτρων του περιβάλλοντος που καθορίζουν τις συνθήκες ύπαρξης ενός συγκεκριμένου είδους, τον μετασχηματισμό ενέργειας του, την ανταλλαγή πληροφοριών με το περιβάλλον και άλλα παρόμοια.

Η έννοια της οικολογικής θέσης χρησιμοποιείται συνήθως όταν χρησιμοποιούνται οι σχέσεις οικολογικά παρόμοιων ειδών που ανήκουν στο ίδιο τροφικό επίπεδο. Ο όρος «οικολογική θέση» προτάθηκε από τον J. Grinnell το 1917για να χαρακτηριστεί η χωρική κατανομή των ειδών, δηλαδή η οικολογική θέση ορίστηκε ως έννοια κοντά στον βιότοπο. C. Eltonόρισε μια οικολογική θέση ως τη θέση ενός είδους σε μια κοινότητα, τονίζοντας την ιδιαίτερη σημασία των τροφικών σχέσεων. Μια κόγχη μπορεί να φανταστεί ως μέρος ενός φανταστικού πολυδιάστατου χώρου (υπερόγκος), οι επιμέρους διαστάσεις του οποίου αντιστοιχούν στους απαραίτητους παράγοντες για το είδος. Όσο περισσότερο ποικίλλει η παράμετρος, δηλ. προσαρμοστικότητα ενός είδους σε ένα συγκεκριμένο περιβαλλοντικός παράγοντας, τόσο ευρύτερη είναι η θέση του. Μια θέση μπορεί επίσης να αυξηθεί σε περίπτωση εξασθενημένου ανταγωνισμού.

Οικότοπος του είδους- αυτός είναι ο φυσικός χώρος που καταλαμβάνει ένα είδος, οργανισμός, κοινότητα, καθορίζεται από το σύνολο των αβιοτικών και βιοτικό περιβάλλον, παρέχοντας ολόκληρο τον κύκλο ανάπτυξης ατόμων ενός είδους.

Ο βιότοπος του είδους μπορεί να χαρακτηριστεί ως «χωρική κόγχη».

Η λειτουργική θέση στην κοινότητα, στα μονοπάτια επεξεργασίας της ύλης και της ενέργειας κατά τη διατροφή ονομάζεται τροφική κόγχη.

Μεταφορικά μιλώντας, αν ένας βιότοπος είναι, λες, η διεύθυνση των οργανισμών ενός συγκεκριμένου είδους, τότε μια τροφική θέση είναι ένα επάγγελμα, ο ρόλος ενός οργανισμού στον βιότοπό του.

Ο συνδυασμός αυτών και άλλων παραμέτρων ονομάζεται συνήθως οικολογική θέση y.

Οικολογική θέση(από τη γαλλική θέση - μια εσοχή στον τοίχο) - αυτό το μέρος που καταλαμβάνεται από ένα βιολογικό είδος στη βιόσφαιρα περιλαμβάνει όχι μόνο τη θέση του στο διάστημα, αλλά και τη θέση του σε τροφικές και άλλες αλληλεπιδράσεις στην κοινότητα, σαν το "επάγγελμα" του είδους.

Θεμελιώδης οικολογική θέση(δυναμικό) είναι μια οικολογική θέση στην οποία ένα είδος μπορεί να υπάρχει απουσία ανταγωνισμού από άλλα είδη.

Πραγματοποιήθηκε οικολογική θέση (πραγματική) –οικολογική θέση, μέρος της θεμελιώδους (δυνητικής) θέσης που μπορεί να υπερασπιστεί ένα είδος σε ανταγωνισμό με άλλα είδη.

Με σχετική θέσηοι κόγχες δύο τύπων χωρίζονται σε τρεις τύπους: μη γειτονικές οικολογικές κόγχες. κόγχες που αγγίζουν αλλά δεν επικαλύπτονται. αγγίζοντας και επικαλυπτόμενες κόγχες.

Ο άνθρωπος είναι ένας από τους εκπροσώπους του ζωικού βασιλείου, βιολογικών ειδώνκατηγορία θηλαστικών. Παρά το γεγονός ότι έχει πολλές συγκεκριμένες ιδιότητες (ευφυΐα, αρθρωτή ομιλία, εργασιακή δραστηριότητα, βιοκοινωνικότητα κ.λπ.), δεν έχει χάσει τη βιολογική του υπόσταση και όλοι οι νόμοι της οικολογίας ισχύουν γι' αυτήν στον ίδιο βαθμό όπως και για άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Ο άνθρωπος έχειτο δικό του, εγγενές μόνο σε αυτόν, οικολογική θέση.Ο χώρος στον οποίο εντοπίζεται η θέση ενός ατόμου είναι πολύ περιορισμένος. Ως βιολογικό είδος, οι άνθρωποι μπορούν να ζήσουν μόνο εντός της στεριάς της ισημερινής ζώνης (τροπικοί, υποτροπικοί), όπου προέκυψε η οικογένεια των ανθρωποειδών.

1. Διατυπώστε τον θεμελιώδη νόμο του Gause. Τι είναι η «μορφή ζωής»; Ποιες οικολογικές (ή ζωτικές) μορφές διακρίνονται μεταξύ των κατοίκων υδάτινο περιβάλλον?

Τόσο στον φυτικό όσο και στον ζωικό κόσμο, ο διαειδικός και ενδοειδικός ανταγωνισμός είναι πολύ διαδεδομένος. Υπάρχει μια θεμελιώδης διαφορά μεταξύ τους.

Κανόνας (ή ακόμα και νόμος) του Gause:δύο είδη δεν μπορούν να καταλαμβάνουν ταυτόχρονα την ίδια οικολογική θέση και επομένως αναγκαστικά μετατοπίζουν το ένα το άλλο.

Σε ένα από τα πειράματα, ο Gause εκτράφηκε δύο τύπους βλεφαρίδων - Paramecium caudatum και Paramecium aurelia. Έλαβαν τακτικά ως τροφή ένα είδος βακτηριδίου που δεν αναπαράγεται παρουσία παραμέκιου. Εάν κάθε τύπος βλεφαρίδων καλλιεργούνταν χωριστά, τότε οι πληθυσμοί τους αυξάνονταν σύμφωνα με μια τυπική σιγμοειδή καμπύλη (α). Σε αυτή την περίπτωση, ο αριθμός των παραμέτσιων προσδιορίστηκε από την ποσότητα του φαγητού. Όταν όμως συνυπήρξαν, η paramecia άρχισε να συναγωνίζεται και η P. aurelia αντικατέστησε πλήρως τον ανταγωνιστή της (b).

Ρύζι. Ανταγωνισμός μεταξύ δύο στενά συγγενών ειδών βλεφαρίδων που καταλαμβάνουν μια κοινή οικολογική θέση. α – Paramecium caudatum; β – P. aurelia. 1. – σε έναν πολιτισμό. 2. – σε μικτή κουλτούρα

Όταν οι βλεφαρίδες αναπτύχθηκαν μαζί, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα έμεινε μόνο ένα είδος. Ταυτόχρονα, οι βλεφαρίδες δεν επιτέθηκαν σε άτομα άλλου τύπου και δεν απέκκρισαν επιβλαβείς ουσίες. Η εξήγηση είναι ότι τα είδη που μελετήθηκαν είχαν διαφορετικούς ρυθμούς ανάπτυξης. Τα πιο γρήγορα αναπαραγόμενα είδη κέρδισαν τον διαγωνισμό για τροφή.

Κατά την αναπαραγωγή P. caudatum και P. bursariaΔεν σημειώθηκε τέτοια μετατόπιση και τα δύο είδη ήταν σε ισορροπία, με το δεύτερο να συγκεντρώνεται στον πυθμένα και τα τοιχώματα του σκάφους και το πρώτο σε ελεύθερο χώρο, δηλ. σε διαφορετική οικολογική θέση. Πειράματα με άλλους τύπους βλεφαρίδων έχουν δείξει το πρότυπο των σχέσεων μεταξύ θηράματος και αρπακτικού.

Η αρχή του Gauseuxονομάζεται αρχή αγώνες εξαίρεσης. Αυτή η αρχή οδηγεί είτε στον οικολογικό διαχωρισμό των στενά συγγενών ειδών είτε σε μείωση της πυκνότητάς τους όπου μπορούν να συνυπάρχουν. Ως αποτέλεσμα του ανταγωνισμού, ένα από τα είδη εκτοπίζεται. Η αρχή του Gause παίζει τεράστιο ρόλο στην ανάπτυξη της έννοιας της θέσης και επίσης αναγκάζει τους οικολόγους να αναζητήσουν απαντήσεις σε μια σειρά από ερωτήματα: Πώς συνυπάρχουν παρόμοια είδη Πόσο μεγάλες πρέπει να είναι οι διαφορές μεταξύ των ειδών για να συνυπάρχουν; Πώς μπορεί να αποφευχθεί ο ανταγωνιστικός αποκλεισμός;

Μορφή ζωής του είδους -αυτό είναι ένα ιστορικά εδραιωμένο σύμπλεγμα των βιολογικών, φυσιολογικών και μορφολογικών ιδιοτήτων του, το οποίο καθορίζει μια συγκεκριμένη αντίδραση στην έκθεση περιβάλλο.

Μεταξύ των κατοίκων του υδάτινου περιβάλλοντος (hydrobionts), η ταξινόμηση διακρίνει τις ακόλουθες μορφές ζωής.

1.Neuston(από το ελληνικό neuston - ικανό για κολύμπι) – μια συλλογή θαλάσσιων και γλυκών οργανισμών που ζουν κοντά στην επιφάνεια του νερού , για παράδειγμα, προνύμφες κουνουπιών, πολλά πρωτόζωα, ζωύφια θαλάσσιων σκουπιδιών και μεταξύ των φυτών, το γνωστό παπί.

2. Ζει πιο κοντά στην επιφάνεια του νερού πλαγκτόν.

Πλαγκτόν(από το ελληνικό planktos - αιωρούμενος) - πλωτοί οργανισμοί ικανοί να κάνουν κάθετες και οριζόντιες κινήσεις κυρίως σύμφωνα με την κίνηση των υδάτινων μαζών. Αποκορύφωμα φυτοπλαγκτόν- φωτοσυνθετικά ελεύθερα επιπλέοντα φύκια και ζωοπλαγκτόν- μικρά καρκινοειδή, μαλάκια και προνύμφες ψαριών, μέδουσες, μικρά ψάρια.

3.Nekton(από το ελληνικό nektos - αιωρούμενος) - ελεύθερα επιπλέοντες οργανισμοί ικανοί για ανεξάρτητη κάθετη και οριζόντια κίνηση. Nektonζει στη στήλη του νερού - αυτά είναι ψάρια, στις θάλασσες και τους ωκεανούς, αμφίβια, μεγάλα υδρόβια έντομα, καρκινοειδή, επίσης ερπετά (θαλάσσια φίδια και χελώνες) και θηλαστικά: κητώδη (δελφίνια και φάλαινες) και πτερυγιόποδα (φώκιες).

4. Περίφυτον(από το ελληνικό περί - γύρω, περίπου, φυτόν - φυτό) - ζώα και φυτά που προσκολλώνται στους μίσχους των ανώτερων φυτών και υψώνονται πάνω από τον πυθμένα (μαλάκια, rotifers, βρυόζωα, ύδρα κ.λπ.).

5. Μπένθος (από τα ελληνικά βένθος - βάθος, πυθμένας) - οργανισμοί βυθού που οδηγούν έναν προσκολλημένο ή ελεύθερο τρόπο ζωής, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που ζουν στο πάχος του ιζήματος του πυθμένα. Αυτά είναι κυρίως μαλάκια, μερικά κατώτερα φυτά, προνύμφες ερπόντων εντόμων, σκουλήκια. Το κάτω στρώμα κατοικείται από οργανισμούς που τρέφονται κυρίως με υπολείμματα σε αποσύνθεση.

1. Τι είναι βιοκένωση, βιογεωκένωση, αγροκένωση; Δομή βιογεωκένωσης. Ποιος είναι ο ιδρυτής του δόγματος της βιοκένωσης; Παραδείγματα βιογεωκαινώσεων.

Βιοκένωση(από το ελληνικό κοινός - κοινός βιός - ζωή) είναι μια κοινότητα ζωντανών οργανισμών που αλληλεπιδρούν, που αποτελείται από φυτά (φυτοκένωση), ζώα (ζωοκένωση), μικροοργανισμούς (μικροβοκένωση), προσαρμοσμένους να ζουν μαζί σε μια δεδομένη περιοχή.

Η έννοια της «βιοκένωσης» -υπό όρους, καθώς οι οργανισμοί δεν μπορούν να ζήσουν έξω από το περιβάλλον τους, αλλά είναι βολικό να χρησιμοποιηθούν στη διαδικασία μελέτης των οικολογικών συνδέσεων μεταξύ των οργανισμών Ανάλογα με την περιοχή, τη στάση απέναντι στην ανθρώπινη δραστηριότητα, τον βαθμό κορεσμού, τη χρησιμότητα κ.λπ. διακρίνουν τις βιοκαινώσεις γης, νερού, φυσικές και ανθρωπογενείς, κορεσμένες και ακόρεστες, πλήρεις και ημιτελείς.

Οι βιοκαινώσεις, όπως οι πληθυσμοί -αυτό είναι ένα υπεροργανιστικό επίπεδο οργάνωσης της ζωής, αλλά υψηλότερης βαθμίδας.

Τα μεγέθη των βιοκενοτικών ομάδων είναι διαφορετικά- πρόκειται για μεγάλες κοινότητες μαξιλαριών λειχήνων σε κορμούς δέντρων ή κούτσουρο που σαπίζει, αλλά είναι επίσης ο πληθυσμός των στεπών, των δασών, των ερήμων κ.λπ.

Μια κοινότητα οργανισμών ονομάζεται βιοκένωση και η επιστήμη που μελετά την κοινότητα των οργανισμών - βιοκαινολογία.

V.N. Σουκάτσεφο όρος προτάθηκε (και έγινε γενικά αποδεκτός) για να δηλώσει κοινότητες βιογεωκένωση(από το ελληνικό bios – life, geo – Earth, cenosis – κοινότητα) - είναι μια συλλογή οργανισμών και φυσικά φαινόμενα, χαρακτηριστικό μιας δεδομένης γεωγραφικής περιοχής.

Η δομή της βιογεωκένωσης περιλαμβάνει δύο συστατικά βιοτικό -κοινότητα ζωντανών φυτικών και ζωικών οργανισμών (βιοκένωση) - και αβιοτικά -ένα σύνολο άψυχων περιβαλλοντικών παραγόντων (οικότοπος ή βιότοπος).

Χώροςμε περισσότερο ή λιγότερο ομοιογενείς συνθήκες, που καταλαμβάνει μια βιοκένωση, ονομάζεται βιότοπος (τόπις - τόπος) ή οικοτόπος.

Ecotopπεριλαμβάνει δύο βασικά στοιχεία: κλιματιστικό- το κλίμα σε όλες τις ποικίλες εκφάνσεις του και edaphotope(από το ελληνικό edaphos - χώμα) - χώματα, ανάγλυφο, νερό.

Βιογεωκένωση= βιοκένωση (φυτοκένωση+ζωοκένωση+μικροβοκένωση)+βιότοπος (κλιμάτοπ+εδαφωτόπιο).

Βιογεωκενώσεις -αυτοί είναι φυσικοί σχηματισμοί (περιέχουν το στοιχείο "geo" - Γη ) .

Παραδείγματα βιογεωκαινώσειςμπορεί να υπάρχει λιμνούλα, λιβάδι, μικτό ή μονοειδές δάσος. Στο επίπεδο της βιογεωκένωσης, όλες οι διαδικασίες μετασχηματισμού της ενέργειας και της ύλης συμβαίνουν στη βιόσφαιρα.

Αγροκένωση(από το λατινικό agraris και το ελληνικό koikos - γενική) - μια κοινότητα οργανισμών που δημιουργείται από τον άνθρωπο και συντηρείται τεχνητά από αυτόν με αυξημένη απόδοση (παραγωγικότητα) ενός ή περισσότερων επιλεγμένα είδηφυτά ή ζώα.

Η αγροκένωση διαφέρει από τη βιογεωκένωσηκύρια συστατικά. Δεν μπορεί να υπάρξει χωρίς ανθρώπινη υποστήριξη, αφού είναι μια τεχνητά δημιουργημένη βιοτική κοινότητα.

1. Η έννοια του «οικοσυστήματος». Τρεις αρχές λειτουργίας του οικοσυστήματος.

Οικολογικό σύστημα- μια από τις πιο σημαντικές έννοιες της οικολογίας, που συντομογραφείται ως οικοσύστημα.

Οικοσύστημα(από το ελληνικό οίκος - κατοικία και σύστημα) είναι οποιαδήποτε κοινότητα έμβιων όντων μαζί με τον βιότοπό τους, που συνδέονται εσωτερικά πολύπλοκο σύστημασχέσεις.

Οικοσύστημα -Πρόκειται για ενώσεις υπεροργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των οργανισμών και του άψυχου (αδρανούς) περιβάλλοντος που αλληλεπιδρούν, χωρίς το οποίο είναι αδύνατο να διατηρηθεί η ζωή στον πλανήτη μας. Αυτή είναι μια κοινότητα φυτικών και ζωικών οργανισμών και ανόργανου περιβάλλοντος.

Με βάση την αλληλεπίδραση των ζωντανών οργανισμών που σχηματίζουν ένα οικοσύστημα μεταξύ τους και τον βιότοπό τους, τα αλληλεξαρτώμενα συσσωματώματα διακρίνονται σε οποιοδήποτε οικοσύστημα βιοτική(ζωντανοί οργανισμοί) και αβιοτικός(λοξή ή άψυχη φύση) εξαρτήματα, καθώς και περιβαλλοντικοί παράγοντες (όπως ηλιακή ακτινοβολία, υγρασία και θερμοκρασία, ατμοσφαιρική πίεση), ανθρωπογενείς παράγοντεςκαι άλλοι.

Στα αβιοτικά συστατικά των οικοσυστημάτωνΑυτές περιλαμβάνουν ανόργανες ουσίες - άνθρακα, άζωτο, νερό, διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας, μέταλλα, οργανικές ουσίες που βρίσκονται κυρίως στο έδαφος: πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, λίπη, χουμικές ουσίες κ.λπ., που εισέρχονται στο έδαφος μετά το θάνατο των οργανισμών.

Στα βιοτικά συστατικά του οικοσυστήματοςπεριλαμβάνουν παραγωγούς, αυτότροφους (φυτά, χημειοσυνθετικά), καταναλωτές (ζώα) και παρασιτοφάγα, αποικοδομητές (ζώα, βακτήρια, μύκητες).

Βασικά, τα συστήματα προσαρμογής με τον ένα ή τον άλλο τρόπο σχετίζονται με το κρύο, κάτι που είναι πολύ λογικό - αν καταφέρετε να επιβιώσετε σε βαθιά μείον, άλλοι κίνδυνοι δεν θα είναι τόσο τρομεροί. Το ίδιο, παρεμπιπτόντως, ισχύει και για εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες. Όσοι είναι σε θέση να προσαρμοστούν πιθανότατα δεν θα εξαφανιστούν πουθενά.

Οι λαγοί της Αρκτικής είναι οι μεγαλύτεροι λαγοί Βόρεια Αμερική, που για κάποιο λόγο έχουν σχετικά κοντά αυτιά. Αυτό είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα του τι μπορεί να θυσιάσει ένα ζώο για να επιβιώσει σε σκληρές συνθήκες - αν και τα μακριά αυτιά μπορούν να βοηθήσουν να ακούσει ένα αρπακτικό, τα κοντά μειώνουν την απώλεια πολύτιμης θερμότητας, η οποία είναι πολύ πιο σημαντική για τον λαγό της Αρκτικής.

Βάτραχοι από την Αλάσκα είδος Rana sylvatica, ίσως ξεπέρασε και τα ψάρια της Ανταρκτικής. Κυριολεκτικά παγώνουν στον πάγο τον χειμώνα, περιμένοντας έτσι την κρύα εποχή, και ξαναζωντανεύουν την άνοιξη. Ένας τέτοιος «κρυονυπνός» είναι δυνατός γι 'αυτούς χάρη σε ειδική δομήτο συκώτι, το οποίο διπλασιάζεται σε μέγεθος κατά τη διάρκεια της χειμερίας νάρκη, και η πολύπλοκη βιοχημεία του αίματος.

Μερικά είδη μαντίδων, που δεν μπορούν να μείνουν στον ήλιο όλη την ημέρα, αντιμετωπίζουν το πρόβλημα της έλλειψης θερμότητας με τη βοήθεια χημικές αντιδράσειςστο δικό σας σώμα, συγκεντρώνοντας λάμψεις θερμότητας στο εσωτερικό για βραχυπρόθεσμη θέρμανση.

Η κύστη είναι μια προσωρινή μορφή ύπαρξης βακτηρίων και πολλών μονοκύτταρων οργανισμών, στην οποία το σώμα περιβάλλεται με ένα πυκνό προστατευτικό κέλυφος για να προστατευτεί από το επιθετικό εξωτερικό περιβάλλον. Αυτό το εμπόδιο είναι πολύ αποτελεσματικό - σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να βοηθήσει τον ιδιοκτήτη να επιβιώσει για μερικές δεκαετίες.

Τα μη οφθαλμογενή ψάρια ζουν σε νερά της Ανταρκτικής που είναι τόσο κρύα που τα συνηθισμένα ψάρια θα παγώσουν μέχρι θανάτου εκεί. Το θαλασσινό νερό παγώνει μόνο σε θερμοκρασία -2°C, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για εντελώς φρέσκο ​​αίμα. Αλλά τα ψάρια της Ανταρκτικής εκκρίνουν μια φυσική αντιψυκτική πρωτεΐνη που εμποδίζει το σχηματισμό κρυστάλλων πάγου στο αίμα - και επιβιώνει.

Η Megathermy είναι η ικανότητα παραγωγής θερμότητας χρησιμοποιώντας τη μάζα σώματος, επιβιώνοντας έτσι σε ψυχρές συνθήκες ακόμη και χωρίς αντιψυκτικό στο αίμα. Μερικοί άνθρωποι το χρησιμοποιούν αυτό θαλάσσιες χελώνες, παραμένει κινητό όταν το νερό τριγύρω σχεδόν παγώνει.

Όταν πετάνε στα Ιμαλάια, οι ασιατικές χήνες με βαρκοκέφαλο ανεβαίνουν σε τεράστια ύψη. Η υψηλότερη πτήση αυτών των πτηνών καταγράφηκε σε υψόμετρο 10 χιλιάδων μέτρων! Οι χήνες έχουν τον απόλυτο έλεγχο της θερμοκρασίας του σώματός τους, ακόμη και την αλλάζουν εάν είναι απαραίτητο. χημική σύνθεσηαίμα για να επιβιώσει στον παγωμένο και αραιό αέρα.

Τα Mudskippers δεν είναι ο πιο κοινός τύπος ψαριού, αν και είναι αρκετά συνηθισμένοι gobies. Κατά την άμπωτη, σέρνονται μέσα στη λάσπη, παίρνοντας τροφή για τον εαυτό τους, μερικές φορές σκαρφαλώνοντας στα δέντρα. Στον τρόπο ζωής τους, οι λασπόπτεροι είναι πολύ πιο κοντά στα αμφίβια και μόνο τα πτερύγια με βράγχια τα αποκαλύπτουν ως ψάρια.

Να επιβιώσει σε δυσμενείς συνθήκες κλιματολογικές συνθήκεςτα φυτά, τα ζώα και τα πουλιά έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά. Αυτά τα χαρακτηριστικά ονομάζονται «φυσιολογικές προσαρμογές», παραδείγματα των οποίων μπορούν να παρατηρηθούν σχεδόν σε κάθε είδος θηλαστικού, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.

Γιατί είναι απαραίτητη η φυσιολογική προσαρμογή;

Οι συνθήκες διαβίωσης σε ορισμένα μέρη του πλανήτη δεν είναι εντελώς άνετες, ωστόσο, υπάρχουν διάφοροι εκπρόσωποι της άγριας ζωής εκεί. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους αυτά τα ζώα δεν εγκατέλειψαν το δυσμενές περιβάλλον.

Πρώτα απ 'όλα, οι κλιματικές συνθήκες μπορεί να έχουν αλλάξει όταν ένα συγκεκριμένο είδος υπήρχε ήδη σε μια δεδομένη περιοχή. Ορισμένα ζώα δεν είναι προσαρμοσμένα στη μετανάστευση. Είναι επίσης πιθανό τα εδαφικά χαρακτηριστικά να μην επιτρέπουν μετανάστευση (νησιά, ορεινά οροπέδια κ.λπ.). Για ένα συγκεκριμένο είδος, οι αλλαγμένες συνθήκες οικοτόπου εξακολουθούν να παραμένουν πιο κατάλληλες από οποιοδήποτε άλλο μέρος. Και η φυσιολογική προσαρμογή είναι η καλύτερη επιλογήεπίλυση του προβλήματος.

Τι εννοείς προσαρμογή;

Φυσιολογική προσαρμογή— αρμονία των οργανισμών με ένα συγκεκριμένο ενδιαίτημα. Για παράδειγμα, η άνετη παραμονή των κατοίκων της στην έρημο οφείλεται στην προσαρμογή τους στις υψηλές θερμοκρασίες και στην έλλειψη πρόσβασης σε νερό. Η προσαρμογή είναι η εμφάνιση ορισμένων χαρακτηριστικών σε οργανισμούς που τους επιτρέπουν να τα βρίσκουν καλά με ορισμένα στοιχεία του περιβάλλοντος. Προκύπτουν κατά τη διαδικασία ορισμένων μεταλλάξεων στο σώμα. Φυσιολογικές προσαρμογές, παραδείγματα των οποίων είναι πολύ γνωστά στον κόσμο, είναι, για παράδειγμα, η ικανότητα ηχοεντοπισμού σε ορισμένα ζώα (νυχτερίδες, δελφίνια, κουκουβάγιες). Αυτή η ικανότητα τους βοηθά να πλοηγούνται σε χώρο με περιορισμένο φωτισμό (στο σκοτάδι, στο νερό).

Η φυσιολογική προσαρμογή είναι ένα σύνολο αντιδράσεων του σώματος σε ορισμένους παθογόνους παράγοντες του περιβάλλοντος. Παρέχει στους οργανισμούς μεγαλύτερη πιθανότητα επιβίωσης και είναι μία από τις μεθόδους φυσικής επιλογής για ισχυρούς και ανθεκτικούς οργανισμούς σε έναν πληθυσμό.

Τύποι φυσιολογικής προσαρμογής

Η προσαρμογή του οργανισμού διακρίνεται μεταξύ γονότυπου και φαινοτυπικού. Το γονότυπο βασίζεται στις συνθήκες της φυσικής επιλογής και στις μεταλλάξεις που οδήγησαν σε αλλαγές σε οργανισμούς ενός ολόκληρου είδους ή πληθυσμού. Ήταν στη διαδικασία αυτού του τύπου προσαρμογής που το μοντέρνα θέαζώα, πουλιά και ανθρώπους. Η γονοτυπική μορφή προσαρμογής είναι κληρονομική.

Η φαινοτυπική μορφή προσαρμογής καθορίζεται από μεμονωμένες αλλαγές σε έναν συγκεκριμένο οργανισμό για μια άνετη διαμονή σε ορισμένες κλιματικές συνθήκες. Μπορεί επίσης να αναπτυχθεί λόγω συνεχούς έκθεσης σε επιθετικό περιβάλλον. Ως αποτέλεσμα, το σώμα αποκτά αντίσταση στις συνθήκες του.

Σύνθετες και διασταυρούμενες προσαρμογές

Πολύπλοκες προσαρμογές συμβαίνουν σε ορισμένες κλιματικές συνθήκες. Για παράδειγμα, το σώμα συνηθίζει σε χαμηλές θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια μιας μακράς παραμονής στις βόρειες περιοχές. Αυτή η μορφή προσαρμογής αναπτύσσεται σε κάθε άτομο όταν μετακινείται σε διαφορετική κλιματική ζώνη. Ανάλογα με τα χαρακτηριστικά ενός συγκεκριμένου οργανισμού και την υγεία του, αυτή η μορφή προσαρμογής προχωρά με διαφορετικούς τρόπους.

Η διασταυρούμενη προσαρμογή είναι μια μορφή εξοικείωσης του οργανισμού στην οποία η ανάπτυξη αντίστασης σε έναν παράγοντα αυξάνει την αντίσταση σε όλους τους παράγοντες αυτής της ομάδας. Η φυσιολογική προσαρμογή ενός ατόμου στο στρες αυξάνει την αντίστασή του σε κάποιους άλλους παράγοντες, για παράδειγμα, στο κρύο.

Με βάση θετικές διασταυρούμενες προσαρμογές, έχει αναπτυχθεί ένα σύνολο μέτρων για την ενίσχυση του καρδιακού μυός και την πρόληψη των καρδιακών προσβολών. Υπό φυσικές συνθήκες, εκείνοι οι άνθρωποι που συναντήθηκαν πιο συχνά στη ζωή στρεσογόνες καταστάσεις, είναι λιγότερο επιρρεπείς στις συνέπειες του εμφράγματος του μυοκαρδίου από εκείνους που ακολουθούσαν έναν ήρεμο τρόπο ζωής.

Τύποι προσαρμοστικών αντιδράσεων

Υπάρχουν δύο τύποι προσαρμοστικών αντιδράσεων του σώματος. Ο πρώτος τύπος ονομάζεται «παθητικές προσαρμογές». Αυτές οι αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα σε κυτταρικό επίπεδο. Χαρακτηρίζουν το σχηματισμό του βαθμού αντίστασης του οργανισμού στις επιδράσεις του αρνητικός παράγονταςπεριβάλλο. Για παράδειγμα, αλλαγή ατμοσφαιρική πίεση. Η παθητική προσαρμογή σάς επιτρέπει να διατηρείτε την κανονική λειτουργικότητα του σώματος με μικρές διακυμάνσεις στην ατμοσφαιρική πίεση.

Οι πιο γνωστές φυσιολογικές προσαρμογές σε ζώα παθητικού τύπου είναι οι προστατευτικές αντιδράσεις ενός ζωντανού οργανισμού στις επιπτώσεις του κρύου. Η χειμερία νάρκη, κατά την οποία οι διαδικασίες της ζωής επιβραδύνονται, είναι χαρακτηριστικό ορισμένων ειδών φυτών και ζώων.

Ο δεύτερος τύπος προσαρμοστικών αντιδράσεων ονομάζεται ενεργός και περιλαμβάνει τα προστατευτικά μέτρα του οργανισμού όταν εκτίθεται σε παθογόνους παράγοντες. Σε αυτή την περίπτωση, το εσωτερικό περιβάλλον του σώματος παραμένει σταθερό. Αυτός ο τύπος προσαρμογής είναι χαρακτηριστικός των πολύ ανεπτυγμένων θηλαστικών και ανθρώπων.

Παραδείγματα φυσιολογικών προσαρμογών

Η φυσιολογική προσαρμογή ενός ατόμου εκδηλώνεται σε όλες τις καταστάσεις που δεν είναι τυπικές για το περιβάλλον και τον τρόπο ζωής του. Ο εγκλιματισμός είναι το πιο διάσημο παράδειγμα προσαρμογής. Για διαφορετικούς οργανισμούς αυτή η διαδικασία συμβαίνει με διαφορετικές ταχύτητες. Μερικοί άνθρωποι χρειάζονται λίγες μέρες για να συνηθίσουν τις νέες συνθήκες, για πολλούς θα χρειαστούν μήνες. Επίσης, η ταχύτητα προσαρμογής εξαρτάται από το βαθμό διαφοράς από τον συνηθισμένο βιότοπο.

Σε εχθρικά περιβάλλοντα, πολλά θηλαστικά και πτηνά έχουν ένα χαρακτηριστικό σύνολο σωματικών αντιδράσεων που συνθέτουν τις φυσιολογικές τους προσαρμογές. Παραδείγματα (σε ζώα) μπορούν να παρατηρηθούν σχεδόν σε κάθε κλιματική ζώνη. Για παράδειγμα, οι κάτοικοι της ερήμου συσσωρεύουν αποθέματα υποδόριου λίπους, το οποίο οξειδώνεται και σχηματίζει νερό. Αυτή η διαδικασία παρατηρείται πριν από την έναρξη μιας περιόδου ξηρασίας.

Γίνεται επίσης φυσιολογική προσαρμογή στα φυτά. Είναι όμως παθητικό στη φύση του. Ένα παράδειγμα τέτοιας προσαρμογής είναι τα δέντρα που ρίχνουν φύλλα όταν πλησιάζει η κρύα εποχή. Οι περιοχές των μπουμπουκιών καλύπτονται με λέπια, που τις προστατεύουν από τις βλαβερές συνέπειες των χαμηλών θερμοκρασιών και του χιονιού και του ανέμου. Οι μεταβολικές διεργασίες στα φυτά επιβραδύνονται.

Σε συνδυασμό με μορφολογική προσαρμογήΟι φυσιολογικές αντιδράσεις του σώματος του παρέχουν υψηλό επίπεδο επιβίωσης σε δυσμενείς συνθήκες και σε απότομες αλλαγές στο περιβάλλον.

Οι μορφολογικές προσαρμογές περιλαμβάνουν αλλαγές στο σχήμα ή τη δομή ενός οργανισμού. Ένα παράδειγμα τέτοιας προσαρμογής είναι ένα σκληρό κέλυφος, το οποίο παρέχει προστασία από αρπακτικά ζώα. Οι φυσιολογικές προσαρμογές συνδέονται με χημικές διεργασίεςστο σώμα. Έτσι, η μυρωδιά ενός λουλουδιού μπορεί να χρησιμεύσει για να προσελκύσει έντομα και έτσι να συμβάλει στην επικονίαση του φυτού. Προσαρμογή συμπεριφοράςσχετίζεται με μια ορισμένη πτυχή της ζωής του ζώου. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι ο χειμερινός ύπνος μιας αρκούδας. Οι περισσότερες προσαρμογές είναι ένας συνδυασμός αυτών των τύπων. Για παράδειγμα, το πιπίλισμα αίματος στα κουνούπια επιτυγχάνεται μέσω ενός πολύπλοκου συνδυασμού προσαρμογών όπως η ανάπτυξη εξειδικευμένων εξαρτημάτων στοματική συσκευή, προσαρμοσμένο στο πιπίλισμα, τη διαμόρφωση συμπεριφοράς αναζήτησης για την εύρεση θηράματος, καθώς και την ανάπτυξη σιελογόνων αδένωνειδικές εκκρίσεις που εμποδίζουν την πήξη του αναρροφημένου αίματος.

Όλα τα φυτά και τα ζώα προσαρμόζονται συνεχώς στο περιβάλλον τους. Για να κατανοήσουμε πώς συμβαίνει αυτό, είναι απαραίτητο να λάβουμε υπόψη όχι μόνο το ζώο ή το φυτό στο σύνολό του, αλλά και τη γενετική βάση της προσαρμογής.

Γενετική βάση.

Σε κάθε είδος, το πρόγραμμα για την ανάπτυξη χαρακτηριστικών είναι ενσωματωμένο στο γενετικό υλικό. Το υλικό και το πρόγραμμα που κωδικοποιείται σε αυτό μεταβιβάζονται από τη μια γενιά στην άλλη, παραμένοντας σχετικά αμετάβλητα, έτσι ώστε οι εκπρόσωποι ενός συγκεκριμένου είδους να φαίνονται και να συμπεριφέρονται σχεδόν το ίδιο. Ωστόσο, σε έναν πληθυσμό οργανισμών οποιουδήποτε είδους υπάρχουν πάντα μικρές αλλαγές στο γενετικό υλικό και, ως εκ τούτου, διακυμάνσεις στα χαρακτηριστικά των μεμονωμένων ατόμων. Είναι από αυτές τις διαφορετικές γενετικές παραλλαγές που η διαδικασία προσαρμογής επιλέγει εκείνα τα χαρακτηριστικά ή ευνοεί την ανάπτυξη εκείνων των χαρακτηριστικών που αυξάνουν περισσότερο τις πιθανότητες επιβίωσης και συνεπώς τη διατήρηση του γενετικού υλικού. Η προσαρμογή μπορεί επομένως να θεωρηθεί ως η διαδικασία με την οποία το γενετικό υλικό αυξάνει τις πιθανότητες εμμονής του στις επόμενες γενιές. Από αυτή την άποψη, κάθε είδος αντιπροσωπεύει έναν επιτυχημένο τρόπο διατήρησης συγκεκριμένου γενετικού υλικού.

Για να περάσει γενετικό υλικό, ένα άτομο οποιουδήποτε είδους πρέπει να μπορεί να τρέφεται, να επιβιώνει μέχρι την περίοδο αναπαραγωγής, να αφήνει απογόνους και στη συνέχεια να τους διαδίδει σε όσο το δυνατόν ευρύτερη περιοχή.

Θρέψη.

Όλα τα φυτά και τα ζώα πρέπει να λαμβάνουν ενέργεια και διάφορες ουσίες από το περιβάλλον, κυρίως οξυγόνο, νερό και ανόργανες ενώσεις. Σχεδόν όλα τα φυτά χρησιμοποιούν την ενέργεια του Ήλιου, μετασχηματίζοντάς την μέσω της διαδικασίας της φωτοσύνθεσης. Τα ζώα παίρνουν ενέργεια τρώγοντας φυτά ή άλλα ζώα.

Κάθε είδος είναι προσαρμοσμένο με συγκεκριμένο τρόπο για να παρέχει τροφή. Τα γεράκια έχουν αιχμηρά νύχια για τη σύλληψη του θηράματος και η θέση των ματιών στο μπροστινό μέρος του κεφαλιού τους επιτρέπει να κρίνουν το βάθος του χώρου, το οποίο είναι απαραίτητο για το κυνήγι ενώ πετούν με μεγάλη ταχύτητα. Άλλα πουλιά, όπως οι ερωδιοί, έχουν εξελιχθεί με μακρύ λαιμό και πόδια. Παίρνουν τροφή περπατώντας προσεκτικά στα ρηχά νερά και περιμένοντας απρόσεκτα υδρόβια ζώα. Οι σπίνοι του Δαρβίνου, μια ομάδα στενά συγγενών ειδών πτηνών από τα νησιά Γκαλαπάγκος, αποτελούν ένα κλασικό παράδειγμα άκρως εξειδικευμένης προσαρμογής σε με διαφορετικούς τρόπουςθρέψη. Χάρη σε μία ή την άλλη προσαρμοστικές μορφολογικές αλλαγές, κυρίως στη δομή του ράμφους, ορισμένα είδη έγιναν κοτομοφάγα, άλλα έγιναν εντομοφάγα.

Όσον αφορά τα ψάρια, τα αρπακτικά όπως οι καρχαρίες και τα μπαρακούδα έχουν αιχμηρά δόντια για να πιάσουν θήραμα. Άλλα, όπως γαύροι και ρέγγες, αλιεύονται λεπτά σωματίδιατρόφιμα φιλτράροντας το θαλασσινό νερό μέσα από βραγχιακές τσουγκράνες σε σχήμα χτένας.

Στα θηλαστικά, ένα εξαιρετικό παράδειγμα προσαρμογής στο είδος της διατροφής είναι τα δομικά χαρακτηριστικά των δοντιών. Οι κυνόδοντες και οι γομφίοι των λεοπαρδάλεων και άλλων αιλουροειδών είναι εξαιρετικά αιχμηρά, γεγονός που επιτρέπει σε αυτά τα ζώα να κρατούν και να σκίζουν το σώμα του θηράματός τους. Τα ελάφια, τα άλογα, οι αντιλόπες και άλλα ζώα που βόσκουν έχουν μεγάλους γομφίους με φαρδιές, ραβδωτές επιφάνειες προσαρμοσμένες για μάσημα χόρτου και άλλων φυτικών τροφών.

Διάφοροι τρόποι λήψης θρεπτικά συστατικάμπορεί να παρατηρηθεί όχι μόνο σε ζώα, αλλά και σε φυτά. Πολλά από αυτά, κυρίως όσπρια - μπιζέλια, τριφύλλι και άλλα - έχουν αναπτύξει συμβιωτικά, δηλ. αμοιβαία επωφελή σχέση με τα βακτήρια: τα βακτήρια μετατρέπουν το ατμοσφαιρικό άζωτο σε μια χημική μορφή διαθέσιμη στα φυτά και τα φυτά παρέχουν ενέργεια στα βακτήρια. Τα σαρκοφάγα φυτά, όπως η σαρρακένια και η λιακάδα, λαμβάνουν άζωτο από τα σώματα των εντόμων που συλλαμβάνονται από την παγίδευση των φύλλων.

Προστασία.

Το περιβάλλον αποτελείται από ζωντανά και μη συστατικά. Το περιβάλλον διαβίωσης οποιουδήποτε είδους περιλαμβάνει ζώα που τρέφονται με μέλη αυτού του είδους. Προσαρμογές αρπακτικά είδημε στόχο την αποτελεσματική παραγωγή τροφίμων· Τα θηράματα προσαρμόζονται για να αποφύγουν να γίνουν θήραμα αρπακτικών.

Πολλά πιθανά είδη θηραμάτων έχουν προστατευτικά ή καμουφλάζ χρώματα που τα κρύβουν από τα αρπακτικά. Έτσι, σε ορισμένα είδη ελαφιών, το στικτό δέρμα των νεαρών ατόμων είναι αόρατο στο φόντο των εναλλασσόμενων κηλίδων φωτός και σκιάς και οι λευκοί λαγοί είναι δύσκολο να διακριθούν στο φόντο της κάλυψης του χιονιού. Τα μακριά, λεπτά σώματα των ραβδιών εντόμων είναι επίσης δύσκολο να τα δούμε γιατί μοιάζουν με κλαδιά ή κλαδιά από θάμνους και δέντρα.

Ελάφια, λαγοί, καγκουρό και πολλά άλλα ζώα έχουν αναπτύξει μακριά πόδια που τους επιτρέπουν να ξεφύγουν από τα αρπακτικά. Μερικά ζώα, όπως τα οπόσουμ και τα γουρουνοφίδια, έχουν αναπτύξει ακόμη και μια μοναδική συμπεριφορά που ονομάζεται παραποίηση θανάτου, η οποία αυξάνει τις πιθανότητές τους να επιβιώσουν, καθώς πολλά αρπακτικά δεν τρώνε πτώματα.

Ορισμένα είδη φυτών καλύπτονται με αγκάθια ή αγκάθια που απωθούν τα ζώα. Πολλά φυτά έχουν μια αποκρουστική γεύση για τα ζώα.

Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες, ιδίως οι κλιματικοί, συχνά θέτουν τους ζωντανούς οργανισμούς σε δύσκολες συνθήκες. Για παράδειγμα, τα ζώα και τα φυτά πρέπει συχνά να προσαρμοστούν σε ακραίες θερμοκρασίες. Τα ζώα ξεφεύγουν από το κρύο χρησιμοποιώντας μονωτική γούνα ή φτερά, μεταναστεύοντας σε θερμότερα κλίματα ή πηγαίνοντας σε χειμέρια νάρκη. Τα περισσότερα φυτά επιβιώνουν στο κρύο μπαίνοντας σε κατάσταση λήθαργου, που ισοδυναμεί με χειμερία νάρκη στα ζώα.

Σε ζεστό καιρό, το ζώο δροσίζεται με εφίδρωση ή συχνή αναπνοή, γεγονός που αυξάνει την εξάτμιση. Μερικά ζώα, ειδικά τα ερπετά και τα αμφίβια, μπορούν να εισέλθουν σε θερινή χειμερία νάρκη, η οποία είναι ουσιαστικά παρόμοια με τη χειμερινή χειμερία νάρκη, αλλά προκαλείται από τη ζέστη και όχι από το κρύο. Άλλοι απλώς αναζητούν ένα δροσερό μέρος.

Τα φυτά μπορούν να διατηρήσουν τη θερμοκρασία τους σε κάποιο βαθμό ρυθμίζοντας τον ρυθμό εξάτμισης, η οποία έχει το ίδιο ψυκτικό αποτέλεσμα με την εφίδρωση στα ζώα.

Αναπαραγωγή.

Ένα κρίσιμο βήμα για τη διασφάλιση της συνέχειας της ζωής είναι η αναπαραγωγή, η διαδικασία με την οποία το γενετικό υλικό μεταβιβάζεται στην επόμενη γενιά. Η αναπαραγωγή έχει δύο σημαντικές πτυχές: τη συνάντηση ατόμων αντίθετου φύλου για ανταλλαγή γενετικό υλικόκαι την ανατροφή των απογόνων.

Μεταξύ των προσαρμογών που εξασφαλίζουν τη συνάντηση ατόμων διαφορετικών φύλων είναι η υγιής επικοινωνία. Σε ορισμένα είδη, η όσφρηση παίζει σημαντικό ρόλο σε αυτή την αίσθηση. Για παράδειγμα, οι γάτες έλκονται έντονα από τη μυρωδιά μιας γάτας στη ζέστη. Πολλά έντομα εκκρίνουν τα λεγόμενα. ελκυστικά - χημικά, προσελκύοντας άτομα του αντίθετου φύλου. Τα αρώματα λουλουδιών είναι μια αποτελεσματική προσαρμογή φυτών για την προσέλκυση εντόμων επικονίασης. Μερικά λουλούδια μυρίζουν γλυκά και προσελκύουν τις μέλισσες που τρέφονται με νέκταρ. άλλοι μυρίζουν αηδιαστικά, προσελκύοντας μύγες που τρέφονται με πτώματα.

Η όραση είναι επίσης πολύ σημαντική για τη συνάντηση ατόμων διαφορετικών φύλων. Στα πουλιά, η συμπεριφορά ζευγαρώματος του αρσενικού, τα πλούσια φτερά και τα έντονα χρώματα προσελκύουν το θηλυκό και το προετοιμάζουν για σύζευξη. Το χρώμα των λουλουδιών στα φυτά συχνά υποδεικνύει ποιο ζώο χρειάζεται για την επικονίαση αυτού του φυτού. Για παράδειγμα, τα λουλούδια που επικονιάζονται από κολίβρια έχουν κόκκινο χρώμα, κάτι που προσελκύει αυτά τα πουλιά.

Πολλά ζώα έχουν αναπτύξει τρόπους για να προστατεύουν τους απογόνους τους στα πρώτα στάδια της ζωής τους. Οι περισσότερες προσαρμογές αυτού του είδους είναι συμπεριφορικές και περιλαμβάνουν ενέργειες του ενός ή και των δύο γονέων που αυξάνουν τις πιθανότητες επιβίωσης των μικρών. Τα περισσότερα πουλιά κατασκευάζουν φωλιές που είναι συγκεκριμένες για κάθε είδος. Ωστόσο, ορισμένα είδη, όπως η αγελάδα, γεννούν αυγά στις φωλιές άλλων ειδών πτηνών και εμπιστεύονται τα μικρά στη γονική φροντίδα του είδους του ξενιστή. Σε πολλά πτηνά και θηλαστικά, καθώς και σε ορισμένα ψάρια, υπάρχει μια περίοδος που ο ένας από τους γονείς παίρνει μεγάλα ρίσκα, αναλαμβάνοντας τη λειτουργία της προστασίας των απογόνων. Αν και αυτή η συμπεριφορά μερικές φορές απειλεί τον θάνατο του γονέα, διασφαλίζει την ασφάλεια των απογόνων και τη διατήρηση του γενετικού υλικού.

Ορισμένα είδη ζώων και φυτών χρησιμοποιούν διαφορετική αναπαραγωγική στρατηγική: παράγουν τεράστιο αριθμό απογόνων και τους αφήνουν απροστάτευτους. Σε αυτή την περίπτωση, οι χαμηλές πιθανότητες επιβίωσης ενός μεμονωμένου αναπτυσσόμενου ατόμου εξισορροπούνται από τον μεγάλο αριθμό απογόνων.

Επίλυση.

Τα περισσότερα είδη έχουν αναπτύξει μηχανισμούς για να απομακρύνουν τους απογόνους από τα μέρη όπου γεννήθηκαν. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται διασπορά, αυξάνει την πιθανότητα να μεγαλώσουν οι απόγονοι σε μη κατεχόμενα εδάφη.

Τα περισσότερα ζώα απλώς αποφεύγουν μέρη όπου υπάρχει πολύς ανταγωνισμός. Ωστόσο, συσσωρεύονται στοιχεία ότι η διασπορά καθοδηγείται από γενετικούς μηχανισμούς.

Πολλά φυτά έχουν προσαρμοστεί στη διασπορά των σπόρων με τη βοήθεια ζώων. Έτσι, οι καρποί του κοκορέματος έχουν αγκίστρια στην επιφάνεια, με τα οποία προσκολλώνται στη γούνα των διερχόμενων ζώων. Άλλα φυτά παράγουν νόστιμα, σαρκώδη φρούτα, όπως τα μούρα, που τρώνε τα ζώα. οι σπόροι περνούν από την πεπτική οδό και «σπέρνονται» άθικτοι αλλού. Τα φυτά χρησιμοποιούν επίσης τον άνεμο για να εξαπλωθούν. Για παράδειγμα, ο άνεμος μεταφέρει τις «έλικες» των σπόρων σφενδάμου, καθώς και τους σπόρους βαμβακιού, που έχουν τούφες από λεπτές τρίχες. Τα φυτά της στέπας, όπως τα νυχάκια, που αποκτούν σφαιρικό σχήμα μέχρι να ωριμάσουν οι σπόροι, οδηγούνται από τον άνεμο σε μεγάλες αποστάσεις, διασκορπίζοντας τους σπόρους στην πορεία.

Τα παραπάνω είναι μόνο μερικά από τα περισσότερα ζωντανά παραδείγματαπροσαρμογές. Ωστόσο, σχεδόν κάθε χαρακτηριστικό οποιουδήποτε είδους είναι αποτέλεσμα προσαρμογής. Όλα αυτά τα ζώδια σχηματίζουν έναν αρμονικό συνδυασμό, που επιτρέπει στο σώμα να οδηγήσει με επιτυχία τον δικό του ιδιαίτερο τρόπο ζωής. Ο άνθρωπος σε όλα του τα χαρακτηριστικά, από τη δομή του εγκεφάλου μέχρι το σχήμα αντίχειραςστο πόδι, είναι αποτέλεσμα προσαρμογής. Τα προσαρμοστικά γνωρίσματα συνέβαλαν στην επιβίωση και την αναπαραγωγή των προγόνων του, οι οποίοι είχαν τα ίδια χαρακτηριστικά. Σε γενικές γραμμές, η έννοια της προσαρμογής έχει μεγάλη αξίαγια όλους τους τομείς της βιολογίας.