Primjeri bihejvioralne adaptacije. Bihevioralne adaptacije organizama na djelovanje ekoloških faktora. Primjeri. Kompleksne i unakrsne adaptacije

Identifikacija ograničavajućih faktora je od velike praktične važnosti. Prije svega, za uzgoj usjeva: primjena potrebnih gnojiva, vapnenje tla, melioracija itd. omogućavaju povećanje produktivnosti, poboljšanje plodnosti tla, poboljšanje postojanja kultiviranih biljaka.

1. Šta znači prefiks "evry" i "steno" u nazivu vrste? Navedite primjere euribionta i stenobionta.

Široka granica tolerancije vrste u odnosu na abiotske faktore životne sredine, označava se dodavanjem prefiksa imenu faktora "evry. Nemogućnost toleriranja značajnih fluktuacija faktora ili niske granice izdržljivosti karakterizira prefiks "steno", na primjer, stenotermne životinje. Male promjene temperature imaju mali učinak na euritermne organizme i mogu biti fatalne za stenotermne. Vrsta prilagođena niskim temperaturama je kriofilni(od grčkog krios - hladno), i do visokih temperatura - termofilna. Slični obrasci se primjenjuju i na druge faktore. Biljke mogu biti hidrofilna, tj. zahtjevna za vodu i kserofilna(otporno na suvo).

U odnosu na sadržaj soli u staništu se razlikuju eurygales i stenogals (od grčkog gals - sol), do osvjetljenje - eurifoti i stenofoti, u odnosu na na kiselost okoline- Eurijonske i stenionske vrste.

Budući da euribiontizam omogućava naseljavanje različitih staništa, a stenobiontizam naglo sužava raspon mjesta pogodnih za ovu vrstu, ove 2 grupe se često nazivaju evry - i stenobionts. Mnoge kopnene životinje koje žive u kontinentalnoj klimi sposobne su izdržati značajne fluktuacije temperature, vlažnosti i sunčevog zračenja.

Stenobioti uključuju- orhideje, pastrmka, dalekoistočni tetrijeb, dubokomorske ribe).

Zovu se životinje koje su istovremeno stenobiontne s obzirom na više faktora stenobiontima u širem smislu te riječi ( ribe koje žive u planinskim rijekama i potocima, ne podnose previsoke temperature i nizak sadržaj kisika, stanovnici vlažnih tropa, neprilagođeni niskim temperaturama i niskoj vlažnosti zraka).

Euribiont je Koloradska zlatica, miš, pacovi, vukovi, žohari, trska, pšenična trava.

1. Prilagođavanje živih organizama faktorima sredine. Vrste adaptacije.

adaptacija ( od lat. adaptacija - adaptacija ) - ovo je evolucijska adaptacija organizama okoline, izražena u promjeni njihovih vanjskih i unutarnjih karakteristika.

Pojedinci koji su iz nekog razloga izgubili sposobnost prilagođavanja, u uslovima promena režima faktora sredine, osuđeni su na eliminacija, tj. do izumiranja.

Vrste adaptacije: morfološke, fiziološke i bihejvioralne adaptacije.

Morfologija je doktrina o spoljašnjim oblicima organizama i njihovih delova.

1.Morfološka adaptacija- ovo je adaptacija koja se manifestuje u prilagođavanju na brzo plivanje kod vodenih životinja, na preživljavanje u uslovima visokih temperatura i nedostatka vlage - kod kaktusa i drugih sukulenta.

2.Fiziološke adaptacije sastoje se od karakteristika enzimskog skupa u probavnom traktu životinja, koje su određene sastavom hrane. Na primjer, stanovnici suhih pustinja u stanju su osigurati potrebu za vlagom zbog biohemijske oksidacije masti.

3.Bihevioralne (etološke) adaptacije pojavljuju u raznim oblicima. Na primjer, postoje oblici adaptivnog ponašanja životinja koji imaju za cilj da osiguraju optimalnu razmjenu topline sa okolinom. Adaptivno ponašanje se može manifestovati u stvaranju zaklona, ​​kretanju u pravcu povoljnijih, poželjnih temperaturnih uslova, izboru mesta sa optimalnom vlažnošću ili svetlošću. Mnoge beskičmenjake karakteriše selektivan odnos prema svetlosti, koji se manifestuje približavanjem ili udaljavanjem od izvora (taksi). Poznate su dnevne i sezonske migracije sisara i ptica, uključujući migracije i letove, kao i interkontinentalna kretanja riba.

Adaptivno ponašanje se može manifestirati kod grabežljivaca u procesu lova (praćenje i jurnjava plijena) iu njihovom plijenu (skrivanje, zbunjivanje traga). Ponašanje životinja tokom sezone parenja i tokom uzgoja potomstva je izuzetno specifično.

Postoje dvije vrste adaptacije na vanjske faktore. Pasivan način adaptacije- ovo je adaptacija prema vrsti tolerancije (tolerancija, izdržljivost) sastoji se u nastanku određenog stepena otpornosti na ovaj faktor, sposobnosti održavanja funkcija kada se promijeni sila njegovog uticaja.. Ova vrsta adaptacije se formira kao karakteristično svojstvo vrste i ostvaruje se na ćelijskom i tkivnom nivou. Druga vrsta uređaja aktivan. U ovom slučaju tijelo pomoću specifičnih adaptivnih mehanizama kompenzuje promjene uzrokovane faktorom utjecaja, tako da unutarnja sredina ostaje relativno konstantna. Aktivne adaptacije su adaptacije otpornog tipa (rezistencije) koje održavaju homeostazu unutrašnje sredine tijela. Primjer tolerantnog tipa adaptacije su poikiloosmotske životinje, primjer otpornog tipa je homojosmotička .

1. Definirajte populaciju. Navedite glavne grupne karakteristike stanovništva. Navedite primjere populacija. Rastuća, stabilna i umiruća populacija.

stanovništva- grupa jedinki iste vrste koje međusobno komuniciraju i zajedno naseljavaju zajedničku teritoriju. Glavne karakteristike stanovništva su sljedeće:

1. Broj - ukupan broj pojedinaca na određenom području.

2. Gustina naseljenosti - prosječan broj jedinki po jedinici površine ili zapremine.

3. Plodnost - broj novih jedinki koje su se pojavile u jedinici vremena kao rezultat razmnožavanja.

4. Mortalitet - broj umrlih jedinki u populaciji po jedinici vremena.

5. Rast stanovništva – razlika između fertiliteta i mortaliteta.

6. Stopa rasta - prosječan rast po jedinici vremena.

Populacije karakteriše određena organizacija, distribucija jedinki po teritoriji, odnos grupa prema polu, starosti i karakteristikama ponašanja. Formira se, s jedne strane, na osnovu opštih bioloških svojstava vrste, as druge strane pod uticajem abiotskih faktora sredine i populacija drugih vrsta.

Struktura stanovništva je nestabilna. Rast i razvoj organizama, rađanje novih, umiranje od raznih uzroka, promjena uslova okoline, povećanje ili smanjenje broja neprijatelja - sve to dovodi do promjene različitih omjera unutar populacije.

Povećanje ili rastuća populacija- radi se o populaciji u kojoj prevladavaju mlade jedinke, takva populacija raste ili se uvodi u ekosistem (npr. zemlje "trećeg" svijeta); Češće dolazi do viška rođenih nad umrlim i stanovništvo raste do te mjere da može doći do izbijanja masovne reprodukcije. Ovo se posebno odnosi na male životinje.

Sa uravnoteženim intenzitetom plodnosti i mortaliteta, a stabilna populacija. U takvoj populaciji mortalitet se kompenzuje rastom i njen broj, kao i raspon, održavaju se na istom nivou. . Stabilna populacija - ovo je populacija u kojoj se broj jedinki različite starosti ravnomjerno razlikuje i ima karakter normalne distribucije (kao primjer možemo navesti populaciju zapadnoevropskih zemalja).

Smanjenje (umiruće) stanovništva je populacija u kojoj je stopa smrtnosti veća od nataliteta . Populacija koja opada ili umire je populacija kojom dominiraju stariji pojedinci. Primjer je Rusija 1990-ih.

Međutim, ni ona se ne može beskonačno smanjivati.. Na određenom nivou obilja, intenzitet mortaliteta počinje opadati, a plodnost se povećava. . Konačno, opadanje stanovništva, dostigavši ​​određeni minimalni broj, pretvara se u svoju suprotnost - rastuću populaciju. Stopa nataliteta u takvoj populaciji postepeno raste i u određenom trenutku se izjednačava sa mortalitetom, odnosno populacija postaje stabilna za kratko vrijeme. U populaciji koja se smanjuje dominiraju stare jedinke koje više nisu u stanju da se intenzivno razmnožavaju. Ova starosna struktura ukazuje na nepovoljne uslove.

1. Ekološka niša organizma, pojmovi i definicije. Stanište. Međusobno uređenje ekoloških niša. Ekološka niša čovjeka.

Bilo koja vrsta životinje, biljke, mikroba može normalno živjeti, hraniti se, razmnožavati se samo na mjestu gdje je "registrovana" evolucijom tokom mnogo milenijuma, počevši od svojih predaka. Za upućivanje na ovaj fenomen, biolozi su pozajmili pojam iz arhitekture - riječ "niša" i počeli su da govore da svaka vrsta živog organizma zauzima svoju, jedinstvenu ekološku nišu u prirodi.

Ekološka niša organizma- to je ukupnost svih njenih zahteva za uslove životne sredine (sastav i režimi faktora životne sredine) i mesto gde su ti zahtevi ispunjeni, odnosno ukupnost skupa bioloških karakteristika i fizičkih parametara životne sredine koji određuju uslove za postojanje određene vrste, njena transformacija energije, razmjena informacija sa okolinom i slično.

Koncept ekološke niše se obično koristi kada se koriste odnosi ekološki bliskih vrsta koje pripadaju istom trofičkom nivou. Termin "ekološka niša" predložio je J. Grinnell 1917. godine da bi se okarakterisala prostorna distribucija vrsta, odnosno ekološka niša je definisana kao koncept blizak staništu. C. Elton definirao je ekološku nišu kao položaj vrste u zajednici, naglašavajući posebnu važnost trofičkih odnosa. Niša se može zamisliti kao dio imaginarnog višedimenzionalnog prostora (hipervolumena), čije individualne dimenzije odgovaraju faktorima neophodnim za vrstu. Što više parametar varira, tj. prilagodljivost vrste određenom faktoru životne sredine, to je šira njena niša. Niša se takođe može povećati u slučaju oslabljene konkurencije.

stanište vrste- to je fizički prostor koji zauzima vrsta, organizam, zajednica, određen je ukupnošću uslova abiotičke i biotičke sredine, obezbjeđujući cjelokupni razvojni ciklus jedinki iste vrste.

Stanište vrste može se označiti kao "prostorna niša".

Funkcionalni položaj u zajednici, u načinima prerade materije i energije u procesu ishrane, naziva se trofička niša.

Slikovito rečeno, ako je stanište, takoreći, adresa organizama određene vrste, onda je trofička niša profesija, uloga organizma u svom staništu.

Kombinacija ovih i drugih parametara obično se naziva ekološka niša.

ekološka niša(od francuskog niše - udubljenje u zidu) - ovo je mjesto koje zauzima biološka vrsta u biosferi, uključuje ne samo njen položaj u prostoru, već i mjesto u trofičkim i drugim interakcijama u zajednici, takoreći. , "profesija" vrste.

Niche ekološki fundamentalni(potencijal) je ekološka niša u kojoj vrsta može postojati u odsustvu konkurencije drugih vrsta.

Ostvarena ekološka niša (stvarno) – ekološka niša, dio fundamentalne (potencijalne) niše koju vrsta može braniti u konkurenciji s drugim vrstama.

Prema relativnom položaju niša ova dva tipa, dijele se na tri tipa: nesusjedne ekološke niše; susedne, ali ne preklapajuće niše; susedne i preklapajuće niše.

Čovjek je jedan od predstavnika životinjskog carstva, biološke vrste iz klase sisara. Uprkos činjenici da ima mnoga specifična svojstva (um, artikuliran govor, radnu aktivnost, biosocijalnost, itd.), nije izgubio svoju biološku suštinu i za njega vrijede svi zakoni ekologije u istoj mjeri kao i za druge žive organizme. . Čovek ima svoj, samo svoj, ekološka niša. Prostor u kojem je lokalizirana ljudska niša vrlo je ograničen. Kao biološka vrsta, osoba može živjeti samo unutar zemlje ekvatorijalnog pojasa (tropi, suptropi), gdje je nastala porodica hominida.

1. Formulirajte osnovni Gauseov zakon. Šta je "oblik života"? Koji se ekološki (ili životni) oblici razlikuju među stanovnicima vodenog okoliša?

I u biljnom i u životinjskom svijetu vrlo je rasprostranjena međuvrsna i intraspecifična konkurencija. Postoji fundamentalna razlika između njih.

Pravilo (ili čak zakon) Gause: dvije vrste ne mogu zauzeti istu ekološku nišu u isto vrijeme i stoga nužno istiskuju jedna drugu.

U jednom od eksperimenata, Gause je uzgojio dvije vrste cilijata - Paramecium caudatum i Paramecium aurelia. Kao hranu redovno su dobijali jednu od vrsta bakterija koja se ne razmnožava u prisustvu paramecija. Ako se svaka vrsta trepavica uzgaja zasebno, tada je njihova populacija rasla prema tipičnoj sigmoidnoj krivulji (a). Istovremeno se broj paramecija određivao količinom hrane. Ali kada je koegzistirala, paramecija je počela da se takmiči, a P. aurelia je u potpunosti zamijenila svog konkurenta (b).

Rice. Konkurencija između dvije blisko povezane vrste cilijata koje zauzimaju zajedničku ekološku nišu. a - Paramecium caudatum; b - P. aurelia. 1. - u jednoj kulturi; 2. - u mješovitoj kulturi

Zajedničkim uzgojem cilijata nakon nekog vremena ostala je samo jedna vrsta. Istovremeno, cilijati nisu napadali jedinke druge vrste i nisu ispuštali štetne tvari. Objašnjenje leži u činjenici da su se proučavane vrste razlikovale u nejednakim stopama rasta. U nadmetanju za hranu pobijedile su vrste koje se najbrže razmnožavaju.

Prilikom uzgoja P. caudatum i P. bursaria takvog pomaka nije bilo, obje vrste su bile u ravnoteži, pri čemu je ova druga bila koncentrirana na dno i stijenke posude, a prva u slobodnom prostoru, odnosno u drugoj ekološkoj niši. Eksperimenti s drugim vrstama cilijata pokazali su pravilnost odnosa između plijena i grabežljivca.

Princip gaze se zove princip eliminacionih takmičenja. Ovaj princip dovodi ili do ekološkog odvajanja blisko srodnih vrsta, ili do smanjenja njihove gustine tamo gdje one mogu koegzistirati. Kao rezultat konkurencije, jedna od vrsta je izbačena. Gauseov princip igra ogromnu ulogu u razvoju koncepta niše, a također tjera ekologe da traže odgovore na brojna pitanja: Kako slične vrste koegzistiraju? Koliko velike moraju biti razlike između vrsta da bi koegzistirati? Kako izbjeći kompetitivnu isključenost?

Životni oblik vrste to je istorijski razvijen kompleks njegovih bioloških, fizioloških i morfoloških svojstava, koji određuje određenu reakciju na uticaj okoline.

Među stanovnicima vodenog okoliša (hidrobionti), klasifikacija razlikuje sljedeće oblike života.

1.Neuston(od grčkog neuston - sposoban plivati) – zbirka morskih i slatkovodnih organizama koji žive blizu površine vode , na primjer, larve komaraca, mnoge protozoe, bube vodoskoka, a od biljaka, dobro poznata patka.

2. Bliže površini vode naseljava plankton.

Plankton(od grčkog planktos - lebdeći) - plutajući organizmi sposobni za vertikalne i horizontalne pokrete uglavnom u skladu s kretanjem vodenih masa. Dodijeli fitoplankton fotosintetičke slobodno plivajuće alge i zooplankton- mali rakovi, larve mekušaca i riba, meduze, male ribe.

3.Nekton(od grčkog nektos - plutajući) - slobodno plutajući organizmi sposobni za neovisno vertikalno i horizontalno kretanje. Nektonživi u vodenom stupcu - to su ribe, u morima i oceanima, vodozemci, veliki vodeni insekti, rakovi, također gmazovi (morske zmije i kornjače) i sisari: kitovi (delfini i kitovi) i peronošci (foke).

4. Periphyton(od grčkog peri - oko, oko, phyton - biljka) - životinje i biljke pričvršćene za stabljike viših biljaka i uzdižu se iznad dna (mekušci, rotiferi, briozoi, hidre itd.).

5. bentos ( sa grčkog bentos - dubina, dno) - pridneni organizmi koji vode vezan ili slobodan način života, uključujući: koji žive u debljini donjeg sedimenta. To su uglavnom mekušci, neke niže biljke, larve insekata puzajućih i crvi. Donji sloj naseljavaju organizmi koji se hrane uglavnom raspadajućim ostacima.

1. Šta je biocenoza, biogeocenoza, agrocenoza? Struktura biogeocenoze. Ko je osnivač doktrine biocenoze? Primjeri biogeocenoza.

Biocenoza(od grčkog koinos - zajednički bios - život) je zajednica živih organizama u interakciji, koja se sastoji od biljaka (fitocenoza), životinja (zoocenoza), mikroorganizama (mikroocenoza) prilagođenih da koegzistiraju na datoj teritoriji.

Koncept "biocenoze" - uslovno, jer organizmi ne mogu da žive van životne sredine, ali je zgodno koristiti u procesu proučavanja ekoloških odnosa među organizmima.U zavisnosti od područja, odnosa prema ljudskoj delatnosti, stepena zasićenosti, korisnosti itd. postoje biocenoze kopna, vode, prirodne i antropogene, zasićene i nezasićene, punočlane i nepunočlane.

Biocenoze, kao i populacije - ovo je nadorganski nivo organizacije života, ali višeg ranga.

Veličine biocenotskih grupa su različite- to su i velike zajednice lišajevastih jastučića na stablima drveća ili trulećem panju, ali i to je populacija stepa, šuma, pustinja itd.

Zajednica organizama naziva se biocenoza, a nauka koja proučava zajednicu organizama - biocenologija.

V.N. Sukachev termin je predložen (i opšte prihvaćen) da se odnosi na zajednice biogeocenoza(od grčkog bios - život, geo - zemlja, cenosis - zajednica) - to je skup organizama i prirodnih pojava karakterističnih za dato geografsko područje.

Struktura biogeocenoze uključuje dvije komponente biotički - zajednica živih biljnih i životinjskih organizama (biocenoza) - i abiotički - skup neživih faktora životne sredine (ekotop ili biotop).

Svemir sa manje ili više homogenim uslovima, koja zauzima biocenozu, naziva se biotop (topis - mesto) ili ekotop.

Ecotop uključuje dvije glavne komponente: klimatop- klima u svim njenim raznovrsnim manifestacijama i edaphotop(od grčkog edafos - tlo) - tlo, reljef, voda.

Biogeocenoza\u003d biocenoza (fitocenoza + zoocenoza + mikrobocenoza) + biotop (klimatotop + edafotop).

biogeocenoze - to su prirodne formacije (sadrže element "geo" - Zemlja ) .

Primjeri biogeocenozama može postojati bara, livada, mješovita ili jednovrstna šuma. Na nivou biogeocenoze odvijaju se svi procesi transformacije energije i materije u biosferi.

Agrocenoza(od latinskog agraris i grčkog koikos - običan) - zajednica organizama koju je stvorio čovjek i umjetno podržava s povećanom produktivnošću (produktivnošću) jedne ili više odabranih biljnih ili životinjskih vrsta.

Agrocenoza se razlikuje od biogeocenoze glavne komponente. Ne može postojati bez ljudske podrške, jer je umjetno stvorena biotička zajednica.

1. Koncept "ekosistema". Tri principa funkcionisanja ekosistema.

ekološki sistem- jedan od najvažnijih koncepata ekologije, skraćeno ekosistem.

Ekosistem(od grčkog oikos - stan i sistem) - to je svaka zajednica živih bića, zajedno sa njihovim staništem, iznutra povezana složenim sistemom odnosa.

ekosistem - to su nadorganizmske asocijacije, uključujući organizme i neživu (inertnu) sredinu, koje su u interakciji, bez kojih je nemoguće održati život na našoj planeti. Ovo je zajednica biljnih i životinjskih organizama i neorganske sredine.

Na osnovu interakcije živih organizama koji formiraju ekosistem, međusobno i sa svojim staništem, u bilo kom ekosistemu, razlikuju se međuzavisni agregati biotic(živi organizmi) i abiotički(inertne ili nežive prirode) komponente, kao i faktori okoline (kao što su sunčevo zračenje, vlažnost i temperatura, atmosferski pritisak), antropogenih faktora ostalo.

Na abiotske komponente ekosistema uključuju neorganske tvari - ugljik, dušik, vodu, atmosferski ugljični dioksid, minerale, organske tvari koje se nalaze uglavnom u tlu: bjelančevine, ugljikohidrate, masti, humusne tvari itd., koje su ušle u tlo nakon odumiranja organizama.

Na biotske komponente ekosistema uključuju proizvođače, autotrofe (biljke, hemosintetike), konzumente (životinje) i detritofage, razlagače (životinje, bakterije, gljive).

Kazanska fiziološka škola. F.V. Ovsyannikov, N.O. Kovalevsky, N.A. Mislavsky, A.V. Kibyakov

Adaptacije ponašanja - to su karakteristike ponašanja koje se razvijaju u procesu evolucije koje im omogućavaju da se prilagode i prežive u datim uslovima sredine.

Tipičan primjer- zimski san medveda.

Također primjeri su 1) stvaranje skloništa, 2) kretanje u cilju odabira optimalnih temperaturnih uslova, posebno u uslovima ekstremnih t. 3) proces praćenja i progone plijena od grabežljivaca, a od plijena - kao odgovor na reakcije (na primjer, skrivanje).

uobičajeno za životinje način prilagođavanja lošim vremenima- migracija (Saiga saiga godišnje odlaze na zimu u južne polupustinje bez snijega, gdje su zimske trave hranljivije i pristupačnije zbog suhe klime. Međutim, ljeti polupustinjsko bilje brzo izgara, pa tokom sezona razmnožavanja, saige sele u vlažnije sjeverne stepe).

Primjeri 4) ponašanje pri traženju hrane i seksualnog partnera, 5) parenje, 6) hranjenje potomstva, 7) izbjegavanje opasnosti i zaštita života u slučaju prijetnje, 8) agresija i prijeteći položaji, 9) briga o potomstvu, čime se povećava vjerovatnoća preživljavanja mladunaca, 10) udruživanje u jata, 11) imitacija ozljede ili smrti u slučaju prijetnje napadom.

21. Životni oblici, kao rezultat prilagođavanja organizama delovanju kompleksa faktora sredine. Klasifikacija životnih oblika biljaka prema K.Raunkieru, I.G.Serebryakovu, životinja prema D.N.Kashkarovu.

Termin "oblik života" uveo je 80-ih E. Warming. On je životni oblik shvatio kao "formu u kojoj je vegetativno tijelo biljke (pojedinca) u skladu s vanjskim okruženjem tijekom cijelog svog života, od kolijevke do lijesa, od sjemena do smrti." Ovo je veoma duboka definicija.

Životni oblici kao tipovi adaptivnih struktura pokazuju: 1) razne načine prilagođavanja različitih biljnih vrsta čak i istim uslovima,

2) mogućnost sličnosti ovih puteva kod biljaka koje su potpuno nepovezane, koje pripadaju različitim vrstama, rodovima, porodicama.

-> Klasifikacija životnih oblika zasniva se na strukturi vegetativnih organa i odražava II i konvergentne puteve ekološke evolucije.

Prema Raunkieru: primijenio svoj sistem kako bi otkrio odnos između životnih oblika biljaka i klime.

Izdvojio je važnu osobinu koja karakterizira prilagođavanje biljaka na prijenos nepovoljne sezone - hladno ili suho.

Ovaj znak je položaj pupoljaka za obnovu na biljci u odnosu na nivo supstrata i snježnog pokrivača. Raunkier je to pripisao zaštiti bubrega u nepovoljnim periodima godine.

1)phanerophytes- pupoljci hiberniraju ili podnose sušni period "otvoreni", visoko iznad zemlje (drveće, žbunje, drvenasta loza, epifiti).

-> obično su zaštićeni posebnim ljuskama pupoljaka, koje imaju niz uređaja za očuvanje konusa rasta i primordija mladih listova zatvorenih u njima od gubitka vlage.

2)chamephites- pupoljci se nalaze skoro na nivou tla ili ne više od 20-30 cm iznad njega (grmlje, polugrmlje, puzave biljke). U hladnim i mrtvim klimatskim uslovima, ovi bubrezi često dobijaju dodatnu zaštitu zimi, pored sopstvenih bubrežnih ljuskica: hiberniraju pod snegom.

3)kriptofiti- 1) geofiti - pupoljci se nalaze u zemlji na određenoj dubini (dijele se na rizomatozne, gomoljaste, lukovičaste),

2) hidrofiti - pupoljci hiberniraju pod vodom.

4)hemikriptofiti- obično zeljaste biljke; njihovi pupoljci za obnavljanje su u nivou tla ili su udubljeni vrlo plitko, u leglo nastalo lisnim otpadom - još jedan dodatni "pokrivač" za pupoljke. Među hemikriptofitima, Raunkier razlikuje " irotogeiicryptophytes"sa izduženim izbojcima, koji godišnje odumiru do osnove, gdje se nalaze pupoljci za obnavljanje, i rozeta hemikriptofita, u kojoj skraćeni izdanci mogu prezimiti na cijelom nivou tla.

5)terofiti- posebna grupa; to su jednogodišnje biljke kod kojih do kraja sezone odumiru svi vegetativni dijelovi i nema pupoljaka koji prezimljuju - ove biljke se obnavljaju sljedeće godine iz sjemena koje prezimi ili preživi sušno razdoblje na tlu ili u zemljištu.

Prema Serebryakovu:

Koristeći i sažimajući klasifikacije predložene u različito vrijeme, predložio je da se životni oblik nazove svojevrsnim habitusom - (karakteristični oblik, pojava org-ma) biljnih opgrupa koje nastaju kao rezultat rasta i razvoja u def uslovima - kao prilagođavanje izraza ovim uslovima.

Osnova njegove klasifikacije je znak životnog vijeka cijele biljke i njenih skeletnih osovina.

A. Drvenaste biljke

1. Drveće

2. Grmlje

3. Grmlje

B. Poludrvenaste biljke

1.Subshrubs

2.Subshrubs

B. Mlevene trave

1.Polikarpsko bilje (višegodišnje bilje, cvjeta mnogo puta)

2. Monokarpsko bilje (živi nekoliko godina, procvjeta jednom i odumre)

D. Vodene trave

1. Vodozemno bilje

2.Plutajuće i podvodne trave

Životni oblik drveta se ispostavlja kao ekstruzija adaptacije na uslove koji su najpovoljniji za rast.

AT šume vlažnih tropskih krajeva- najviše vrsta drveća (do 88% u regiji Amazone u Brazilu), i u tundri i visoravnima nema pravog drveća. U području šume tajge drveće je zastupljeno sa samo nekoliko vrsta. Ne više od 10-12% od ukupnog broja vrsta su drveće i u flori umjerenog šumskog pojasa Evrope.

Prema Kaškarovu:

I. Plutajući oblici.

1. Čisto vodeni: a) nekton; b) plankton; c) bentos.

2. Polu-vodeni:

a) ronjenje b) ne roniti; c) dobijanje hrane samo iz vode.

II. Burrowing forms.

1. Apsolutni bageri (koji ceo život provedu pod zemljom).

2. Relativni iskopi (izlazak na površinu).

III. prizemne forme.

1. Ne praviti rupe: a) trčanje; b) skakanje; c) puzanje.

2. Pravljenje rupa: a) trčanje; b) skakanje; c) puzanje.

3. Životinje od stijena.

IV. Drvene penjajuće forme.

1. Ne silaziti sa drveća.

2. Samo penjanje na drveće.

V. Vazdušni oblici.

1. Dobijanje hrane u vazduhu.

2. Traženje hrane iz vazduha.

U vanjskom izgledu ptica u značajnoj mjeri se očituje njihova ograničenost na određene tipove staništa i priroda kretanja pri dobijanju hrane.

1) drvenasta vegetacija;

2) otvorene površine;

3) močvare i plićake;

4) vodeni prostori.

U svakoj od ovih grupa razlikuju se specifični oblici:

a) dobijanje hrane penjanjem (golubovi, papagaji, djetlići, vrapci)

b) traženje hrane u letu (dugokrili, u šumama - sove, noćne koze, iznad vode - cevovode);

c) hranjenje pri kretanju po tlu (na otvorenim prostorima - ždralovi, nojevi; šuma - većina pilića; u močvarama i plićaku - neki vrbaci, flamingosi);

d) oni koji hranu dobijaju plivanjem i ronjenjem (lunovi, kopepodi, guske, pingvini).

22. Glavne životne sredine i njihove karakteristike: zemlja-vazduh i voda.

zemlja-vazduh- živi većina životinja i biljaka.
Karakteriše ga 7 glavnih abiotičkih faktora:

1. Niska gustina vazduha otežava održavanje oblika tela i izaziva sliku sistema podrške.

PRIMJER: 1. Vodene biljke nemaju mehanička tkiva: pojavljuju se samo u kopnenim oblicima. 2. Životinje moraju imati skelet: hidroskelet (kod okruglih crva), ili vanjski skelet (kod insekata), ili unutrašnji skelet (kod sisara).

Mala gustoća medija olakšava kretanje životinja. Mnoge kopnene vrste su sposobne za let.(ptice i insekti, ali ima i sisara, vodozemaca i gmizavaca). Let je povezan s potragom za plijenom ili preseljenjem. Stanovnici kopna raširili su se samo na Zemlji, koja im služi kao oslonac i tačka pričvršćivanja. U vezi sa aktivnim letenjem takvih organizama modificirani prednji udovi i razvijeni prsni mišići.

2) Mobilnost vazdušnih masa

*Obezbeđuje postojanje aeroplanktona. Sastoji se od polena, sjemena i plodova biljaka, malih insekata i pauka, spora gljiva, bakterija i nižih biljaka.

Ova ekološka grupa organizacija prilagođena je zbog velike raznolikosti krila, izdanaka, paučine, ili zbog vrlo malih veličina.

* metoda oprašivanja biljaka vjetrom - anemofilija- Har-n za breze, jele, borove, koprive, trave i šaš.

* naseljavanje uz pomoć vjetra: topola, breza, jasen, lipa, maslačak itd. Sjemenke ovih biljaka imaju padobrane (maslačak) ili krila (javor).

3) Nizak pritisak, norma=760 mm. Padovi pritiska, u poređenju sa vodenim staništima, veoma su mali; dakle, na h=5800 m to je samo polovina njegove normalne vrijednosti.

=> skoro svi stanovnici zemlje su osjetljivi na jake padove tlaka, tj stenobiontima u odnosu na ovaj faktor.

Gornja granica života većine kralježnjaka je 6000 m, jer pritisak pada sa visinom, što znači da se rastvorljivost o u krvi smanjuje. Da bi se održala konstantna koncentracija O 2 u krvi, frekvencija disanja mora se povećati. Međutim, ne izdišemo samo CO2, već i vodenu paru, tako da često disanje neizostavno dovodi do dehidracije organizma. Ova jednostavna zavisnost nije karakteristična samo za rijetke vrste organizama: ptice i neke beskičmenjake, krpelje, pauke i repove.

4) Sastav gasa ima visok sadržaj O 2: više od 20 puta je veći nego u vodenoj sredini. Ovo omogućava životinjama da imaju veoma visok metabolizam. Dakle, samo na kopnu bi moglo nastati homoiotermiju- sposobnost održavanja konstantnog t tijela zbog unutrašnje energije. Zahvaljujući homoitermiji, ptice i sisari mogu ostati aktivni u najtežim uvjetima.

5) Tlo i reljef su veoma važne, prije svega, za biljke.Za životinje je važnija struktura tla od njegovog hemijskog sastava.

*Za kopitare koji vrše duge seobe po gustom tlu, adaptacija je smanjenje broja prstiju i => smanjenje S-oslonca.

* Za stanovnike slobodno teče pijeska karakterističan je porast Spov-ti potpore (lepezasti gekon).

* Gustoća tla je važna i za životinje koje se kopaju: prerijski psi, svizci, gerbili i drugi; neki od njih razvijaju udove koji kopaju.

6) Značajna nestašica vode na zemljištu izaziva razvoj raznih adaptacija u cilju za očuvanje vode u tijelu:

Razvoj respiratornih organa sposobnih da apsorbuju O2 iz vazdušne sredine integumenta (pluća, dušnik, plućne vreće)

Razvoj vodootpornih navlaka

Promjena će istaknuti sistem i metaboličke produkte (urea i mokraćna kiselina)

Unutrašnja oplodnja.

Osim što obezbjeđuju vodu, padavine imaju i ekološku ulogu.

*Vrijednost snijega smanjuje fluktuacije u t na dubini od 25 cm Duboki snijeg štiti pupoljke biljaka. Za tetrijeba, tetrijeba i tundre jarebice snježni nanosi su mjesto za noćenje, odnosno na 20–30 o ispod nule na dubini od 40 cm ostaje ~0 °S.

7) Temperaturni režim varijabilniji od vode. ->mnogi stanovnici zemlje eurybiont na ovaj f-ru, tj. sposobni su postojati u širokom rasponu t i pokazati vrlo različite načine termoregulacije.

Mnoge životinjske vrste koje žive u područjima gdje su zime snježne, u jesen se linjaju, mijenjajući boju dlake ili perja u bijelu. Moguće je da je takvo sezonsko linjanje ptica i životinja također adaptacija - kamuflažna boja, koja je tipična za zeca, lasicu, arktičku lisicu, jarebicu tundre i druge. Međutim, ne mijenjaju sve bijele životinje sezonski boju, što nas podsjeća na neopremičnost i nemogućnost da se sva svojstva tijela smatraju korisnim ili štetnim.

Voda. Voda pokriva 71% južne površine zemlje ili 1370 m3. Glavna masa vode - u morima i okeanima - 94-98%, polarni led sadrži oko 1,2% vode i vrlo mali udio - manje od 0,5%, u slatkim vodama rijeka, jezera i močvara.

U vodenoj sredini živi oko 150.000 vrsta životinja i 10.000 biljaka, što je samo 7 i 8% od ukupnog broja vrsta na Zemlji. Dakle, na kopnu je evolucija bila mnogo intenzivnija nego u vodi.

U morima-okeanima, kao iu planinama, izraženo je vertikalna zonalnost.

Svi stanovnici vodenog okoliša mogu se podijeliti u tri grupe.

1) Plankton- bezbrojne nakupine sićušnih organizama koji se ne mogu sami kretati i nošeni su strujama u gornjem sloju morske vode.

Sastoji se od biljaka i živih organizama - kopepoda, jaja i ličinki riba i glavonožaca, + jednostanične alge.

2) Nekton- veliki broj organizacija koje slobodno plutaju u debljini okeana. Najveći od njih su plavi kitovi i džinovski morski psi koji se hrane planktonom. Ali među stanovnicima vodenog stupca postoje i opasni grabežljivci.

3) Bentos- stanovnici dna. Neki stanovnici dubokog mora su lišeni organa vida, ali većina može vidjeti pri slabom svjetlu. Mnogi stanovnici vode vezan način života.

Adaptacije vodenih organizama na veliku gustinu vode:

Voda ima visoku gustinu (800 puta veću od gustine vazduha) i viskoznost.

1) Biljke imaju vrlo slabo razvijena ili odsutna mehanička tkiva- podržava ih sama voda. Većina je živahna. Har-no aktivno vegetativno razmnožavanje, razvoj hidrohorije - uklanjanje cvjetnih stabljika iznad vode i širenje polena, sjemena i spora površinskim strujama.

2) Tijelo ima aerodinamičan oblik i podmazano je sluzi, što smanjuje trenje pri kretanju. Razvijene su adaptacije za povećanje plovnosti: nakupljanja masti u tkivima, plivaći mjehur u ribama.

Kod životinja koje pasivno plivaju - izrasline, šiljci, dodaci; tijelo se spljošti, dolazi do smanjenja skeletnih organa.

Različiti načini prevoza: savijanje tijela, uz pomoć flagela, cilija, mlazni način kretanja (cefalomolusci).

Kod bentoskih životinja kostur nestaje ili je slabo razvijen, povećava se veličina tijela, uobičajeno je smanjenje vida i razvoj taktilnih organa.

Adaptacije hidrobionta na pokretljivost vode:

Pokretljivost je uzrokovana osekama i osekama, morskim strujama, olujama, različitim nivoima nadmorske visine riječnih korita.

1) U tekućim vodama biljke i životinje su čvrsto pričvršćene za nepokretne podvodne objekte.. Donja površina za njih je prvenstveno supstrat. To su zelene i dijatomejske alge, vodene mahovine. Od životinja - puževi, školjke + sakriti se u pukotinama.

2) Različiti oblici tijela. Kod riba koje teku kroz vode tijelo je okruglog prečnika, a kod riba koje žive blizu dna tijelo je ravno.

Adaptacije hidrobionta na salinitet vode:

Prirodne rezervoare karakteriše određeni hemijski sastav. (karbonati, sulfati, hloridi). U slatkovodnim tijelima koncentracija soli nije > 0,5 g /, u morima - od 12 do 35 g / l (ppm). Sa salinitetom većim od 40 ppm, rezervoar se naziva g hiperhalin ili presoljeno.

1) * U slatkoj vodi (hipotonična sredina) procesi osmoregulacije su dobro izraženi. Hidrobionti su prisiljeni stalno uklanjati vodu koja prodire u njih, oni homoiosmotički.

* U slanoj vodi (izotonični medij) koncentracija soli u tijelima i tkivima hidrobionta je ista kao i koncentracija soli otopljenih u vodi - one poikiloosmotic. -> Stanovnici slanih voda nisu razvili osmoregulatorne funkcije i nisu mogli naseliti slatkovodna tijela.

2) Vodene biljke su sposobne da apsorbuju vodu i hranljive materije iz vode - "čorbe", celom površinom, stoga su im listovi jako raščlanjeni, a provodna tkiva i korijeni slabo razvijeni. Korijenje služi za pričvršćivanje na podvodnu podlogu.

Tipično morske i tipično slatkovodne vrste - stenohalin, ne može tolerisati promjene u salinitetu. Eurihaline vrste Malo. Česte su u bočatim vodama (štuka, deverika, cipal, primorski losos).

Adaptacija hidrobionta na sastav gasova u vodi:

U vodi, O2 je najvažniji faktor životne sredine. Njegov izvor su atm-ra i fotosintetske biljke.

Kada se voda miješa i t se smanji, sadržaj O 2 se povećava. *Neke ribe su vrlo osjetljive na nedostatak O2 (pastrmka, gavčica, lipljen) i stoga preferiraju hladne planinske rijeke i potoke.

*Ostale ribe (karaš, šaran, plotica) su nepretenciozne za sadržaj O 2 i mogu živjeti na dnu dubokih vodenih tijela.

* Mnogi vodeni insekti, larve komaraca, plućni mekušci su takođe tolerantni na sadržaj O 2 u vodi, jer se s vremena na vreme dižu na zemlju i gutaju svež vazduh.

U vodi ima dovoljno ugljičnog dioksida - skoro 700 puta više nego u zraku. Koristi se u fotosintezi biljaka i ide na formiranje vapnenačkih skeletnih formacija životinja (školjke mekušaca).

Adaptacije (uređaji)

Biologija i genetika

Relativna priroda adaptacije: prema određenom staništu adaptacije gube na značaju kada se ono mijenja, zec je uočljiv na pozadini oranica i drveća tokom kašnjenja zime ili tokom odmrzavanja u rano proljeće; vodene biljke umiru kada se vodena tijela presuše, itd. Primjeri adaptacije Vrsta adaptacije Karakteristike adaptacije Primjeri Poseban oblik i struktura tijela Aerodinamičan oblik tijela škrge peraje Ribe peraje Zaštitna obojenost Ponekad kontinuirana i disecirana; formira se u organizmima koji žive otvoreno i čini ih nevidljivima...

Adaptacije (uređaji)

Adaptacija (ili adaptacija) je kompleks morfoloških, fizioloških, bihevioralnih i drugih osobina pojedinca, populacije ili vrste koji osiguravaju uspjeh u nadmetanju s drugim jedinkama, populacijama ili vrstama i otpornost na faktore sredine.

■ Adaptacija je rezultat faktora evolucije.

Relativna priroda adaptacije: u skladu sa određenim staništem, adaptacije gube na značaju kada se ono mijenja (zec bijeli tokom kašnjenja zime ili tokom odmrzavanja, u rano proljeće je uočljiv na pozadini oranica i drveća; vodene biljke umrijeti kada vodena tijela presuše, itd.).

Primjeri adaptacije

Vrsta adaptacije	Karakteristika adaptacije	Primjeri
Poseban oblik i struktura tijela	Pojednostavljen oblik tijela, škrge, peraje	Ribe, peronošci
Zaštitna boja	To se dešava kontinuirano i raskomadano; formira se u organizmima koji žive otvoreno i čini ih nevidljivim u pozadini okoline	Jarebice sive i bijele; sezonska promjena boje krzna zeca
Upozoravajuća boja	Svijetle, uočljive na pozadini okoline; razvija se kod vrsta sa zaštitnim sredstvima	Otrovni vodozemci, ubodni i otrovni insekti, nejestive i goruće biljke
Mimikrija	Manje zaštićeni organizmi jedne vrste slični su po boji zaštićenim otrovnicama druge vrste.	Neke neotrovne zmije su po boji slične otrovnicama.
Prerušavanje	Oblik i boja tijela čine da tijelo izgleda kao predmet okoline.	Gusjenice leptira slične su po boji i obliku čvorovima drveća na kojem žive.
Funkcionalna oprema	Toplokrvan, aktivan metabolizam	Dozvolite da živite u različitim klimatskim uslovima
Pasivna odbrana	Strukture i karakteristike koje određuju veću vjerovatnoću spašavanja života	Oklop kornjača, školjka mekušaca, pera ježa itd.
instinkti	Rojenje pčela kada se pojavi druga matica, brine o potomstvu, traži hranu
navike	Ponašanje se mijenja u trenucima opasnosti	Kobra napuhuje kapuljaču, škorpion podiže rep

Kao i ostali radovi koji bi vas mogli zanimati
11790.		Alati za internet pretragu	907KB
	Uputstva za izvođenje laboratorijskih radova na predmetu Svjetski izvori informacija Alati za pretraživanje informacija na Internetu Smjernice za izvođenje laboratorijskih radova namijenjene su studentima specijalnosti 080801.65 Primijenjene informacije
11791.		Rad u virtuelnoj mašini Microsoft Virtual PC	259.48KB
	Laboratorijski izvještaj #1: Rad u Microsoft virtualnom računaru Virtuelna mašina za gašenje Lista razloga za praćenje događaja isključivanja: drugo planirano isključivanje ili ponovno pokretanje iz nepoznatog razloga. Odaberite ovu opciju ako postoje drugi razlozi za gašenje/ponovno pokretanje
11793.		Trenutno stanje i izgledi za razvoj toksikologije toksičnih i hitnih hemikalija (AOHV)	106KB
	Trenutno u Ruskoj Federaciji postoji više od 3,5 hiljade objekata koji imaju SDYAV. Ukupna površina zagađenja u slučaju potencijalnih nesreća može zahvatiti teritoriju na kojoj živi više od trećine stanovništva zemlje. Statistika posljednjih godina pokazuje da se godišnje dogodi oko 50 većih nesreća od emisija SDYAV.
11794.		OSNOVE CIVILNE ODBRANE	122.5KB
	Stepen spremnosti društva za rješavanje ovih problema umnogome je određen spremnošću širokih slojeva stanovništva za djelovanje u vanrednim situacijama mirnodopskog i ratnog vremena.
11795.		Rutiranje u IP mrežama	85.4KB
	Laboratorijski rad br. 3 Rutiranje u IP mrežama Ciljevi rada: naučiti kako kombinovati dvije mreže koristeći kompjuter koji djeluje kao ruter; naučite kako da konfigurišete Windows Server 2003 kao ruter; istražite mogućnosti uslužnog programa rute. Iza...
11796.		DHCP server: Instalacija i upravljanje	141.22KB
	Laboratorijski rad br. 4. DHCP server: instalacija i upravljanje Ciljevi rada: naučiti kako se instalira i uklanja DHCP server; naučite kako da konfigurišete opseg DHCP servera; naučite kako rezervirati adrese. Zadatak 1. Dodijelite mrežu...
11797.		MOBILIZACIJSKA PRIPREMA ZDRAVSTVENIH OBJEKATA	74KB
	Pod mobilizacijom u Ruskoj Federaciji podrazumijeva se skup mjera za prebacivanje privrede Ruske Federacije, privrede subjekata, opština, državnih organa, lokalnih samouprava i organizacija na rad u ratnim uslovima.
11798.		Indukcija Zemljinog magnetskog polja i njena definicija	385.32KB
	Magnetske interakcije, kako između električnih struja tako i između magneta, izvode se pomoću magnetnog polja. Magnetno polje se može vizualizirati na sljedeći način. Ako se vodiči sa strujom prođu kroz list kartona i male magnetne strelice se izliju na list, tada će se oni nalaziti oko vodiča duž tangenta na koncentrične krugove

Udžbenik je usklađen sa Federalnim državnim obrazovnim standardom za srednje (potpuno) opšte obrazovanje, preporučuje ga Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije i uključen je u Saveznu listu udžbenika.

Udžbenik je namijenjen učenicima 11. razreda i namijenjen je za nastavu predmeta 1 ili 2 sata sedmično.

Moderan dizajn, pitanja i zadaci na više nivoa, dodatne informacije i mogućnost paralelnog rada sa elektronskom aplikacijom doprinose efikasnoj asimilaciji nastavnog materijala.

Rice. 33. Zimsko bojanje zeca

Dakle, kao rezultat djelovanja pokretačkih snaga evolucije, organizmi se razvijaju i poboljšavaju adaptacije na uvjete okoline. Fiksacija u izoliranim populacijama različitih adaptacija može na kraju dovesti do stvaranja novih vrsta.

Pregledajte pitanja i zadatke

1. Navedite primjere prilagodljivosti organizama uslovima postojanja.

2. Zašto neke životinje imaju jarku, demaskirajuću boju, dok su druge, naprotiv, pokroviteljske?

3. Šta je suština mimikrije?

4. Proširuje li se djelovanje prirodne selekcije na ponašanje životinja? Navedite primjere.

5. Koji su biološki mehanizmi za nastanak adaptivne (prikrivajuće i upozoravajuće) obojenosti kod životinja?

6. Da li su fiziološke adaptacije faktori koji određuju nivo kondicije organizma u cjelini?

7. Šta je suština relativnosti svake adaptacije na uslove života? Navedite primjere.

Razmisli! Izvrši!

1. Zašto ne postoji apsolutna adaptacija na uslove života? Navedite primjere koji dokazuju relativnu prirodu bilo kojeg uređaja.

2. Mladunci vepra imaju karakterističnu prugastu boju koja nestaje s godinama. Navedite slične primjere promjene boje kod odraslih u odnosu na potomstvo. Može li se ovaj obrazac smatrati zajedničkim za cijelo životinjsko carstvo? Ako nije, za koje životinje i zašto je tipično?

3. Prikupite informacije o upozoravajućim bojama životinja u vašem području. Objasnite zašto je poznavanje ovog materijala važno za sve. Napravite informativni štand o ovim životinjama. Održite prezentaciju na ovu temu pred učenicima osnovne škole.

Rad sa računarom

Pogledajte elektronsku aplikaciju. Proučite materijal i ispunite zadatke.

Ponovite i zapamtite!

Čoveče

Adaptacije ponašanja su urođeno ponašanje bezuslovnog refleksa. Urođene sposobnosti postoje kod svih životinja, uključujući i ljude. Novorođenče može sisati, gutati i variti hranu, treptati i kijati, reagirati na svjetlo, zvuk i bol. Ovo su primjeri bezuslovnih refleksa. Takvi oblici ponašanja nastali su u procesu evolucije kao rezultat prilagođavanja određenim, relativno konstantnim uvjetima okoline. Bezuslovni refleksi se nasljeđuju, pa se sve životinje rađaju sa gotovim kompleksom takvih refleksa.

Svaki bezuvjetni refleks javlja se kao odgovor na strogo definirani stimulus (pojačanje): jedni na hranu, drugi na bol, treći na pojavu novih informacija itd. Refleksni lukovi bezuvjetnih refleksa su konstantni i prolaze kroz kičmenu moždinu ili moždano deblo. .

Jedna od najpotpunijih klasifikacija bezuslovnih refleksa je klasifikacija koju je predložio akademik P. V. Simonov. Naučnik je predložio da se svi bezuslovni refleksi podijele u tri grupe, koje se razlikuju po karakteristikama interakcije pojedinaca jedni s drugima i sa okolinom. Vitalni refleksi(od lat. vita - život) imaju za cilj očuvanje života pojedinca. Nepoštivanje istih dovodi do smrti jedinke, a implementacija ne zahtijeva učešće druge jedinke iste vrste. U ovu grupu spadaju refleksi hrane i pića, homeostatski refleksi (održavanje stalne tjelesne temperature, optimalna brzina disanja, otkucaja srca itd.), defanzivni, koji se pak dijele na pasivno-odbrambene (bježanje, skrivanje) i aktivno odbrambene (napad na prijeteći objekt) i neke druge.

To zoosocijalni, ili igranje uloga refleksi uključuju one varijante urođenog ponašanja koje nastaju u interakciji s drugim jedinkama njihove vrste. To su seksualni, roditelj-dijete, teritorijalni, hijerarhijski refleksi.

Treća grupa je refleksi samorazvoja. Oni nisu povezani sa prilagođavanjem na određenu situaciju, već su, takoreći, okrenuti budućnosti. Među njima su istraživačko, imitativno i igrivo ponašanje.

<<< Назад

Naprijed >>>

Reakcije na nepovoljne faktore okoline samo su pod određenim uslovima štetne za žive organizme, au većini slučajeva imaju adaptivnu vrijednost. Stoga je ove odgovore Selye nazvao "sindromom opšte adaptacije". U kasnijim radovima koristio je pojmove "stres" i "sindrom generalne adaptacije" kao sinonime.

Adaptacija- ovo je genetski determinisani proces formiranja zaštitnih sistema koji obezbeđuju povećanje stabilnosti i tok ontogeneze u za nju nepovoljnim uslovima.

Adaptacija je jedan od najvažnijih mehanizama koji povećava stabilnost biološkog sistema, pa i biljnog organizma, u promenjenim uslovima postojanja. Što je organizam bolje prilagođen nekom faktoru, to je otporniji na njegove fluktuacije.

Genotipski određena sposobnost organizma da mijenja metabolizam u određenim granicama, u zavisnosti od djelovanja vanjske sredine, naziva se brzina reakcije. Kontroliše ga genotip i karakterističan je za sve žive organizme. Većina modifikacija koje se dešavaju u granicama reakcione norme su od adaptivnog značaja. Odgovaraju promjenama u staništu i omogućavaju bolji opstanak biljaka u promjenjivim uvjetima okoline. U tom smislu, takve modifikacije su od evolucijske važnosti. Termin "brzina reakcije" uveo je V.L. Johansen (1909).

Što je veća sposobnost vrste ili varijeteta da se modificira u skladu sa okolinom, to je šira brzina njene reakcije i veća je sposobnost prilagođavanja. Ovo svojstvo razlikuje otporne sorte poljoprivrednih kultura. U pravilu, blage i kratkotrajne promjene faktora okoliša ne dovode do značajnijih narušavanja fizioloških funkcija biljaka. To je zbog njihove sposobnosti da održe relativnu dinamičku ravnotežu unutrašnjeg okruženja i stabilnost osnovnih fizioloških funkcija u promjenjivom vanjskom okruženju. Istovremeno, oštri i dugotrajni udari dovode do poremećaja mnogih funkcija biljke, a često i do njene smrti.

Adaptacija uključuje sve procese i adaptacije (anatomske, morfološke, fiziološke, bihevioralne, itd.) koji povećavaju stabilnost i doprinose opstanku vrste.

1.Anatomske i morfološke adaptacije. Kod nekih predstavnika kserofita, dužina korijenskog sistema doseže nekoliko desetina metara, što biljci omogućava da koristi podzemne vode i ne doživi nedostatak vlage u uvjetima tla i atmosferske suše. Kod ostalih kserofita, prisustvo debele kutikule, pubescencija listova i transformacija listova u bodlje smanjuju gubitak vode, što je veoma važno u uslovima nedostatka vlage.

Zapaljene dlake i bodlje štite biljke od toga da ih životinje pojedu.

Drveće u tundri ili na visokim planinskim visinama izgleda kao zdepasto puzavo grmlje, zimi je prekriveno snijegom, koji ih štiti od jakih mrazeva.

U planinskim predjelima s velikim dnevnim kolebanjima temperature, biljke često imaju oblik spljoštenih jastuka s gusto raspoređenim brojnim stabljikama. To vam omogućava da zadržite vlagu unutar jastuka i relativno ujednačenu temperaturu tokom cijelog dana.

U močvarnim i vodenim biljkama formira se poseban vazdušni parenhim (aerenhim) koji je rezervoar vazduha i olakšava disanje biljnih delova uronjenih u vodu.

2. Fiziološke i biohemijske adaptacije. U sukulentima, adaptacija za uzgoj u pustinjskim i polupustinjskim uslovima je asimilacija CO 2 tokom fotosinteze duž CAM puta. Ove biljke imaju zatvorene puške tokom dana. Tako postrojenje čuva unutrašnje rezerve vode od isparavanja. U pustinjama, voda je glavni faktor koji ograničava rast biljaka. Stoma se otvara noću i u to vrijeme CO 2 ulazi u fotosintetska tkiva. Naknadno uključivanje CO2 u fotosintetski ciklus događa se danju već sa zatvorenim stomama.

Fiziološke i biohemijske adaptacije uključuju mogućnost otvaranja i zatvaranja stomata, u zavisnosti od spoljašnjih uslova. Sinteza u stanicama apscizinske kiseline, prolina, zaštitnih proteina, fitoaleksina, fitoncida, povećanje aktivnosti enzima koji suzbijaju oksidativni razgradnju organskih tvari, nakupljanje šećera u stanicama i niz drugih promjena u metabolizmu doprinose povećanje otpornosti biljaka na nepovoljne uslove okoline.

Istu biohemijsku reakciju može izvesti nekoliko molekularnih oblika istog enzima (izoenzima), dok svaka izoforma ispoljava katalitičku aktivnost u relativno uskom rasponu nekih parametara okoline, kao što je temperatura. Prisustvo brojnih izoenzima omogućava biljci da izvede reakciju u mnogo širem rasponu temperatura, u poređenju sa svakim pojedinačnim izoenzima. To omogućava biljci da uspješno obavlja vitalne funkcije u promjenjivim temperaturnim uvjetima.

3. Adaptacije ponašanja, odnosno izbjegavanje štetnog faktora. Primjer su efemera i efemeroidi (mak, zvijezda, krokusi, tulipani, snježne kapljice). Oni prolaze kroz cijeli ciklus svog razvoja u proljeće 1,5-2 mjeseca, čak i prije početka vrućine i suše. Tako na neki način odlaze, odnosno izbjegavaju da padnu pod utjecaj stresora. Na sličan način, ranozrele sorte poljoprivrednih kultura formiraju usjev prije pojave nepovoljnih sezonskih pojava: kolovozne magle, kiše, mrazeva. Stoga je odabir mnogih poljoprivrednih kultura usmjeren na stvaranje ranih zrelih sorti. Višegodišnje biljke prezimljuju kao rizomi i lukovice u tlu pod snijegom, što ih štiti od smrzavanja.

Adaptacija biljaka na nepovoljne faktore odvija se istovremeno na više nivoa regulacije - od jedne ćelije do fitocenoze. Što je viši nivo organizacije (ćelija, organizam, populacija), veći je broj mehanizama koji su istovremeno uključeni u adaptaciju biljaka na stres.

Regulacija metaboličkih i adaptivnih procesa unutar ćelije vrši se uz pomoć sistema: metaboličkog (enzimskog); genetski; membrana. Ovi sistemi su usko povezani. Dakle, svojstva membrana zavise od aktivnosti gena, a diferencijalna aktivnost samih gena je pod kontrolom membrana. Sinteza enzima i njihova aktivnost kontrolišu se na genetskom nivou, a istovremeno enzimi regulišu metabolizam nukleinskih kiselina u ćeliji.

Na nivo organizmaćelijskim mehanizmima adaptacije dodaju se novi, koji odražavaju interakciju organa. U nepovoljnim uvjetima biljke stvaraju i zadržavaju toliki broj plodnih elemenata koji su u dovoljnim količinama opskrbljeni potrebnim tvarima za formiranje punopravnog sjemena. Na primjer, u cvatovima kultivisanih žitarica i u krošnjama voćaka, u nepovoljnim uvjetima može otpasti više od polovine položenih jajnika. Takve promjene su zasnovane na kompetitivnim odnosima između organa za fiziološki aktivne i hranljive materije.

U uslovima stresa, procesi starenja i opadanja donjih listova se naglo ubrzavaju. U isto vrijeme, tvari potrebne za biljke prelaze iz njih u mlade organe, odgovarajući na strategiju preživljavanja organizma. Zahvaljujući recikliranju nutrijenata iz donjih listova, mlađi, gornji listovi, ostaju održivi.

Postoje mehanizmi regeneracije izgubljenih organa. Na primjer, površina rane je prekrivena sekundarnim integumentarnim tkivom (periderm rane), rana na deblu ili grani se zacjeljuje uljevima (kalusima). Gubitkom vršnog izdanka, u biljkama se bude uspavani pupoljci i intenzivno se razvijaju bočni izdanci. Proljetna obnova lišća umjesto opalog u jesen također je primjer prirodne regeneracije organa. Regeneracija kao biološki uređaj koji obezbeđuje vegetativno razmnožavanje biljaka segmentima korena, rizoma, steljke, stabljike i lisnih reznica, izolovanih ćelija, pojedinačnih protoplasta, od velikog je praktičnog značaja za biljnu proizvodnju, voćarstvo, šumarstvo, ukrasno baštovanstvo itd.

Hormonski sistem je takođe uključen u procese zaštite i adaptacije na biljnom nivou. Na primjer, pod utjecajem nepovoljnih uvjeta u biljci, naglo se povećava sadržaj inhibitora rasta: etilena i apscisne kiseline. Smanjuju metabolizam, inhibiraju procese rasta, ubrzavaju starenje, opadanje organa i prelazak biljke u stanje mirovanja. Inhibicija funkcionalne aktivnosti pod stresom pod uticajem inhibitora rasta je karakteristična reakcija za biljke. Istovremeno se smanjuje sadržaj stimulansa rasta u tkivima: citokinina, auksina i giberelina.

Na nivo populacije dodaje se selekcija, što dovodi do pojave prilagođenijih organizama. Mogućnost selekcije određena je postojanjem intrapopulacijske varijabilnosti otpornosti biljaka na različite faktore sredine. Primjer unutarpopulacijske varijabilnosti otpornosti može biti neprijatan izgled sadnica na zaslanjenom tlu i povećanje varijacije u vremenu klijanja s povećanjem djelovanja stresora.

Vrsta u savremenom pogledu sastoji se od velikog broja biotipova - manjih ekoloških jedinica, genetski identičnih, ali pokazuju različitu otpornost na faktore sredine. U različitim uslovima nisu svi biotipovi podjednako vitalni, a kao rezultat konkurencije ostaju samo oni koji najbolje ispunjavaju date uslove. Odnosno, otpor populacije (varijeteta) na određeni faktor je određen otpornošću organizama koji čine populaciju. Otporne sorte u svom sastavu imaju skup biotipova koji pružaju dobru produktivnost čak iu nepovoljnim uvjetima.

Istovremeno, u procesu dugotrajnog uzgoja, sastav i odnos biotipova u populaciji se mijenja u sortama, što utiče na produktivnost i kvalitet sorte, često ne na bolje.

Dakle, adaptacija obuhvata sve procese i adaptacije koji povećavaju otpornost biljaka na nepovoljne uslove okoline (anatomske, morfološke, fiziološke, biohemijske, bihejvioralne, populacijske itd.)

Ali da biste odabrali najefikasniji način adaptacije, glavna stvar je vrijeme tokom kojeg se tijelo mora prilagoditi novim uvjetima.

Uz iznenadno djelovanje ekstremnog faktora, reakcija se ne može odgoditi, ona mora uslijediti odmah kako bi se isključila nepovratna oštećenja biljke. Kod dugoročnih uticaja male sile, adaptivna prestrojavanja se javljaju postepeno, dok se izbor mogućih strategija povećava.

U tom smislu, postoje tri glavne strategije prilagođavanja: evolucijski, ontogenetski i hitno. Zadatak strategije je efikasno korištenje raspoloživih resursa za postizanje glavnog cilja – opstanak organizma pod stresom. Strategija adaptacije je usmjerena na održavanje strukturnog integriteta vitalnih makromolekula i funkcionalne aktivnosti ćelijskih struktura, održavanje sistema regulacije vitalne aktivnosti i snabdijevanje biljaka energijom.

Evolucijske ili filogenetske adaptacije(filogenija - razvoj biološke vrste u vremenu) - to su adaptacije koje nastaju tokom evolucijskog procesa na osnovu genetskih mutacija, selekcije i nasljeđuju se. Oni su najpouzdaniji za preživljavanje biljaka.

Svaka vrsta biljaka u procesu evolucije razvila je određene potrebe za uslovima postojanja i prilagodljivosti ekološkoj niši koju zauzima, stabilnom adaptacijom organizma na okolinu. Tolerancija na vlagu i hladovinu, otpornost na toplotu, otpornost na hladnoću i druge ekološke karakteristike pojedinih biljnih vrsta formirane su kao rezultat dugotrajnog delovanja relevantnih uslova. Tako su biljke koje vole toplinu i biljke kratkog dana karakteristične za južne geografske širine, a manje zahtjevne za toplinom i biljke dugog dana karakteristične su za sjeverne geografske širine. Poznate su brojne evolucijske adaptacije biljaka kserofita na sušu: ekonomično korištenje vode, duboko usađeni korijenski sistem, opadanje lišća i prelazak u stanje mirovanja i druge adaptacije.

S tim u vezi sorte poljoprivrednih biljaka pokazuju otpornost upravo na one faktore okoline protiv kojih se vrši uzgoj i selekcija proizvodnih oblika. Ako se selekcija odvija u nizu uzastopnih generacija u pozadini stalnog utjecaja nekog nepovoljnog faktora, tada se otpornost sorte na njega može značajno povećati. Prirodno je da su sorte koje uzgaja Istraživački institut za poljoprivredu Jugoistoka (Saratov) otpornije na sušu od sorti stvorenih u uzgojnim centrima moskovske regije. Na isti način, u ekološkim zonama sa nepovoljnim zemljišno-klimatskim uslovima formirane su otporne lokalne biljne sorte, a endemske biljne vrste otporne su na stresor koji je izražen u njihovom staništu.

Karakterizacija otpornosti sorti jare pšenice iz kolekcije Sveruskog instituta za biljnu industriju (Semenov et al., 2005.)

Raznolikost	Porijeklo	Održivost
Enita	Moskva region	Srednje otporan na sušu
Saratovskaja 29	Saratov region	otporan na sušu
Comet	Sverdlovsk region.	otporan na sušu
Karazino	Brazil	otporan na kiseline
Preludij	Brazil	otporan na kiseline
Kolonias	Brazil	otporan na kiseline
Thrintani	Brazil	otporan na kiseline
PPG-56	Kazahstan	otporan na sol
Osh	Kirgistan	otporan na sol
Surkhak 5688	Tadžikistan	otporan na sol
Messel	Norveška	Otporan na sol

U prirodnom okruženju uslovi sredine se obično veoma brzo menjaju, a vreme tokom kojeg faktor stresa dostigne štetni nivo nije dovoljno za formiranje evolucionih adaptacija. U tim slučajevima biljke koriste ne trajne, već stresorom izazvane odbrambene mehanizme, čije je formiranje genetski predodređeno (determinirano).

Ontogenetske (fenotipske) adaptacije nisu povezani s genetskim mutacijama i nisu naslijeđeni. Formiranje takvih adaptacija zahtijeva relativno dugo vrijeme, pa se nazivaju dugotrajnim adaptacijama. Jedan od ovih mehanizama je sposobnost brojnih biljaka da formiraju put fotosinteze tipa CAM koji štedi vodu u uslovima nedostatka vode uzrokovanog sušom, salinitetom, niskim temperaturama i drugim stresorima.

Ova adaptacija je povezana sa indukcijom ekspresije gena fosfoenolpiruvat karboksilaze, koji je u normalnim uslovima neaktivan, i gena drugih enzima CAM puta unosa CO2, sa biosintezom osmolita (prolina), uz aktivaciju antioksidansa. sistema, te sa promjenama u dnevnim ritmovima stomatalnih pokreta. Sve to dovodi do vrlo ekonomične potrošnje vode.

U ratarskim kulturama, na primjer, u kukuruzu, aerenhim je odsutan u normalnim uslovima uzgoja. Ali u uslovima poplave i nedostatka kiseonika u tkivima u korenu, neke od ćelija primarnog korteksa korena i stabljike umiru (apoptoza, ili programirana ćelijska smrt). Na njihovom mjestu formiraju se šupljine kroz koje se kisik prenosi iz nadzemnog dijela biljke do korijenskog sistema. Signal za smrt ćelije je sinteza etilena.

Hitna adaptacija javlja se brzim i intenzivnim promjenama životnih uslova. Zasnovan je na formiranju i funkcionisanju sistema zaštite od udara. Sistemi odbrane od šoka uključuju, na primjer, sistem proteina toplotnog šoka, koji se formira kao odgovor na brzo povećanje temperature. Ovi mehanizmi obezbeđuju kratkoročne uslove za preživljavanje pod dejstvom štetnog faktora i na taj način stvaraju preduslove za formiranje pouzdanijih dugoročnih specijalizovanih mehanizama adaptacije. Primjer specijalizovanih mehanizama adaptacije je novo formiranje antifriz proteina na niskim temperaturama ili sinteza šećera tokom prezimljavanja ozimih usjeva. U isto vrijeme, ako štetni učinak faktora premašuje zaštitne i reparativne sposobnosti tijela, tada neizbježno dolazi do smrti. U tom slučaju organizam umire u fazi hitne ili u fazi specijalizovane adaptacije, u zavisnosti od intenziteta i trajanja ekstremnog faktora.

Razlikovati specifično i nespecifičan (opći) reakcije biljaka na stresore.

Nespecifične reakcije ne zavise od prirode faktora koji djeluje. Isti su pod dejstvom visokih i niskih temperatura, manjka ili viška vlage, visoke koncentracije soli u tlu ili štetnih gasova u vazduhu. U svim slučajevima povećava se propusnost membrana u biljnim stanicama, poremećeno je disanje, povećava se hidrolitička razgradnja tvari, povećava se sinteza etilena i apscizinske kiseline, inhibira se dioba i produljenje stanica.

U tabeli je prikazan kompleks nespecifičnih promjena koje nastaju u biljkama pod utjecajem različitih faktora okoline.

Promene fizioloških parametara u biljkama pod uticajem stresnih uslova (prema G.V., Udovenko, 1995.)

Opcije	Priroda promjene parametara pod uvjetima
	suše	salinitet	visoke temperature	niske temperature
Koncentracija jona u tkivima	raste	raste	raste	raste
Aktivnost vode u ćeliji	Padati	Padati	Padati	Padati
Osmotski potencijal ćelije	raste	raste	raste	raste
Kapacitet zadržavanja vode	raste	raste	raste	—
Nestašica vode	raste	raste	raste	—
Permeabilnost protoplazme	raste	raste	raste	—
Stopa transpiracije	Padati	Padati	raste	Padati
Efikasnost transpiracije	Padati	Padati	Padati	Padati
Energetska efikasnost disanja	Padati	Padati	Padati	—
Intenzitet disanja	raste	raste	raste	—
Fotofosforilacija	Smanjuje	Smanjuje	—	Smanjuje
Stabilizacija nuklearne DNK	raste	raste	raste	raste
Funkcionalna aktivnost DNK	Smanjuje	Smanjuje	Smanjuje	Smanjuje
Koncentracija prolina	raste	raste	raste	—
Sadržaj proteina rastvorljivih u vodi	raste	raste	raste	raste
Sintetičke reakcije	Potisnuto	Potisnuto	Potisnuto	Potisnuto
Upijanje jona od strane korijena	Potisnuto	Potisnuto	Potisnuto	Potisnuto
Transport materija	Depresivan	Depresivan	Depresivan	Depresivan
Koncentracija pigmenta	Padati	Padati	Padati	Padati
ćelijska dioba	usporava	usporava	—	—
Cell stretch	Potisnuto	Potisnuto	—	—
Broj voćnih elemenata	Smanjeno	Smanjeno	Smanjeno	Smanjeno
Starenje organa	Ubrzano	Ubrzano	Ubrzano	—
biološka žetva	Degradiran	Degradiran	Degradiran	Degradiran

Na osnovu podataka u tabeli može se vidjeti da je otpornost biljaka na više faktora praćena jednosmjernim fiziološkim promjenama. To daje razlog za vjerovanje da povećanje otpornosti biljaka na jedan faktor može biti praćeno povećanjem otpornosti na drugi. Ovo je potvrđeno eksperimentima.

Eksperimenti na Institutu za fiziologiju bilja Ruske akademije nauka (Vl. V. Kuznjecov i drugi) pokazali su da kratkotrajna termička obrada biljaka pamuka prati povećanje njihove otpornosti na kasniju salinizaciju. A prilagođavanje biljaka na slanost dovodi do povećanja njihove otpornosti na visoke temperature. Toplotni šok povećava sposobnost biljaka da se prilagode narednoj suši i, obrnuto, u procesu suše raste otpornost organizma na visoke temperature. Kratkotrajno izlaganje visokim temperaturama povećava otpornost na teške metale i UV-B zračenje. Prethodna suša pogoduje opstanku biljaka u uslovima saliniteta ili hladnoće.

Proces povećanja otpornosti organizma na dati faktor okoline kao rezultat adaptacije na faktor drugačije prirode naziva se unakrsna adaptacija.

Za proučavanje općih (nespecifičnih) mehanizama rezistencije od velikog je interesa odgovor biljaka na faktore koji uzrokuju nedostatak vode u biljkama: salinitet, sušu, niske i visoke temperature i neke druge. Na nivou cijelog organizma, sve biljke na isti način reaguju na nedostatak vode. Karakterizira ga inhibicija rasta izdanaka, pojačan rast korijenskog sistema, sinteza apscizinske kiseline i smanjenje provodljivosti stomata. Nakon nekog vremena, donji listovi brzo stare i opaža se njihovo odumiranje. Sve ove reakcije imaju za cilj smanjenje potrošnje vode smanjenjem površine isparavanja, kao i povećanjem upijajuće aktivnosti korijena.

Specifične reakcije su reakcije na djelovanje bilo kojeg faktora stresa. Dakle, fitoaleksini (supstance sa antibiotskim svojstvima) se sintetiziraju u biljkama kao odgovor na kontakt sa patogenima (patogeni).

Specifičnost ili nespecifičnost odgovora podrazumijeva, s jedne strane, odnos biljke prema različitim stresorima, a s druge strane karakteristične reakcije biljaka različitih vrsta i sorti na isti stresor.

Ispoljavanje specifičnih i nespecifičnih odgovora biljaka zavisi od jačine stresa i brzine njegovog razvoja. Specifične reakcije se češće javljaju ako se stres sporo razvija, a tijelo ima vremena da se obnovi i prilagodi mu. Nespecifične reakcije obično se javljaju uz kraće i jače djelovanje stresora. Funkcioniranje nespecifičnih (općih) mehanizama otpora omogućava biljci da izbjegne velike energetske troškove za formiranje specijaliziranih (specifičnih) mehanizama adaptacije kao odgovor na svako odstupanje od norme u njihovim životnim uvjetima.

Otpornost biljaka na stres zavisi od faze ontogeneze. Najstabilnije biljke i biljni organi u stanju mirovanja: u obliku sjemena, lukovica; drvenaste trajnice - u stanju dubokog mirovanja nakon opadanja listova. Biljke su najosjetljivije u mladosti, jer se u stresnim uslovima prvenstveno oštećuju procesi rasta. Drugi kritični period je period formiranja gameta i oplodnje. Dejstvo stresa u ovom periodu dovodi do smanjenja reproduktivne funkcije biljaka i smanjenja prinosa.

Ako se stresni uslovi ponavljaju i imaju mali intenzitet, onda doprinose otvrdnjavanju biljaka. Ovo je osnova za metode za povećanje otpornosti na niske temperature, toplotu, salinitet i povećan sadržaj štetnih gasova u vazduhu.

Pouzdanost biljnog organizma određena je njegovom sposobnošću da spriječi ili eliminiše kvarove na različitim nivoima biološke organizacije: molekularnoj, subćelijskoj, ćelijskoj, tkivnoj, organskoj, organskoj i populacijskoj.

Kako bi se spriječili poremećaji u životu biljaka pod utjecajem nepovoljnih faktora, principi redundantnost, heterogenost funkcionalno ekvivalentnih komponenti, sistemi za popravku izgubljenih konstrukcija.

Redundantnost struktura i funkcionalnosti jedan je od glavnih načina da se osigura pouzdanost sistema. Redundancija i redundantnost imaju višestruke manifestacije. Na subćelijskom nivou, rezervisanje i umnožavanje genetskog materijala doprinosi povećanju pouzdanosti biljnog organizma. To se postiže, na primjer, dvostrukom spiralom DNK, povećanjem ploidnosti. Pouzdanost funkcionisanja biljnog organizma u promjenjivim uvjetima potkrepljena je i prisustvom različitih molekula RNK glasnika i stvaranjem heterogenih polipeptida. To uključuje izoenzime koji kataliziraju istu reakciju, ali se razlikuju po svojim fizičko-hemijskim svojstvima i stabilnosti molekularne strukture u promjenjivim uvjetima okoline.

Na ćelijskom nivou, primjer redundancije je višak ćelijskih organela. Tako je utvrđeno da je dio raspoloživih hloroplasta dovoljan da biljci obezbijedi produkte fotosinteze. Preostali hloroplasti, takoreći, ostaju u rezervi. Isto važi i za ukupan sadržaj hlorofila. Redundantnost se također manifestira u velikoj akumulaciji prekursora za biosintezu mnogih jedinjenja.

Na nivou organizma, princip redundancije se izražava u formiranju i polaganju u različito vrijeme više izdanaka, cvjetova, klasića nego što je potrebno za smjenu generacija, u ogromnoj količini polena, sjemenki, sjemenki.

Na nivou populacije, princip redundancije se manifestuje u velikom broju jedinki koje se razlikuju po otpornosti na određeni faktor stresa.

Sistemi za popravke također rade na različitim nivoima - molekularnom, ćelijskom, organizmu, populaciji i biocenotičkom. Reparativni procesi idu uz trošenje energije i plastičnih tvari, stoga je reparacija moguća samo ako se održava dovoljna brzina metabolizma. Ako se metabolizam zaustavi, prestaje i reparacija. U ekstremnim uslovima spoljašnje sredine očuvanje disanja je posebno važno, jer upravo disanje obezbeđuje energiju za procese reparacije.

Regenerativna sposobnost ćelija adaptiranih organizama određena je otpornošću njihovih proteina na denaturaciju, odnosno stabilnošću veza koje određuju sekundarnu, tercijarnu i kvartarnu strukturu proteina. Na primjer, otpornost zrelog sjemena na visoke temperature obično se povezuje s činjenicom da nakon dehidracije njihovi proteini postaju otporni na denaturaciju.

Glavni izvor energetskog materijala kao supstrata za disanje je fotosinteza, stoga opskrba energijom ćelije i povezani procesi reparacije zavise od stabilnosti i sposobnosti fotosintetskog aparata da se oporavi od oštećenja. Za održavanje fotosinteze u ekstremnim uvjetima u biljkama, aktivira se sinteza komponenti tilakoidne membrane, inhibira se oksidacija lipida, a ultrastruktura plastida se obnavlja.

Na nivou organizma, primjer regeneracije je razvoj zamjenskih izdanaka, buđenje uspavanih pupoljaka kada su tačke rasta oštećene.

Ako pronađete grešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.