Organismien sopeutuminen erilaisiin olemassaolon olosuhteisiin - Tiedon hypermarket. Esimerkki ihmisten ja eläinten sopeutumisesta ympäröivään maailmaan. Fysiologiset sopeutumiset: esimerkkejä Luettele organismien sopeutumiset ympäristöolosuhteisiin

Sopeutuminen- tämä on kehon sopeutumista ympäristöolosuhteisiin morfologisten, fysiologisten ja käyttäytymisominaisuuksien kompleksin vuoksi.

Eri organismit sopeutuvat erilaisiin ympäristöolosuhteisiin ja ovat sen seurauksena kosteutta rakastavia hydrofyytit ja "kuivan kantajat" - kserofyyttejä(kuvio 6); suolaisen maaperän kasvit halofyyttejä; varjoa sietäviä kasveja sciofyytit) ja normaaliin kehitykseen tarvitaan täyttä auringonvaloa ( heliofyyttejä); aavikoilla, aroilla, metsissä tai soilla elävät eläimet ovat yöllisiä tai päivällisiä. Lajiryhmiä, joilla on samanlainen asenne ympäristöolosuhteisiin (eli jotka elävät samoissa ekotoopeissa), kutsutaan ympäristöryhmiä.

Kasvien ja eläinten kyky sopeutua epäsuotuisiin olosuhteisiin vaihtelee. Eläinten liikkuvuudesta johtuen niiden sopeutumiset ovat monipuolisempia kuin kasvien. Eläimet voivat:

– välttää epäsuotuisia olosuhteita (linnut lentävät lämpimämpiin ilmastoihin talven nälän ja kylmän vuoksi, peurat ja muut sorkka- ja kavioeläimet vaeltavat etsimään ruokaa jne.);

- pudota keskeytettyyn animaatioon - tilapäinen tila, jossa elämänprosessit ovat niin hidastuneet, että niiden näkyvät ilmenemismuodot puuttuvat lähes kokonaan (hyönteisten stupori, selkärankaisten talviunet jne.);

- sopeutuvat elämään epäsuotuisissa olosuhteissa (heidän turkki ja ihonalainen rasva säästävät heidät pakkaselta, aavikon eläimillä on laitteita taloudelliseen vedenkäyttöön ja jäähdytykseen jne.). (Kuva 7).

Kasvit ovat passiivisia ja elävät kiintyneitä elämäntapoja. Siksi vain kaksi viimeistä muunnelmaa ovat mahdollisia niille. Siten kasveille on ominaista elintärkeiden prosessien intensiteetin lasku epäsuotuisina aikoina: ne pudottavat lehtiään, talvehtivat maaperään haudattuina lepotilassa olevina eliminä - sipuleina, juurakoina, mukuloina ja jäävät siementen ja itiöiden tilaan maaperään. . Bryofyyteissä koko kasvi kykenee anabioosiin, joka kuivassa tilassa voi kestää useita vuosia.

Kasvien vastustuskyky haitallisille tekijöille lisääntyy erityisten fysiologisten mekanismien vuoksi: solujen osmoottisen paineen muutokset, haihdutuksen voimakkuuden säätely stomatan avulla, "suodatin"-kalvojen käyttö aineiden selektiiviseen imeytymiseen jne.

Eri organismit kehittävät sopeutumista eri tahtiin. Niitä esiintyy nopeimmin hyönteisissä, jotka voivat sopeutua uuden hyönteismyrkyn vaikutukseen 10–20 sukupolvessa, mikä selittää tuhohyönteisten populaatiotiheyden kemiallisen torjunnan epäonnistumisen. Sopeutumisprosessi kasveissa tai linnuissa tapahtuu hitaasti, vuosisatojen aikana.

Havaitut muutokset organismien käyttäytymisessä liittyvät yleensä piilotettuihin piirteisiin, jotka heillä oli ikään kuin "varassa", mutta uusien tekijöiden vaikutuksesta ne ilmestyivät ja lisäsivät lajien vastustuskykyä. Tällaiset piilotetut piirteet selittävät joidenkin puulajien (popeli, lehtikuusi, paju) ja joidenkin rikkakasvilajien kestävyyden rikkakasvien torjunta-aineiden vaikutukselle.

Saman ekologisen ryhmän koostumukseen kuuluu usein organismeja, jotka eivät ole samankaltaisia ​​keskenään. Tämä johtuu siitä, että erityyppiset organismit voivat sopeutua samaan ympäristötekijään eri tavoin.

He esimerkiksi kokevat kylmän eri tavalla lämminverinen(niitä kutsutaan endoterminen, kreikan sanoista endon - sisällä ja terme - lämpö) ja kylmäverinen (ektoterminen, kreikan sanasta ectos - ulkopuolella) eliöitä. (Kuva 8.)

Endotermisten organismien ruumiinlämpö ei riipu ympäristön lämpötilasta ja on aina enemmän tai vähemmän vakio, sen vaihtelu ei ylitä 2–4 o pahimpienkin pakkasten ja kovimman lämmön aikana. Nämä eläimet (linnut ja nisäkkäät) ylläpitävät ruumiinlämpöään sisäisellä lämmöntuotannolla, joka perustuu intensiiviseen aineenvaihduntaan. He pitävät kehon lämpöä lämpimien höyhenistä, villasta jne. tehtyjen "turkkien" kustannuksella.

Fysiologisia ja morfologisia sopeutumisia täydentää mukautuva käyttäytyminen (tuulensuojattujen yöpymispaikkojen valinta, kolojen ja pesien rakentaminen, ryhmäyöpyminen jyrsijöiden kanssa, läheiset pingviiniryhmät lämmittävät toisiaan jne.). Jos ympäristön lämpötila on erittäin korkea, endotermisiä organismeja jäähdytetään erityisillä mukautuksilla, esimerkiksi haihduttamalla kosteutta suuontelon ja ylempien hengitysteiden limakalvojen pinnalta. (Tästä syystä helteessä koiran hengitys nopeutuu ja se työntää kielensä ulos.)

Ulkolämpöisten eläinten ruumiinlämpö ja liikkuvuus riippuvat ympäristön lämpötilasta. Hyönteiset ja liskot muuttuvat letargisiksi ja passiivisiksi viileällä säällä. Samaan aikaan monet eläinlajit pystyvät valitsemaan paikan, jossa on suotuisat olosuhteet lämpötilalle, kosteudelle ja auringonvalolle (liskot paistattelevat valaistuilla kivilaatoilla).

Absoluuttinen ektotermia havaitaan kuitenkin vain hyvin pienissä organismeissa. Useimmat kylmäveriset organismit pystyvät edelleen huonosti säätelemään ruumiinlämpöä. Esimerkiksi aktiivisesti lentävien hyönteisten - perhosten, kimalaisten - kehon lämpötila pidetään 36–40 ° C:ssa jopa alle 10 ° C:n ilman lämpötilassa.

Samoin kasveissa saman ekologisen ryhmän lajit eroavat ulkonäöltään. Ne voivat myös sopeutua samoihin ympäristöolosuhteisiin eri tavoin. Joten eri tyyppiset kserofyytit säästävät vettä eri tavoin: joillakin on paksut solukalvot, toisilla lehdissä on karvaisuutta tai vahapinnoite. Jotkut kserofyytit (esimerkiksi häpyhuulikasvien perheestä) erittävät eteeristen öljyjen höyryjä, jotka ympäröivät ne "peitteenä", mikä vähentää haihtumista. Joidenkin kserofyyttien juuristo on voimakas, menee maaperään useiden metrien syvyyteen ja saavuttaa pohjaveden tason (kamelin piikki), kun taas toisilla on pinnallinen, mutta erittäin haarautunut, mikä mahdollistaa sadeveden keräämisen.

Kserofyyttien joukossa on pensaita, joilla on hyvin pieniä kovia lehtiä, jotka voidaan varistaa kuivina vuodenaikana (caraganapensas aroilla, aavikkopensaat), turpeenuohoa kapeilla lehdillä (höyhenruoho, nata), mehikasveja(latinasta succulentus - mehukas). Mehikasveilla on meheviä lehtiä tai varsia, jotka keräävät vettä ja sietävät helposti korkeita ilmanlämpötiloja. Mehikasveja ovat amerikkalaiset kaktukset ja saxaul, jotka kasvavat Keski-Aasian aavikoilla. Niillä on erityinen fotosynteesityyppi: stomatat avautuvat lyhyen aikaa ja vain yöllä, näinä viileinä tunteina, kasvit varastoivat hiilidioksidia, ja päiväsaikaan ne käyttävät sitä fotosynteesiin suljetuilla stomatailla. (Kuva 9.)

Myös halofyyteissä havaitaan erilaisia ​​mukautumisia selviytyäkseen epäsuotuisista olosuhteista suolaisella maaperällä. Niiden joukossa on kasveja, jotka pystyvät keräämään suoloja kehoonsa (solerot, swede, sarsazan), erittämään ylimääräisiä suoloja lehtien pinnalle erityisillä rauhasilla (kermek, tamariks), "pitämään" suolat poissa kudoksistaan. suoloille läpäisemätön "juuresuoja" (koiruoho). Jälkimmäisessä tapauksessa kasvien on tyytyttävä pieneen määrään vettä ja ne näyttävät kserofyyteiltä.

Tästä syystä ei pidä ihmetellä, että samoissa olosuhteissa on keskenään erilaisia ​​kasveja ja eläimiä, jotka ovat sopeutuneet näihin olosuhteisiin eri tavoin.

testikysymykset

1. Mitä on sopeutuminen?

2. Mitkä eläimet ja kasvit voivat sopeutua epäsuotuisiin ympäristöolosuhteisiin?

2. Anna esimerkkejä kasvien ja eläinten ekologisista ryhmistä.

3. Kerro meille organismien erilaisista sopeutumisesta samojen haitallisten ympäristöolosuhteiden kokemiseen.

4. Mitä eroa on endotermisten ja ektotermisten eläinten sopeutumisilla matalisiin lämpötiloihin?

Kuten tiedät, planeettamme alueella elää valtava määrä erilaisia ​​​​eläviä organismeja. Jokainen heistä elää yksinomaan niissä elinoloissa, joihin se on sopeutunut. Eliöiden ominaisuutta sopeutua ympäristön uusiin ominaisuuksiin kutsutaan sopeutumiseksi. Tällainen sopeutumiskyky on joukko tietyn lajin fysiologisen rakenteen ja käyttäytymisominaisuuksien erilaisia ​​piirteitä, jotka mahdollistavat sen elämään tietyissä ympäristöolosuhteissa. Puhutaanpa hieman yksityiskohtaisemmin organismien ympäristöolosuhteisiin sopeutumisen ominaisuuksista.

Sopeutuminen on evoluutioprosessin tärkein osa, se auttaa organismia ratkaisemaan tiettyjä ympäristön asettamia ekologisia ongelmia. Tällaiset tehtävät ratkaistaan ​​muuttumalla, parantamalla ja joskus jopa katoamalla yksilöitä. Nämä prosessit auttavat saavuttamaan tilan, jossa organismit sopeutuvat niiden miehittämiin ekologisiin markkinaraoihin. Vastaavasti sopeutumista voidaan pitää laajana perustana tiettyjen elinten ilmaantumiselle tai katoamiselle, lajien jakautumiselle erilaisiin, uusien populaatioiden ja lajikkeiden muodostumiselle sekä myös organisaation monimutkaisuuteen.

Sopeutuminen on jatkuva prosessi, joka vaikuttaa organismin moniin ominaisuuksiin.
Joitakin uusia mukautuksia voi syntyä vain, jos tietyllä yksilöllä on perinnöllistä tietoa, joka edistää rakenteiden tai toimintojen muutosta oikeaan suuntaan. Joten hengityselinten kehittäminen nisäkkäillä ja hyönteisillä on mahdollista vain tiettyjen geenien hallinnassa.

Harkitse elävien organismien erilaisia ​​sopeutumistyyppejä yksityiskohtaisemmin.

Passiivinen puolustus

Evoluution aikana monet elävät yksilöt ovat kehittäneet tiettyjä keinoja suojella itseään ja jälkeläisiään. Joten silmiinpistävänä esimerkkinä tällaisesta sopeutumisesta pidetään suojaavaa väritystä, jonka seurauksena yksilöitä on vaikea erottaa ja suojata saalistajilta. Esimerkiksi hiekkaan tai maahan munitut munat ovat väriltään harmaita ja ruskeita erilaisilla täplillä, ja niitä on vaikea löytää ympäröivästä maaperästä. Alueilla, joihin saalistajat eivät pääse käsiksi, munat ovat useimmissa tapauksissa värittömiä.

Aavikkoeläimet käyttävät myös samantyyppistä sopeutumista, koska niiden väriä edustavat yleensä keltaisenruskean ja hiekkakeltaisen eri sävyt.
Passiivisen suojan muunnelmana voidaan harkita myös pelottelua, koska se auttaa suojautumaan petoeläimiltä, ​​ikään kuin varoittaen tietyn organismin syömäkyvyttömyydestä.

Lisäksi tällaista sopeutumista voidaan harkita myös tapauksissa, joissa keho kehittää samankaltaisuutta ympäristön kanssa. Esimerkkejä ovat kovakuoriaiset, jotka näyttävät jäkälältä, cicadas, jotka näyttävät pensaiden oikilta, ja hyönteiset, joita ei voi erottaa oksista.

Passiivisia puolustavia sopeutumismekanismeja ovat myös tiettyjen yksilöiden korkea hedelmällisyys sekä muut keinot, kuten rapujen ja rapujen kovat pinnoitteet, piikit, piikit ja kasvien myrkylliset karvat.

Suhteellisuus ja sopeutumisen tarkoituksenmukaisuus

Muutokset organismien rakenteessa ja käyttäytymisessä ilmenevät vastauksena tiettyihin ympäristöongelmiin, vastaavasti, ne eroavat suhteellisuuden ja tarkoituksenmukaisuuden suhteen. Joten jos puhumme suhteellisuusteoriasta, se koostuu tällaisten mukautuvien muutosten rajoittamisesta elinolosuhteista riippuen. Joten esimerkiksi koivuperhosten erityinen pigmentoitu väri, toisin kuin niiden valkoiset lajikkeet, tulee havaittavaksi ja arvokkaaksi vain, jos näet ne savustetussa puunrungossa. Kun ympäristöolosuhteet muuttuvat, tällaiset mukautukset eivät välttämättä hyödytä kehoa, tai jopa vahingoittaa sitä.

Esimerkiksi rottien etuhammasten aktiivinen ja jatkuva kasvu on hyödyllistä vain, jos ne syövät kiinteää ruokaa. Pehmeään ruokavalioon vaihdettaessa etuhampaat voivat kasvaa liian suuriksi ja tehdä syömisen mahdottomaksi.

On myös syytä korostaa, että mukautuvat muutokset eivät pysty tarjoamaan omistajilleen 100-prosenttista suojaa. Mehiläisten ja ampiaisten erityinen väritys suojelee niitä monilta linnuilta, mutta on lintulajikkeita, jotka eivät kiinnitä siihen mitään huomiota. Siilit pystyvät syömään myrkyllisiä käärmeitä. Ja se kova kuori, joka suojaa maakilpikonnia vihollisilta, rikkoutuu, kun petolinnut pudottavat ne korkealta.

Organismien sopeutuminen ihmisen elämään

Eri organismien mukautuvat ominaisuudet selittävät uusien bakteerien ja muiden lääkkeille vastustuskykyisten mikro-organismien syntymisen. Tämä suuntaus on erityisen selvä antibioottien käytössä, koska ajan myötä niiden käyttö tehottelee. Mikro-organismit voivat oppia syntetisoimaan erityistä entsyymiä, joka tuhoaa käytetyn lääkkeen, tai niiden soluseinät muuttuvat läpäisemättömiksi lääkkeen vaikuttaville aineille.

Resistenttien mikro-organismikantojen ilmaantuminen on usein lääkäreiden vika, jotka käyttävät minimaalisia lääkeannoksia vähentääkseen sivuvaikutusten todennäköisyyttä. Jos siirrämme sellaisen ominaisuuden ulkomaailmaan, käy selväksi, kuinka hyönteiset ja nisäkkäät kehittävät vastustuskykyä erilaisille myrkkyille.

Kaikkien organismien mukautuvat ominaisuudet tulisi katsoa osaksi luonnonvalintaa.

Organismien sopeutuminen erilaisiin olemassaolon olosuhteisiin

1. Miten kasvit sopeutuvat elämään ankarissa olosuhteissa?
2. Miten vesinisäkkäät eroavat maanpäällisistä?

Eliöiden rakenteen ja elämäntavan riippuvuus ympäristöstä.

Oppitunnin sisältö Oppitunnin hahmotelma ja tukikehys Oppitunnin esittely Kiihdyttävät menetelmät ja interaktiiviset tekniikat Suljetut harjoitukset (vain opettajien käyttöön) Arviointi Harjoitella tehtävät ja harjoitukset, itsetutkiskelutyöpajat, laboratorio, tapaukset tehtävien monimutkaisuusaste: normaali, korkea, olympiakotitehtävät Kuvituksia kuvitukset: videoleikkeet, ääni, valokuvat, grafiikat, taulukot, sarjakuvat, multimediatiivistelmät sirut uteliasta pinnasängyn huumorista, vertaukset, vitsit, sanonnat, ristisanatehtävät, lainaukset Lisäosat ulkoinen riippumaton testaus (VNT) oppikirjat pää- ja lisäaiheiset vapaapäivät, iskulauseet artikkelit kansalliset ominaisuudet sanasto muut termit Vain opettajille

Ihmisen sopeutuminen uuteen ympäristöön on hänelle monimutkainen sosiobiologinen prosessi, joka perustuu kehon järjestelmien ja toimintojen muutokseen sekä tavanomaiseen käyttäytymiseen. Ihmisen sopeutuminen tarkoittaa hänen kehonsa mukautuvia reaktioita muuttuviin ympäristötekijöihin. Sopeutuminen ilmenee elävän aineen eri organisoitumistasoilla: molekyylisestä biokenoottiseen. Sopeutuminen kehittyy kolmen tekijän vaikutuksesta: perinnöllisyys, vaihtelevuus, luonnollinen/keinotekoinen valinta. On kolme päätapaa, joilla organismit sopeutuvat ympäristöönsä: aktiivinen tapa, passiivinen tapa ja haitallisten vaikutusten välttäminen.

aktiivinen polku- vastustuskyvyn vahvistaminen, säätelyprosessien kehittäminen, jotka mahdollistavat kaikkien kehon elintärkeiden toimintojen suorittamisen, huolimatta ympäristötekijän poikkeamisesta optimaalisesta. Esimerkiksi lämminveristen eläinten (lintujen, ihmisten) tasaisen ruumiinlämpötilan ylläpitäminen, mikä on optimaalinen solujen biokemiallisten prosessien virtaukselle.

passiivinen tapa- elimistön elintoimintojen alistaminen ympäristötekijöiden muutoksille. Esimerkiksi epäsuotuisissa ympäristöolosuhteissa siirtyminen anabioosin tilaan (piilotettu elämä), kun aineenvaihdunta kehossa pysähtyy melkein kokonaan (kasvien talvilevottomuus, siementen ja itiöiden säilyminen maaperässä, hyönteisten stupor, talviunet, jne.).

Haitallisten olosuhteiden välttäminen- elimistö kehittää sellaisia ​​elinkaareja ja käyttäytymismalleja, jotka mahdollistavat haitallisten vaikutusten välttämisen. Esimerkiksi eläinten kausittaiset muuttoliikkeet.

Yleensä lajin sopeutuminen ympäristöön tapahtuu yhdellä tai toisella kaikkien kolmen mahdollisen sopeutumistavan yhdistelmällä.
Sopeutumiset voidaan jakaa kolmeen päätyyppiin: morfologiset, fysiologiset, etologiset.

Morfologiset mukautukset- muutokset organismin rakenteessa (esimerkiksi lehden muuntaminen piikkiksi kaktuksissa veden häviön vähentämiseksi, kukkien kirkkaat värit pölyttäjien houkuttelemiseksi jne.). Morfologiset mukautukset eläimissä johtavat tiettyjen elämänmuotojen muodostumiseen.

Fysiologiset mukautukset- muutokset kehon fysiologiassa (esimerkiksi kamelin kyky tarjota keholle kosteutta hapettamalla rasvavarastoja, selluloosaa hajottavien entsyymien läsnäolo selluloosaa tuhoavissa bakteereissa jne.).

Etologiset (käyttäytymisen) mukautukset- käyttäytymisen muutokset (esimerkiksi nisäkkäiden ja lintujen kausittaiset muuttoliikkeet, talviunet talvella, lintujen ja nisäkkäiden parittelupelit pesimäkauden aikana jne.). Etologiset mukautukset ovat tyypillisiä eläimille.

Elävät organismit ovat hyvin sopeutuneet jaksollisiin tekijöihin. Ei-jaksolliset tekijät voivat aiheuttaa sairauden ja jopa elävän organismin kuoleman. Henkilö käyttää tätä käyttämällä antibiootteja ja muita ei-kausittaisia ​​tekijöitä. Niiden altistumisen kesto voi kuitenkin myös aiheuttaa sopeutumista niihin.
Ympäristöllä on valtava vaikutus ihmiseen. Tässä suhteessa ongelmasta ihmisen sopeutumisesta ympäristöönsä on tulossa yhä tärkeämpi. Sosiaaliekologiassa tämä ongelma on äärimmäisen tärkeä. Samaan aikaan sopeutuminen on vasta alkuvaihe, jossa ihmisen käyttäytymisen reaktiiviset muodot ovat vallitsevia. Ihminen ei pysähdy tässä vaiheessa. Hän osoittaa fyysistä, älyllistä, moraalista, henkistä toimintaa, muuttaa (pahemmaksi tai huonommaksi) ympäristöään.

Ihmisen sopeutuminen jaetaan genotyyppiseen ja fenotyyppiseen. Genotyyppinen sopeutuminen: tajuntansa ulkopuolella oleva ihminen voi sopeutua muuttuviin ympäristöolosuhteisiin (lämpötilan muutokset, ruoan maku jne.), eli jos sopeutumismekanismit ovat jo geeneissä. Fenotyyppinen sopeutuminen ymmärretään tietoisuuden, ihmisen henkilökohtaisten ominaisuuksien mukaan ottamiseksi kehon mukauttamiseksi uuteen ympäristöön, tasapainon säilyttämiseksi uusissa olosuhteissa.

Pääasiallisia sopeutumistyyppejä ovat fysiologinen, sopeutuminen toimintaan, sopeutuminen yhteiskuntaan. Keskitytään fysiologiseen sopeutumiseen. Ihmisen fysiologisen sopeutumisen alla ymmärretään prosessi, jolla ylläpidetään koko kehon toiminnallista tilaa, varmistetaan sen säilyminen, kehitys, suorituskyky ja maksimaalinen elinajanodote. Fysiologisessa sopeutumisessa suuri merkitys kiinnitetään sopeutumiseen ja sopeutumiseen. On selvää, että ihmisen elämä Kauko-Pohjolassa eroaa elämästään päiväntasaajalla, koska nämä ovat eri ilmastovyöhykkeitä. Lisäksi eteläinen, joka on asunut tietyn ajan pohjoisessa, sopeutuu siihen ja voi asua siellä pysyvästi ja päinvastoin. Sopeutuminen on ensimmäinen, kiireellinen totutteluvaihe muuttuvissa ilmasto- ja maantieteellisissä olosuhteissa. Joissakin tapauksissa fysiologisen sopeutumisen synonyymi on sopeutuminen, eli kasvien, eläinten ja ihmisten sopeutuminen uusiin ilmasto-oloihin. Fysiologinen sopeutuminen tapahtuu, kun henkilö mukautuvien reaktioiden avulla lisää työkykyä, parantaa hyvinvointia, joka voi huonontua jyrkästi sopeutumisaikana. Kun uudet olosuhteet korvataan vanhoilla, keho voi palata entiseen tilaan. Tällaisia ​​muutoksia kutsutaan sopeutumiseksi. Samoja muutoksia, jotka uuteen ympäristöön sopeutumisprosessissa ovat siirtyneet genotyyppiin ja ovat periytyneet, kutsutaan mukautuviksi.

Kehon sopeutuminen elinolosuhteisiin (kaupunki, kylä, muu paikkakunta). ei rajoitu ilmasto-olosuhteisiin. Ihminen voi asua kaupungissa ja maaseudulla. Monet ihmiset pitävät metropolista sen melu, saastuminen ja kiihkeä elämäntahti. Objektiivisesti asuminen kylässä, jossa puhdas ilma, rauhallinen, mitattu rytmi on ihmisille edullisempaa.

Sama sopeutumisalue sisältää esimerkiksi muuttamisen toiseen maahan. Jotkut sopeutuvat nopeasti, ylittävät kielimuurin, löytävät työpaikan, toiset erittäin vaikeasti, toiset ulkoisesti sopeutuessaan kokevat tunteen, jota kutsutaan nostalgiaksi.

Voimme korostaa sopeutumista toimintaan. Erilaiset inhimilliset toiminnot asettavat yksilölle erilaisia ​​vaatimuksia (toiset vaativat sitkeyttä, ahkeruutta, täsmällisyyttä, toiset reaktionopeutta, kykyä tehdä itsenäisiä päätöksiä jne.). Ihminen voi kuitenkin selviytyä näistä ja muun tyyppisestä toiminnasta melko menestyksekkäästi. On toimintaa, joka on vasta-aiheinen henkilölle, mutta hän voi suorittaa sen, koska sopeutumismekanismit toimivat, jota kutsutaan yksilöllisen toimintatyylin kehittämiseksi.
Erityistä huomiota tulee kiinnittää sopeutumiseen yhteiskuntaan, muihin ihmisiin ja tiimiin. Ihminen voi sopeutua ryhmään omaksumalla sen normit, käyttäytymissäännöt, arvot jne. Sopeutumismekanismeja ovat tässä sugestibiliteetti, suvaitsevaisuus, mukautuminen alistuvan käyttäytymisen muotoina ja toisaalta kyky löytää paikkansa, löydä kasvot ja osoita päättäväisyyttä.

Voimme puhua sopeutumisesta henkisiin arvoihin, asioihin, tiloihin, esimerkiksi stressaaviin ja moneen muuhun asiaan. Vuonna 1936 kanadalainen fysiologi Selye julkaisi viestin "Erilaisten vahingollisten elementtien aiheuttama oireyhtymä", jossa hän kuvaili stressiilmiötä - kehon yleistä epäspesifistä reaktiota, jonka tarkoituksena on mobilisoida sen puolustus ärsyttävien tekijöiden vaikutuksesta. Stressin kehityksessä erotettiin 3 vaihetta: 1. ahdistuneisuusaste, 2. vastustusaste, 3. uupumusvaihe. G. Selye muotoili adaptiivisen reaktion seurauksena teorian yleisestä sopeutumisoireyhtymästä (GAS) ja adaptiivisista sairauksista, jonka mukaan GAS ilmenee aina, kun ihminen kokee itselleen vaaraa. Näkyviä stressin syitä voivat olla vammat, leikkauksen jälkeiset tilat jne., muutokset abioottisissa ja bioottisissa ympäristötekijöissä. Viime vuosikymmeninä ihmisen aiheuttamien, voimakkaasti stressivaikutteisten ympäristötekijöiden määrä on lisääntynyt merkittävästi (kemiallinen saaste, säteily, altistuminen tietokoneille järjestelmällisen työskentelyn aikana jne.). Kielteiset muutokset nyky-yhteiskunnassa tulisi lukea myös ympäristön stressitekijöistä: kasvusta, kaupunki- ja maaseutuväestön suhteen muutoksesta, työttömyyden kasvusta ja rikollisuudesta.

syntyy evoluutioprosessissa ympäristön esittämien organismin ympäristöongelmien ratkaisemiseksi. Ne ovat organismien muuttuvaa, paranevaa, joskus katoavaa sopeutumista tiettyihin ympäristötekijöihin. Sopeutumiskehityksen tuloksena saavutetaan sopeutumistila (tai organismien morfologian, fysiologian ja käyttäytymisen vastaavuus) niiden ekologisiin markkinaraoihin, jotka edustavat tietyn organismin ympäristöolosuhteiden ja elämäntapojen kokonaisuutta. . Että. sopeutumista voidaan pitää laajana perustana elinten syntymiselle tai katoamiselle, lajien eroamiselle (divergenssille), uusien populaatioiden ja lajien muodostumiselle sekä organisoitumisen monimutkaisuudelle.

Sopeutumiskehitysprosessi tapahtuu jatkuvasti ja siihen liittyy monia kehon merkkejä. [näytä] .

Lintujen evoluutio matelijoista sisälsi esimerkiksi peräkkäisiä muutoksia luissa, lihaksissa, ihokudoksessa ja raajoissa.

Rintalastan kasvu, luiden histologisen rakenteen uudistuminen, joka vahvuuden ohella antoi niille keveyttä, höyhenen kehittyminen, mikä johti parempiin aerodynaamisiin ominaisuuksiin ja lämmönsäätelyyn, raajojen muuttuminen siiviksi, tarjosi ratkaisun lentoongelmiin.

Jotkut lintujen edustajat kehittivät myöhemmin sopeutuksia maan tai vesien elämäntapaan (strutsi, pingviini), kun taas toissijaiset mukautukset valloittivat myös useita hahmoja. Esimerkiksi pingviinit vaihtoivat siipensä eviin ja niiden suojat tulivat vesitiiviiksi.

Sopeutuminen muodostuu kuitenkin vain, jos geenipoolissa on sellaista perinnöllistä tietoa, joka edistää rakenteiden ja toimintojen muutosta haluttuun suuntaan. Siten nisäkkäät ja hyönteiset käyttävät hengitykseen keuhkoja ja henkitorvia, jotka kehittyvät erilaisista alkuaineista eri geenien ohjauksessa.

Sopeutuminen johtaa toisinaan uuteen mutaatioon, joka genotyyppijärjestelmään sisällytettynä muuttaa fenotyyppiä ympäristöongelmien tehokkaamman ratkaisun suuntaan. Tätä sopeutumistapaa kutsutaan kombinatiiviseksi.

Yhden ekologisen ongelman ratkaisemiseksi voidaan käyttää erilaisia ​​mukautuksia. Näin ollen paksu turkki toimii lämmöneristyskeinona karhuissa, naalissa ja valaissa rasvaisessa ihonalaisessa kerroksessa.

Sopeutumiselle on olemassa useita luokituksia.

Vaikutusmekanismin mukaan jakaa

Passiiviset suojalaitteet

• suojaava väritys. Suojavärin ansiosta organismista tulee vaikeasti erotettavissa oleva ja siksi suojattu petoeläimiltä.
  • Hiekalle tai maahan munineet linnunmunat ovat harmaita ja ruskeita ja niissä on täpliä, jotka ovat samanlaisia ​​kuin ympäröivän maaperän väri. Tapauksissa, joissa munat eivät ole petoeläinten saatavilla, niissä ei yleensä ole väriä.
  • Perhosten toukat ovat usein vihreitä, lehtien värisiä, tai tummia, kuoren tai maan värisiä.
  • Pohjakalat maalataan yleensä hiekkapohjan värin mukaan (rauskut ja kampela). Samaan aikaan kampelalla on myös kyky muuttaa väriä ympäröivän taustan värin mukaan.
  • Kyky muuttaa väriä jakamalla pigmentti uudelleen kehon sisäosaan tunnetaan myös maaeläimillä (kameleonteilla).
  • Aavikon eläimillä on yleensä kelta-ruskea tai hiekkakeltainen väri.
  • Yksivärinen suojaväri on tyypillistä sekä hyönteisille (johanneksenleipä) että pienille liskoille sekä suurille sorkka- ja kavioeläimille (antiloopeille) ja petoeläimille (leijona).
  • Leikkaava suojaava väritys vuorotellen vaaleiden ja tummien raitojen ja täplien muodossa vartalolla. Seeproja ja tiikereitä on vaikea nähdä jo 50-40 metrin etäisyydellä, koska vartalon raidat ja valon ja varjon vuorottelu ympäröivällä alueella osuvat yhteen. Värityksen leikkaaminen rikkoo käsitystä kehon muodoista.
• pelottava (varoitus) väritys - suojaa myös organismeja vihollisilta.

  Kirkas väritys on yleensä tyypillistä myrkyllisille eläimille ja varoittaa petoeläimiä hyökkäyksen kohteen syömättömyydestä. Varoitusvärin tehokkuus johtui erittäin mielenkiintoisesta jäljitelmäilmiöstä - mimikristä. [näytä] .

  Mimikri tarkoittaa puolustuskyvyttömän ja syötäväksi kelpaavan lajin muistuttamista yhteen tai useampaan eri lajiin, jotka ovat hyvin suojattuja ja joilla on varoitusväri. Mimikriilmiö on yleinen perhosissa ja muissa hyönteisissä. Monet hyönteiset jäljittelevät pistäviä hyönteisiä. Tunnetaan kovakuoriaisia, kärpäsiä, perhosia, jotka jäljittelevät ampiaisia, mehiläisiä, kimalaisia.

  Mimikriä löytyy myös selkärankaisista - käärmeistä. Kaikissa tapauksissa samankaltaisuus on puhtaasti ulkoista ja sen tarkoituksena on muodostaa tietty visuaalinen vaikutelma mahdollisissa vihollisissa.

  Jäljitelmälajeille on tärkeää, että niiden lukumäärä on pieni verrattuna malliin, jota ne jäljittelevät, muuten viholliset eivät kehitä vakaata negatiivista refleksiä varoitusvärjäytykselle. Matkivien lajien vähäistä määrää tukee korkea tappavien geenien pitoisuus geenipoolissa.

• kehon muodon samankaltaisuus ympäristön kanssa - tiedetään kovakuoriaisia, jotka muistuttavat jäkälää, cicadas, samanlaisia ​​​​kuin niiden pensaiden piikkejä, joiden joukossa ne elävät. Pikkuhyönteiset näyttävät pieneltä ruskealta tai vihreältä oksalta.

  Suojavärin tai vartalon muodon suojaava vaikutus tehostuu, kun se yhdistetään asianmukaiseen käyttäytymiseen. Esimerkiksi koi-toukat puolustavassa asennossa ovat samanlaisia ​​kuin kasvin oksa. Valinta tuhoaa yksilöt, joiden käyttäytyminen paljastaa heidät.

• korkea hedelmällisyys
• muita passiivisia suojakeinoja
  • Kasvien piikien ja neulojen kehittyminen suojaa niitä kasvinsyöjien syömiltä.
  • Myrkyllisillä aineilla, jotka polttavat karvoja (nokkonen), on sama rooli.
  • Joidenkin kasvien soluissa muodostuneet kalsiumoksalaattikiteet suojaavat niitä toukkien, etanoiden ja jopa jyrsijöiden syömiltä.
  • Niveljalkaisilla (kuoriaiset, rapuilla) kovan kitiinin muodossa olevat muodostumat, nilviäisten kuoret, krokotiileilla suomut, armadillojen ja kilpikonnien kuoret suojaavat niitä hyvin monilta vihollisilta. Siilin ja piikkisian kynät palvelevat samaa.

Aktiiviset suojalaitteet, liike,
etsii ruokaa tai kasvatuskumppania

• liikelaitteiden, hermoston, aistielinten parantaminen, petoeläinten hyökkäyskeinojen kehittäminen

  Hyönteisten kemialliset elimet ovat hämmästyttävän herkkiä. Urospuoliset mustalaisperhot houkuttelevat naaraan tuoksurauhasen hajua 3 km:n etäisyydeltä. Joillakin perhosilla makureseptorien herkkyys on 1000 kertaa suurempi kuin ihmisen kielen reseptorien herkkyys. Yöpetoeläimet, kuten pöllöt, näkevät täydellisesti pimeässä. Joillakin käärmeillä on hyvin kehittynyt lämpöpaikannuskyky. Ne erottavat esineet etäisyydeltä, jos niiden lämpötilojen ero on vain 0,2 ° C.

Sopeutuminen sosiaaliseen elämäntapaan - "työnjako" mehiläisissä.

Riippuen muutoksen luonteesta

• sopeutuminen morfofysiologisen organisaation komplikaatioiden kanssa - keilaeväkalojen ilmaantuminen maalle devonilla, mikä mahdollisti niiden synnyn maaselkärankaisten

  Eväeväkalojen raajoja käytettiin ryömimiseen altaiden pohjaa pitkin. Ilman nieleminen ja hapen käyttö suoliston seinämän - primitiivisten keuhkojen - ulkonemalla tarjosi mahdollisuuden kompensoida hapenpuutetta silloisissa vesissä. Nämä rakenteet antoivat joidenkin kalojen poistua vedestä hetkeksi. Aluksi tällaiset uloskäynnit tehtiin ilmeisesti sateisina päivinä tai sateisina öinä. Juuri tätä amerikkalainen monni (Ictalurus nebulosis) tekee tällä hetkellä. Myöhemmin nämä rakenteet kehittyivät maaeläinten keuhkoksi ja raajoiksi. Myöhemmin koko kalojen organisaatio kävi läpi perusteellisia muutoksia sopeutumisprosessissa maaelämään.

  Tällaisia ​​uuden elinympäristön kehittymisen aikana tapahtuvia muutoksia, jotka laajentavat toimintojen kirjoa rakenteisiin, jotka aiemmin suorittivat muita tehtäviä, mutta muuttuivat siihen suuntaan ja siinä määrin, että ne pystyivät ottamaan uusia tehtäviä - kutsutaan esisopeutumiseksi. .

  Esisopeutumisilmiö korostaa jälleen kerran evoluution mukautuvaa luonnetta, joka perustuu hyödyllisten perinnöllisten muutosten valintaan ja olemassa olevien rakenteiden asteittaisiin muutoksiin uusien ympäristöolosuhteiden hallitsemisen prosessissa.

  Kiinnitysasteikon mukaan

  • erikoistuneet mukautukset . Erikoistuneiden sopeutumisten avulla organismi ratkaisee tiettyjä ongelmia lajin elämän ahtaissa paikallisissa olosuhteissa. Esimerkiksi muurahaissyöjän kielen rakenteelliset ominaisuudet tarjoavat ravintoa muurahaisille.
  • yhteisiä mukautuksia - mahdollistaa monien ongelmien ratkaisemisen erilaisissa ympäristöolosuhteissa. Näitä ovat selkärankaisten ja ulkoisten niveljalkaisten sisäinen luuranko, hemoglobiini hapen kantajana jne. Tällaiset mukautukset edistävät erilaisten ekologisten markkinarakojen kehittymistä, tarjoavat merkittävää ekologista ja evolutiivista plastisuutta ja niitä esiintyy suurten organismitaksonien edustajissa. Siten matelijoiden esi-isien muotojen ensisijainen kiimainen kansi historiallisen kehityksen prosessissa antoi nykyaikaisten matelijoiden, lintujen ja nisäkkäiden kannet. Sopeutumisen laajuus paljastuu sen organismiryhmän evoluution aikana, jossa se syntyi ensimmäistä kertaa.

  Siten elävien organismien rakenne on erittäin hienosti mukautettu olemassaolon olosuhteisiin. Mikä tahansa lajin ominaisuus tai ominaisuus on luonteeltaan mukautuva ja sopiva tietyssä ympäristössä, tietyissä elinolosuhteissa.

  Organismien sopivuuden suhteellisuus ja tarkoituksenmukaisuus

  Sopeutukset syntyvät vastauksena tiettyyn ekologiseen tehtävään, joten ne ovat aina suhteellisia ja tarkoituksenmukaisia. Sopeutumisen suhteellisuus piilee niiden mukautumisarvon rajoittamisessa tiettyihin elinolosuhteisiin. Siten koiperhosten pigmentaation mukautuva arvo valomuotoihin verrattuna näkyy vain nokisissa puunrunkoissa.

  Ympäristöolosuhteiden muuttuessa sopeutumiset voivat osoittautua hyödyttömiksi tai jopa haitallisiksi organismille. Jyrsijän etuhammasten jatkuva kasvu on erittäin tärkeä ominaisuus, mutta vain kiinteää ruokaa syödessä. Jos rotta pidetään pehmeällä ruoalla, etuhampaat kasvavat kulumatta sellaisiksi, että ruokinta on mahdotonta.

  Mikään mukautuvista ominaisuuksista ei tarjoa täydellistä turvaa omistajilleen. Mimiikan vuoksi useimmat linnut eivät koske ampiaisiin ja mehiläisiin, mutta niiden joukossa on lajeja, jotka syövät sekä ampiaisia ​​että mehiläisiä ja niiden jäljittelijöitä. Siili ja sihteerilintu syövät myrkyllisiä käärmeitä vahingoittamatta. Maakilpikonnien kuori suojaa niitä luotettavasti vihollisilta, mutta petolinnut nostavat ne ilmaan ja murskaavat ne maahan.

  Elävien olentojen järjestäytymisen biologinen tarkoituksenmukaisuus ilmenee eri lajien organismien morfologian, fysiologian, käyttäytymisen ja elinympäristön välisessä harmoniassa. Se piilee myös kehon yksittäisten osien ja järjestelmien rakenteen ja toimintojen hämmästyttävässä johdonmukaisuudessa. Elämän alkuperän teologisen selityksen kannattajat näkivät biologisen tarkoituksenmukaisuuden ilmentymänä luonnon luojan viisaudesta. Biologisen tarkoituksenmukaisuuden teleologinen selitys lähtee "lopullisen tavoitteen" periaatteesta, jonka mukaan elämä kehittyy suunnatulla tavalla johtuen luontaisesta pyrkimyksestä kohti tunnettua päämäärää. J. B. Lamarckin ajoista lähtien on ollut hypoteeseja, jotka yhdistävät biologisen tarkoituksenmukaisuuden periaatteeseen organismien riittävästä vasteesta ulkoisten olosuhteiden muutoksiin ja tällaisten "hankittujen ominaisuuksien" periytymiseen. Vakuuttava argumentti ympäristön vaikutuksen alaisten muutosten tarkoituksenmukaisuuden puolesta on jo pitkään tunnustettu tosiasiaksi, että mikro-organismit ovat "riippuvaisia" lääkkeistä - sulfonamideista, antibiooteista. V. ja E. Lederbergin kokemus osoitti, että näin ei ole.

  

  Kiinteän ravintoalustan pinnalle petrimaljassa mikrobi muodostaa pesäkkeitä (1). Erikoisleimalla (2) kaikkien pesäkkeiden jälki siirrettiin alustaan, jossa oli tappava annos antibioottia (3). Jos ainakin yksi pesäke kasvoi näissä olosuhteissa, se oli peräisin mikrobipesäkkeestä, joka oli myös vastustuskykyinen tälle lääkkeelle. Toisin kuin muut ensimmäisen petrimaljan (4) pesäkkeet, se kasvoi antibioottiputkessa (5). Jos alkuperäisten pesäkkeiden määrä oli suuri, niiden joukossa oli yleensä myös vakaa. Siten emme puhu mikrobin suunnatusta sopeutumisesta, vaan esisopeutumistilasta, joka johtuu mikro-organismin genomissa olevasta alleelista, joka estää antibiootin toiminnan. Joissakin tapauksissa "resistentit" mikrobit syntetisoivat entsyymiä, joka tuhoaa lääkkeen, toisissa soluseinämä muuttuu lääkkeelle läpäisemättömäksi.

  Lääkkeille vastustuskykyisten mikro-organismikantojen syntymistä helpottaa lääkäreiden väärä taktiikka, jotka haluavat välttää sivuvaikutuksia ja määräävät pieniä, subletaalisia lääkeannoksia. On myös mahdollista selittää myrkkyille vastustuskykyisten muotojen esiintyminen hyönteisten ja nisäkkäiden keskuudessa - mutanttiorganismien joukossa on stabiili muoto, joka käy läpi positiivisen valinnan myrkyllisen aineen vaikutuksesta. Esimerkiksi rottien vastustuskyky niiden tappamiseen käytetylle varfariinille riippuu tietyn hallitsevan alleelin läsnäolosta genotyypissä.

  Jotkin biologit väittivät jo tämän vuosisadan 40-50-luvuilla eliöiden "suoraan sopeutumiseen" ympäristöön, "luonnon muuttamiseen omaksumalla olosuhteet". Edellä esitetyt näkemykset vastaavat idealistisia näkemyksiä, eivätkä voi selittää biologista tarkoituksenmukaisuutta ilman, että vedetään ajatukseen, jos ei Jumalasta, niin erityisestä elämänkehitystavoitteesta tai -ohjelmasta, joka oli olemassa jo ennen sen syntymistä.

  Organismien rakenteen ja toiminnan biologinen tarkoituksenmukaisuus kehittyy elämän kehitysprosessissa. Se on historiallinen luokka. Tämän todistaa muutos organisaatiotyypeissä, joilla on hallitseva asema planeetan orgaanisessa maailmassa. Siten sammakkoeläinten valta-asema lähes 75 miljoonan vuoden ajan korvattiin matelijoiden dominanssilla, joka kesti 150 miljoonaa vuotta. Minkä tahansa ryhmän dominanssijaksojen aikana havaitaan useita sukupuuttoon aaltoja, jotka muuttavat vastaavan suuren taksonin suhteellista lajikoostumusta.

  Kaiken sopeutumisen ja biologisen tarkoituksenmukaisuuden ilmaantuminen kokonaisuudessaan selittyy luonnossa yli 3,5 miljardia vuotta kestäneen luonnonvalinnan työllä. Monista satunnaisista poikkeamista se säilyttää ja kerää perinnöllisiä muutoksia, joilla on adaptiivista arvoa. Tämä selitys antaa mahdollisuuden ymmärtää, miksi biologinen tarkoituksenmukaisuus on tilassa ja ajassa katsottuna elävien olentojen suhteellinen ominaisuus ja miksi yksilölliset sopeutumiset saavuttavat tietyissä elinoloissa vain sen kehitysasteen, joka riittää selviytymään kilpailijoihin verrattuna. ' mukautuksia.