Վարքագծային հարմարվողականության օրինակներ. Օրգանիզմների վարքագծային հարմարվողականությունը էկոլոգիական գործոնների գործողությանը: Օրինակներ. Բարդ և խաչաձև հարմարվողականություններ
Սահմանափակող գործոնների բացահայտումը մեծ գործնական նշանակություն ունի: Առաջին հերթին մշակաբույսերի աճեցման համար՝ անհրաժեշտ պարարտանյութերի կիրառում, հողը կրաքարի ենթարկում, մելիորացիա և այլն։ թույլ են տալիս բարձրացնել արտադրողականությունը, բարելավել հողի բերրիությունը, բարելավել մշակովի բույսերի գոյությունը։
- Ի՞նչ է նշանակում «evry» և «steno» նախածանցը տեսակի անվանման մեջ: Բերե՛ք եվրիբիոնտների և ստենոբիոնների օրինակներ:
Տեսակի հանդուրժողականության լայն սահմանըաբիոտիկ շրջակա միջավայրի գործոնների հետ կապված, որոնք նշվում են գործոնի անվանմանը նախածանցներ ավելացնելով «եվրի. Գործոնների զգալի տատանումները կամ դիմացկունության ցածր սահմանը հանդուրժելու անկարողությունը բնութագրվում է «ստենո» նախածանցով, օրինակ՝ ստենոտերմիկ կենդանիներ։ Ջերմաստիճանի փոքր փոփոխությունները քիչ ազդեցություն են ունենում էվրիթերմային օրգանիզմների վրա և կարող են մահացու լինել ստենոտերմիկ օրգանիզմների համար: Ցածր ջերմաստիճաններին հարմարեցված տեսակն է կրիոֆիլ(հունական krios-ից՝ ցուրտ), իսկ բարձր ջերմաստիճանից՝ ջերմաֆիլ.Նմանատիպ օրինաչափությունները վերաբերում են նաև այլ գործոններին: Բույսերը կարող են լինել հիդրոֆիլ, այսինքն. ջրի նկատմամբ պահանջկոտ և քսերոֆիլ(չոր-դիմացկուն):
Բովանդակության հետ կապված աղերՀաբիթաթի մեջ առանձնանում են էվրիգալները և ստենոգալները (հունարեն gals-ից՝ աղ), մինչև լուսավորություն - euryphotes եւ stenophots, առնչությամբ շրջակա միջավայրի թթվայնությանը- Էվրիոնիկ և ստենիոնային տեսակներ.
Քանի որ eurybionty-ն հնարավորություն է տալիս բնակեցնել մի շարք կենսամիջավայրեր, իսկ ստենոբիոնտիզմը կտրուկ նեղացնում է տեսակների համար հարմար վայրերի շրջանակը, այս 2 խմբերը հաճախ կոչվում են. էվրի - և ստենոբիոնց. Շատ ցամաքային կենդանիներ, որոնք ապրում են մայրցամաքային կլիմայական պայմաններում, կարողանում են դիմակայել ջերմաստիճանի, խոնավության և արևի ճառագայթման զգալի տատանումներին։
Ստենոբիոնտները ներառում են- խոլորձներ, իշխան, Հեռավորարևելյան պնդուկ, խորջրյա ձուկ):
Կենդանիները, որոնք միաժամանակ ստենոբիոնտ են մի քանի գործոնների նկատմամբ, կոչվում են stenobionts բառի լայն իմաստով (ձկներ, որոնք ապրում են լեռնային գետերում և առվակներում, չեն հանդուրժում չափազանց բարձր ջերմաստիճանը և թթվածնի ցածր պարունակությունը, խոնավ արևադարձային գոտիների բնակիչներ, որոնք հարմարեցված չեն ցածր ջերմաստիճաններին և ցածր օդի խոնավությանը):
Եվրիբիոնտներն ենԿոլորադոյի կարտոֆիլի բզեզ, մուկ, առնետ, գայլ, ուտիճ, եղեգ, ցորենի խոտ:
- Կենդանի օրգանիզմների հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրի գործոններին: Հարմարվողականության տեսակները.
հարմարվողականություն (լատ. հարմարվողականություն - հարմարվողականություն ) - սա շրջակա միջավայրի օրգանիզմների էվոլյուցիոն հարմարեցումն է, որն արտահայտվում է նրանց արտաքին և ներքին հատկանիշների փոփոխությամբ:
Անհատները, որոնք ինչ-ինչ պատճառներով կորցրել են հարմարվելու ունակությունը, շրջակա միջավայրի գործոնների ռեժիմների փոփոխության պայմաններում, դատապարտված են. վերացում, այսինքն. դեպի անհետացում.
Հարմարվողականության տեսակները՝ մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական և վարքային հարմարվողականություններ։
Մորֆոլոգիան էօրգանիզմների արտաքին ձևերի և դրանց մասերի ուսմունքը։
1.Մորֆոլոգիական հարմարվողականություն- սա հարմարվողականություն է, որը դրսևորվում է ջրային կենդանիների արագ լողալուն հարմարվելու, բարձր ջերմաստիճանի և խոնավության պակասի պայմաններում գոյատևելու մեջ՝ կակտուսներում և այլ սուկուլենտներում:
2.Ֆիզիոլոգիական հարմարվողականություններբաղկացած են կենդանիների մարսողական տրակտում ֆերմենտային կազմի առանձնահատկություններից, որոնք որոշվում են սննդի բաղադրությամբ: Օրինակ՝ չոր անապատների բնակիչները ճարպերի կենսաքիմիական օքսիդացման շնորհիվ կարողանում են ապահովել խոնավության կարիքը։
3.Վարքագծային (էթոլոգիական) հարմարվողականություններհայտնվում են տարբեր ձևերով. Օրինակ, կան կենդանիների հարմարվողական վարքագծի ձևեր, որոնք ուղղված են շրջակա միջավայրի հետ օպտիմալ ջերմափոխանակության ապահովմանը: Հարմարվողական վարքագիծը կարող է դրսևորվել կացարանների ստեղծման, առավել բարենպաստ, նախընտրելի ջերմաստիճանային պայմանների ուղղությամբ շարժվելու, օպտիմալ խոնավությամբ կամ լույսով վայրերի ընտրությամբ։ Շատ անողնաշարավորներին բնորոշ է լույսի նկատմամբ ընտրողական վերաբերմունքը, որն արտահայտվում է աղբյուրից (տաքսիներ) մոտենալով կամ հեռանալով։ Հայտնի են կաթնասունների և թռչունների ցերեկային և սեզոնային միգրացիաները, ներառյալ միգրացիաներն ու թռիչքները, ինչպես նաև ձկների միջմայրցամաքային տեղաշարժերը։
Հարմարվողական վարքագիծը կարող է դրսևորվել գիշատիչների մոտ որսի գործընթացում (որսին հետևել և հետապնդել) և նրանց զոհին (թաքնվել, հետքը շփոթել): Բացառիկ առանձնահատուկ է կենդանիների վարքագիծը զուգավորման շրջանում և սերունդների մեծացման ժամանակ։
Արտաքին գործոններին հարմարվելու երկու տեսակ կա. Հարմարվելու պասիվ եղանակ- սա հարմարեցում է ըստ հանդուրժողականության տեսակի (հանդուրժողականություն, տոկունություն), որը բաղկացած է այս գործոնի նկատմամբ որոշակի աստիճանի դիմադրության ի հայտ գալուց, գործառույթները պահպանելու ունակությամբ, երբ փոխվում է դրա ազդեցության ուժը.. ձևավորվում է հարմարվողականության այս տեսակը: որպես բնորոշ տեսակի հատկություն և իրացվում է բջջային և հյուսվածքային մակարդակում։ Երկրորդ տեսակի հարմարանք ակտիվ. Այս դեպքում մարմինը, օգտագործելով հատուկ հարմարվողական մեխանիզմներ, փոխհատուցում է ազդող գործոնի պատճառով առաջացած փոփոխությունները, որպեսզի ներքին միջավայրը մնա համեմատաբար կայուն։ Ակտիվ ադապտացիաները դիմացկուն տիպի (դիմադրողականություն) հարմարեցումներ են, որոնք պահպանում են մարմնի ներքին միջավայրի հոմեոստազը։ Հարմարվողականության հանդուրժող տիպի օրինակ են պոիկիլոսմոտիկ կենդանիները, դիմացկուն տիպի օրինակ՝ հոմոյոսմոտիկ։ .
- Սահմանեք բնակչության թիվը: Անվանեք բնակչության հիմնական խմբային բնութագրերը: Բերեք պոպուլյացիաների օրինակներ: Աճող, կայուն և մահացող բնակչություն:
բնակչությունը- նույն տեսակի անհատների խումբ, որոնք փոխազդում են միմյանց հետ և համատեղ բնակվում են ընդհանուր տարածքում: Բնակչության հիմնական բնութագրերը հետևյալն են.
1. Թիվ - որոշակի տարածքում գտնվող անհատների ընդհանուր թիվը:
2. Բնակչության խտություն - անհատների միջին թիվը մեկ միավորի տարածքի կամ ծավալի վրա:
3. Պտղաբերություն - նոր անհատների թիվը, որոնք ի հայտ են եկել բազմացման արդյունքում ժամանակի միավորի վրա:
4. Մահացություն - բնակչության մահացած անհատների թիվը ժամանակի միավորի վրա:
5. Բնակչության աճ՝ պտղաբերության և մահացության տարբերությունը։
6. Աճի տեմպ - միջին աճ ժամանակի միավորի համար:
Բնակչությունը բնութագրվում է որոշակի կազմակերպվածությամբ, տարածքի վրա անհատների բաշխվածությամբ, խմբերի հարաբերակցությամբ՝ ըստ սեռի, տարիքի և վարքագծային հատկանիշների։ Այն ձևավորվում է մի կողմից՝ ելնելով տեսակների ընդհանուր կենսաբանական հատկություններից, իսկ մյուս կողմից՝ շրջակա միջավայրի աբիոտիկ գործոնների և այլ տեսակների պոպուլյացիաների ազդեցության տակ։
Բնակչության կառուցվածքն անկայուն է. Օրգանիզմների աճն ու զարգացումը, նորերի ծնունդը, մահը տարբեր պատճառներից, շրջակա միջավայրի պայմանների փոփոխությունները, թշնամիների թվի աճը կամ նվազումը - այս ամենը հանգեցնում է բնակչության տարբեր հարաբերակցության փոփոխության:
Բնակչության աճ կամ աճ- սա այն բնակչությունն է, որտեղ գերակշռում են երիտասարդ անհատները, այդպիսի բնակչությունը աճում է կամ ներմուծվում էկոհամակարգ (օրինակ, «երրորդ» աշխարհի երկրներ). Ավելի հաճախ տեղի է ունենում ծնունդների գերազանցում մահացությունների նկատմամբ, և բնակչությունն այնքան է աճում, որ կարող է տեղի ունենալ զանգվածային վերարտադրության բռնկում։ Սա հատկապես ճիշտ է փոքր կենդանիների համար:
Պտղաբերության և մահացության հավասարակշռված ինտենսիվությամբ, ա կայուն բնակչություն.Նման պոպուլյացիայի դեպքում մահացությունը փոխհատուցվում է աճով, և դրա թիվը, ինչպես նաև դրա միջակայքը պահվում են նույն մակարդակի վրա։ . Կայուն բնակչություն -սա պոպուլյացիա է, որտեղ տարբեր տարիքի անհատների թիվը հավասարապես տատանվում է և ունի նորմալ բաշխման բնույթ (որպես օրինակ կարող ենք անվանել Արևմտյան Եվրոպայի բնակչությունը):
Բնակչության նվազում (մահացող):այն բնակչությունն է, որտեղ մահացության մակարդակը գերազանցում է ծնելիությունը . Նվազող կամ մահացող բնակչությունը այն բնակչությունն է, որտեղ գերակշռում են տարեց անհատները: Օրինակ՝ Ռուսաստանը 1990-ական թթ.
Այնուամենայնիվ, այն նույնպես չի կարող անվերջ կրճատվել։. Առատության որոշակի մակարդակի դեպքում մահացության ինտենսիվությունը սկսում է նվազել, իսկ պտղաբերությունը մեծանում է: . Ի վերջո, նվազող բնակչությունը, հասնելով որոշակի նվազագույն թվի, վերածվում է իր հակառակի՝ աճող բնակչության: Նման բնակչությունում ծնելիության մակարդակը աստիճանաբար աճում է և որոշակի պահին մահացության մակարդակը նվազում է, այսինքն՝ բնակչությունը կարճ ժամանակահատվածում դառնում է կայուն։ Նվազող պոպուլյացիաներում գերակշռում են տարեց անհատները, որոնք այլևս չեն կարողանում ինտենսիվ վերարտադրվել: Այս տարիքային կառուցվածքը վկայում է անբարենպաստ պայմանների մասին։
- Օրգանիզմի էկոլոգիական խորշ, հասկացություններ և սահմանումներ. Հաբիթաթ. Էկոլոգիական խորշերի փոխադարձ դասավորություն. Մարդու էկոլոգիական տեղը.
Ցանկացած տեսակի կենդանի, բույս, մանրէ կարող է նորմալ ապրել, կերակրել, բազմանալ միայն այն վայրում, որտեղ «գրանցվել» է էվոլյուցիայի միջոցով հազարամյակների ընթացքում՝ սկսած իր նախնիներից։ Այս երեւույթին անդրադառնալու համար կենսաբանները փոխառել են տերմին ճարտարապետությունից՝ «նիշա» բառըև սկսեցին ասել, որ կենդանի օրգանիզմի յուրաքանչյուր տեսակ բնության մեջ զբաղեցնում է իր ուրույն, յուրահատուկ էկոլոգիական տեղը։
Օրգանիզմի էկոլոգիական խորշ- սա է շրջակա միջավայրի պայմաններին (շրջակա միջավայրի գործոնների կազմը և ռեժիմները) և այդ պահանջների բավարարման վայրը, կամ շրջակա միջավայրի կենսաբանական բնութագրերի և ֆիզիկական պարամետրերի ամբողջությունը, որոնք որոշում են շրջակա միջավայրի պայմանները: որոշակի տեսակի գոյությունը, նրա էներգիայի փոխակերպումը, շրջակա միջավայրի հետ տեղեկատվության փոխանակումը և դրանց նման այլ տեսակներ:
Էկոլոգիական խորշ հասկացությունը սովորաբար օգտագործվում է նույն տրոֆիկ մակարդակին պատկանող էկոլոգիապես մոտ տեսակների փոխհարաբերություններն օգտագործելիս: «Էկոլոգիական խորշ» տերմինն առաջարկել է Ջ.Գրինելը 1917թտեսակների տարածական բաշխումը բնութագրելու համար, այսինքն՝ էկոլոգիական խորշը սահմանվել է որպես բնակավայրին մոտ հասկացություն։ C. Eltonսահմանեց էկոլոգիական տեղը որպես տեսակի դիրք համայնքում՝ ընդգծելով տրոֆիկ հարաբերությունների առանձնահատուկ կարևորությունը: Նիշը կարելի է համարել երևակայական բազմաչափ տարածության (հիպերծավալ) մաս, որի առանձին չափերը համապատասխանում են տեսակի համար անհրաժեշտ գործոններին։ Որքան շատ է պարամետրը տարբերվում, այսինքն. տեսակների հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրի որոշակի գործոնին, այնքան ավելի լայն է նրա տեղը: Նիշը կարող է մեծանալ նաև թուլացած մրցակցության դեպքում։
տեսակի ապրելավայրը- սա տեսակի, օրգանիզմի, համայնքի զբաղեցրած ֆիզիկական տարածքն է, այն որոշվում է աբիոտիկ և կենսաբանական միջավայրի պայմանների ամբողջությամբ՝ ապահովելով նույն տեսակի անհատների զարգացման ողջ ցիկլը։
Տեսակի ապրելավայրը կարող է նշանակվել որպես «տարածական խորշ».
Համայնքում ֆունկցիոնալ դիրքը սննդի գործընթացում նյութի և էներգիայի վերամշակման եղանակներում կոչվում է տրոֆիկ խորշ.
Պատկերավոր ասած, եթե բնակավայրը, այսպես ասած, տվյալ տեսակի օրգանիզմների հասցեն է, ապա տրոֆիկ խորշը մասնագիտություն է, օրգանիզմի դերն իր կենսամիջավայրում։
Այս և այլ պարամետրերի համադրությունը սովորաբար կոչվում է էկոլոգիական խորշ:
էկոլոգիական խորշ(ֆրանսիական խորշից - պատի խորշ) - սա այն վայրն է, որը զբաղեցնում է կենսաբանական տեսակը կենսոլորտում, ներառում է ոչ միայն նրա դիրքը տարածության մեջ, այլև նրա տեղը տրոֆիկ և այլ փոխազդեցություններում համայնքում, ինչպես որ եղել է: , տեսակի «մասնագիտությունը»։
Նիշե էկոլոգիական հիմնարար(պոտենցիալ) էկոլոգիական խորշ է, որտեղ տեսակը կարող է գոյություն ունենալ այլ տեսակների մրցակցության բացակայության դեպքում:
Իրականացված էկոլոգիական տեղը (իրական) –էկոլոգիական խորշ, հիմնարար (պոտենցիալ) խորշի մի մասը, որը տեսակը կարող է պաշտպանել այլ տեսակների հետ մրցակցության մեջ։
Ըստ երկու տեսակի խորշերի հարաբերական դիրքի՝ դրանք բաժանվում են երեք տեսակի՝ ոչ հարակից էկոլոգիական խորշեր; հարակից, բայց ոչ համընկնող խորշեր; հարակից և համընկնող խորշեր:
Մարդը կենդանական աշխարհի ներկայացուցիչներից է, կաթնասունների դասի կենսաբանական տեսակ։ Չնայած այն հանգամանքին, որ այն ունի բազմաթիվ առանձնահատուկ հատկություններ (միտք, հոդաբաշխ խոսք, աշխատանքային գործունեություն, կենսասոցիալականություն և այլն), այն չի կորցրել իր կենսաբանական էությունը, և էկոլոգիայի բոլոր օրենքները նրա համար գործում են նույն չափով, ինչ մյուս կենդանի օրգանիզմների համար։ . Մարդն ունիիրը, միայն իրը, էկոլոգիական խորշ.Տարածությունը, որում տեղայնացված է մարդու խորշը, շատ սահմանափակ է: Որպես կենսաբանական տեսակ՝ մարդը կարող է ապրել միայն հասարակածային գոտու (արևադարձային, մերձարևադարձային գոտիների) տարածքում, որտեղ առաջացել է հոմինիդների ընտանիքը։
- Ձևակերպեք Գաուզի հիմնարար օրենքը: Ի՞նչ է «կյանքի ձևը»: Ի՞նչ էկոլոգիական (կամ կենսական) ձևեր են առանձնանում ջրային միջավայրի բնակիչների մեջ:
Ինչպես բուսական, այնպես էլ կենդանական աշխարհում միջտեսակային և ներտեսակային մրցակցությունը շատ տարածված է։ Նրանց միջև կա մի սկզբունքային տարբերություն.
Կանոն (կամ նույնիսկ օրենք) Gause:երկու տեսակներ չեն կարող միաժամանակ զբաղեցնել միևնույն էկոլոգիական տեղը և, հետևաբար, անպայմանորեն դուրս մղել միմյանց:
Փորձարկումներից մեկում Գաուզը բուծեց երկու տեսակի թարթիչներ՝ Paramecium caudatum և Paramecium aurelia: Որպես սնունդ՝ նրանք պարբերաբար ստանում էին բակտերիաների տեսակներից մեկը, որը չի բազմանում պարամեցիումի առկայության դեպքում։ Եթե թարթիչավորների յուրաքանչյուր տեսակ աճեցվում էր առանձին, ապա դրանց պոպուլյացիան աճում էր ըստ բնորոշ սիգմոիդ կորի (ա): Միաժամանակ պարամեցիայի քանակը որոշվում էր սննդի քանակով։ Բայց երբ գոյակցում էր, պարամեցիան սկսեց մրցել, և P. aurelia-ն ամբողջությամբ փոխարինեց իր մրցակցին (բ):
Բրինձ. Մրցակցություն թարթիչավորների երկու սերտորեն կապված տեսակների միջև, որոնք զբաղեցնում են ընդհանուր էկոլոգիական տեղը: ա - Paramecium caudatum; բ - P. aurelia. 1. - մեկ մշակույթում; 2. - խառը մշակույթում
Թարթիչավորների համատեղ աճեցմամբ որոշ ժամանակ անց մնաց մեկ տեսակ։ Միևնույն ժամանակ թարթիչավորները չեն հարձակվել այլ տեսակի անհատների վրա և չեն արտանետել վնասակար նյութեր։ Բացատրությունը կայանում է նրանում, որ ուսումնասիրված տեսակները տարբերվել են աճի անհավասար տեմպերով։ Սննդի մրցույթում հաղթել է ամենաարագ բուծող տեսակը։
Բելման ժամանակ P. caudatum և P. bursariaնման տեղաշարժ չկար, երկու տեսակներն էլ գտնվում էին հավասարակշռության մեջ, վերջիններս կենտրոնացած էին նավի հատակին և պատերին, իսկ առաջինը ազատ տարածության մեջ, այսինքն՝ մեկ այլ էկոլոգիական խորշում։ Թարթիչավորների այլ տեսակների հետ փորձերը ցույց են տվել որսի և գիշատչի հարաբերությունների օրինաչափությունը։
Շղարշ սկզբունքըկոչվում է սկզբունք վերացման մրցույթներ. Այս սկզբունքը հանգեցնում է կա՛մ սերտ կապված տեսակների էկոլոգիական տարանջատմանը, կա՛մ նրանց խտության նվազմանը, որտեղ նրանք կարողանում են գոյակցել: Մրցակցության արդյունքում տեսակներից մեկը դուրս է մղվում։ Գաուզի սկզբունքը հսկայական դեր է խաղում խորշի հայեցակարգի զարգացման մեջ, ինչպես նաև ստիպում է բնապահպաններին փնտրել մի շարք հարցերի պատասխաններ. գոյակցել? Ինչպե՞ս եք խուսափել մրցակցային բացառումից:
Տեսակի կյանքի ձևըդա իր կենսաբանական, ֆիզիոլոգիական և մորֆոլոգիական հատկությունների պատմականորեն զարգացած համալիր է, որը որոշում է շրջակա միջավայրի ազդեցության նկատմամբ որոշակի արձագանք:
Ջրային միջավայրի (հիդրոբիոնտներ) բնակիչների շարքում դասակարգումը առանձնացնում է կյանքի հետևյալ ձևերը.
1.Նոյսթոն(հունարեն նեյստոնից - լողալ կարող է) – ծովային և քաղցրահամ ջրերի օրգանիզմների հավաքածու, որոնք ապրում են ջրի մակերեսին մոտ , օրինակ՝ մոծակների թրթուրները, բազմաթիվ նախակենդանիներ, ջրասույզների վրիպակները և բույսերից՝ հայտնի բադերը։
2. Ջրի մակերեսին ավելի մոտ է բնակվում պլանկտոն.
Պլանկտոն(հունարեն planktos-ից - ճախրող) - լողացող օրգանիզմներ, որոնք ունակ են ուղղահայաց և հորիզոնական շարժումներ կատարել հիմնականում ջրի զանգվածների շարժմանը համապատասխան: Հատկացնել ֆիտոպլանկտոնֆոտոսինթետիկ ազատ լողացող ջրիմուռներ և zooplankton- մանր խեցգետնակերպեր, փափկամարմինների և ձկների թրթուրներ, մեդուզաներ, մանրաձկներ։
3.Նեկտոն(հունարեն nektos - լողացող) - ազատ լողացող օրգանիզմներ, որոնք ունակ են ինքնուրույն ուղղահայաց և հորիզոնական շարժման: Նեկտոնապրում է ջրի սյունակում. սրանք ձկներ են, ծովերում և օվկիանոսներում, երկկենցաղներ, ջրային խոշոր միջատներ, խեցգետնակերպեր, ինչպես նաև սողուններ (ծովային օձեր և կրիաներ) և կաթնասուններ՝ կետաձկներ (դելֆիններ և կետեր) և փետուրներ (կնիքներ):
4. Պերիֆիտոն(հունարենից peri - շուրջ, մոտ, phyton - բույս) - կենդանիներ և բույսեր, որոնք կցված են բարձրագույն բույսերի ցողուններին և բարձրանում են հատակից (փափկամարմիններ, պտույտներ, բրիոզոներ, հիդրաներ և այլն):
5. Բենթոս (հունարենից բենթոս - խորություն, ներքև) - կցված կամ ազատ ապրելակերպ վարող բենթոսային օրգանիզմներ, ներառյալ՝ ապրել ներքևի նստվածքի հաստության մեջ։ Դրանք հիմնականում փափկամարմիններ են, որոշ ստորին բույսեր, սողացող միջատների թրթուրներ և որդեր։ Ներքևի շերտը բնակեցված է օրգանիզմներով, որոնք հիմնականում սնվում են քայքայվող մնացորդներով։
- Ի՞նչ է բիոցենոզը, բիոգեոցենոզը, ագրոցենոզը: Բիոգեոցենոզի կառուցվածքը. Ո՞վ է կենսացենոզի վարդապետության հիմնադիրը: Բիոգեոցենոզների օրինակներ.
Բիոցենոզ(հունարեն koinos - ընդհանուր բիոս - կյանք) փոխազդող կենդանի օրգանիզմների համայնք է, որը բաղկացած է բույսերից (ֆիտոցենոզ), կենդանիներից (զոոցենոզ), միկրոօրգանիզմներից (միկրոբոցենոզ), որոնք հարմարեցված են գոյակցելու տվյալ տարածքում։
«Բիոցենոզ» հասկացությունը.պայմանական, քանի որ օրգանիզմները չեն կարող ապրել գոյության միջավայրից դուրս, բայց հարմար է այն օգտագործել օրգանիզմների միջև էկոլոգիական հարաբերությունների ուսումնասիրման գործընթացում: Կախված տարածքից, մարդու գործունեության նկատմամբ վերաբերմունքից, հագեցվածության աստիճանից, օգտակարությունից և այլն: կան հողի, ջրի բիոցենոզներ, բնական և մարդածին, հագեցած և չհագեցած, լիարժեք և ոչ լիարժեք անդամներ։
Բիոցենոզները, ինչպես պոպուլյացիաները,սա կյանքի կազմակերպման վերօրգանիզմային մակարդակ է, բայց ավելի բարձր աստիճանի:
Բիոցենոտիկ խմբերի չափերը տարբեր են- սրանք նաև քարաքոսերի բարձերի մեծ համայնքներ են ծառերի կոճղերի կամ փտած կոճղի վրա, բայց սա նաև տափաստանների, անտառների, անապատների և այլնի բնակչություն է:
Օրգանիզմների համայնքը կոչվում է բիոցենոզ, իսկ գիտությունը, որն ուսումնասիրում է օրգանիզմների համայնքը - կենսացենոլոգիա.
Վ.Ն. Սուկաչովըտերմինն առաջարկվել է (և ընդհանուր առմամբ ընդունված) վերաբերում է համայնքներին բիոգեոցենոզ(հունարեն բիոսից՝ կյանք, աշխարհագրություն՝ Երկիր, ցենոզից՝ համայնք) - դա տվյալ աշխարհագրական տարածքին բնորոշ օրգանիզմների և բնական երևույթների ամբողջություն է։
Բիոգեոցենոզի կառուցվածքը ներառում է երկու բաղադրիչ կենսաբանական -կենդանի բուսական և կենդանական օրգանիզմների համայնք (բիոցենոզ) - և աբիոտիկ -շրջակա միջավայրի ոչ կենդանի գործոնների մի շարք (էկոտոպ կամ բիոտոպ):
Տիեզերքքիչ թե շատ միատարր պայմաններով, որը զբաղեցնում է բիոցենոզ, կոչվում է բիոտոպ (topis – տեղ) կամ էկոտոպ։
Էկոտոպներառում է երկու հիմնական բաղադրիչ. կլիմայական գագաթ- կլիման իր բոլոր բազմազան դրսևորումներով և edaphotop(հունարեն edafos - հող) - հող, ռելիեֆ, ջուր:
Բիոգեոցենոզ\u003d բիոցենոզ (ֆիտոցենոզ + զոոցենոզ + միկրոբոցենոզ) + բիոտոպ (կլիմատոտոպ + էդաֆոտոպ):
Բիոգեոցենոզներ -դրանք բնական գոյացություններ են (դրանք պարունակում են «geo» տարրը՝ Երկիր ) .
Օրինակներ բիոգեոցենոզներկարող է լինել լճակ, մարգագետին, խառը կամ միատեսակ անտառ: Բիոգեոցենոզի մակարդակում տեղի են ունենում կենսոլորտում էներգիայի և նյութի փոխակերպման բոլոր գործընթացները։
Ագրոցենոզ(լատիներեն agraris-ից և հունարեն koikos - ընդհանուր) - մարդու կողմից ստեղծված և նրա կողմից արհեստականորեն աջակցվող օրգանիզմների համայնք՝ մեկ կամ մի քանի ընտրված բույսերի կամ կենդանատեսակների արտադրողականության (արտադրողականության) բարձրացմամբ:
Ագրոցենոզը տարբերվում է բիոգեոցենոզիցհիմնական բաղադրիչները. Այն չի կարող գոյություն ունենալ առանց մարդու աջակցության, քանի որ այն արհեստականորեն ստեղծված բիոտիկ համայնք է։
- «Էկոհամակարգ» հասկացությունը. Էկոհամակարգերի գործունեության երեք սկզբունք.
էկոլոգիական համակարգ- էկոլոգիայի ամենակարևոր հասկացություններից մեկը՝ կրճատ՝ էկոհամակարգ։
Էկոհամակարգ(հունարեն oikos-ից - բնակատեղի և համակարգ) - սա կենդանի էակների ցանկացած համայնք է, նրանց բնակության վայրի հետ միասին, որոնք ներսում կապված են հարաբերությունների բարդ համակարգով:
Էկոհամակարգ -սրանք վերօրգանիզմների ասոցիացիաներ են, ներառյալ օրգանիզմները և անշունչ (իներտ) միջավայրը, որոնք փոխազդեցության մեջ են, առանց որոնց անհնար է կյանքը պահպանել մեր մոլորակի վրա: Սա բուսական և կենդանական օրգանիզմների համայնք է և անօրգանական միջավայր:
Ելնելով էկոհամակարգ կազմող կենդանի օրգանիզմների փոխազդեցությունից, միմյանց և իրենց բնակավայրի հետ, ցանկացած էկոհամակարգում առանձնանում են փոխկապակցված ագրեգատներ. կենսաբանական(կենդանի օրգանիզմներ) և աբիոտիկ(իներտ կամ անշունչ բնություն) բաղադրիչները, ինչպես նաև շրջակա միջավայրի գործոնները (օրինակ՝ արևային ճառագայթումը, խոնավությունը և ջերմաստիճանը, մթնոլորտային ճնշումը), մարդածին գործոններայլ.
Էկոհամակարգերի աբիոտիկ բաղադրիչներիններառում են անօրգանական նյութեր՝ ածխածին, ազոտ, ջուր, մթնոլորտի ածխաթթու գազ, հանքանյութեր, օրգանական նյութեր, որոնք հիմնականում հայտնաբերված են հողում՝ սպիտակուցներ, ածխաջրեր, ճարպեր, հումիկ նյութեր և այլն, որոնք հող են մտել օրգանիզմների մահից հետո:
Էկոհամակարգի բիոտիկ բաղադրիչներիններառում են արտադրողներ, ավտոտրոֆներ (բույսեր, քիմոսինթետիկներ), սպառողներ (կենդանիներ) և դետիտոֆագներ, քայքայողներ (կենդանիներ, բակտերիաներ, սնկեր):
Վարքագծային ադապտացիաներ - սրանք էվոլյուցիայի գործընթացում զարգացած վարքագծի առանձնահատկություններն են, որոնք թույլ են տալիս նրանց հարմարվել և գոյատևել տվյալ միջավայրի պայմաններում:
Տիպիկ օրինակ- արջի ձմեռային երազանք:
Օրինակներ են նաև 1) ապաստարանների ստեղծում, 2) տեղաշարժ՝ օպտիմալ ջերմաստիճանային պայմաններ ընտրելու համար, հատկապես ծայրահեղ տ. 3) գիշատիչներից որսին հետևելու և հետապնդելու գործընթացը, իսկ որսից՝ ի պատասխան ռեակցիաների (օրինակ՝ թաքնվելու):
տարածված է կենդանիների համար վատ ժամանակներին հարմարվելու միջոց- միգրացիա (Սայգա սաիգաները ամեն տարի ձմռանը մեկնում են հարավային անձյուն կիսաանապատներում, որտեղ չոր կլիմայի պատճառով ձմեռային խոտերը ավելի սննդարար և մատչելի են: Այնուամենայնիվ, ամռանը կիսաանապատային խոտաբույսերը արագորեն այրվում են, հետևաբար, ժամանակաշրջանում. բազմացման շրջանը, սաիգաները տեղափոխվում են ավելի խոնավ հյուսիսային տափաստաններ):
Օրինակներ 4) վարքագիծ սնունդ և սեռական զուգընկեր փնտրելիս, 5) զուգավորում, 6) սերունդ կերակրել, 7) վտանգից խուսափելը և սպառնալիքի դեպքում կյանքը պաշտպանելը, 8) ագրեսիան և սպառնացող կեցվածքը, 9) սերունդների խնամքը, ինչը մեծացնում է. ձագերի գոյատևման հավանականությունը, 10) հոտերի մեջ միավորվելը, 11) հարձակման սպառնալիքի դեպքում վնասվածքի կամ մահվան նմանակումը:
21. Կյանքի ձևեր՝ օրգանիզմների հարմարեցման արդյունքում շրջակա միջավայրի գործոնների համալիրի գործողությանը։Բույսերի կենսաձևերի դասակարգումն ըստ Կ.Ռաունկիերի, Ի.Գ.Սերեբրյակովի, կենդանիների՝ ըստ Դ.Ն.Կաշկարովի.
«Կյանքի ձև» տերմինը ներմուծվել է 80-ականներին Է.Վարմինգի կողմից։ Նա կյանքի ձևը հասկանում էր որպես «ձև, որի դեպքում բույսի (անհատի) վեգետատիվ մարմինը ներդաշնակ է արտաքին միջավայրի հետ իր ողջ կյանքի ընթացքում՝ օրորոցից մինչև դագաղ, սերմերից մինչև մահ»։ Սա շատ խորը սահմանում է։
Կյանքի ձևերը ցույց են տալիս հարմարվողական կառուցվածքների տեսակները 1) տարբեր բույսերի տեսակները նույնիսկ նույն պայմաններին հարմարեցնելու տարբեր եղանակներ,
2) տարբեր տեսակների, սեռերի, ընտանիքների պատկանող բոլորովին անկապ բույսերում այս ուղիների նմանության հնարավորությունը.
-> Կյանքի ձևերի դասակարգումը հիմնված է վեգետատիվ օրգանների կառուցվածքի վրա և արտացոլում է էկոլոգիական էվոլյուցիայի II և կոնվերգենտ ուղիները:
Ըստ Ռաունկիերի.կիրառեց իր համակարգը՝ պարզելու բույսերի կյանքի ձևերի և կլիմայի միջև կապը:
Նա առանձնացրեց մի կարևոր առանձնահատկություն, որը բնութագրում է բույսերի հարմարվողականությունը անբարենպաստ սեզոնի տեղափոխմանը` ցուրտ կամ չոր.
Այս նշանը բույսի վրա նորացող բողբոջների դիրքն է՝ կապված ենթաշերտի և ձյան ծածկույթի մակարդակի հետ։ Ռաունկիերը դա բացատրում է տարվա անբարենպաստ ժամանակներում երիկամները պաշտպանելու հետ:
1)ֆաներոֆիտներ- բողբոջները ձմեռում են կամ դիմանում «բաց» չոր շրջանին, գետնից բարձր (ծառեր, թփեր, փայտային որթեր, էպիֆիտներ):
-> դրանք սովորաբար պաշտպանված են հատուկ բողբոջներով թեփուկներով, որոնք ունեն մի շարք սարքեր՝ խոնավության կորստից պահպանելու աճի կոնը և երիտասարդ տերևային պրիմորդիան:
2)շամեֆիտներ- բողբոջները գտնվում են գրեթե հողի մակարդակի վրա կամ դրանից 20-30 սմ-ից ոչ բարձր (թփեր, կիսաթփեր, սողացող բույսեր): Ցուրտ և մեռած կլիմայական պայմաններում այս երիկամները շատ հաճախ ստանում են լրացուցիչ պաշտպանություն ձմռանը, բացի իրենց սեփական երիկամների թեփուկներից. նրանք ձմեռում են ձյան տակ:
3)կրիպտոֆիտներ- 1) գեոֆիտներ - բողբոջները գտնվում են հողի մեջ որոշակի խորության վրա (դրանք բաժանվում են կոճղարմատավոր, պալարային, սոխուկային),
2) հիդրոֆիտներ - բողբոջները ձմեռում են ջրի տակ:
4)հեմիկրիպտոֆիտներ- սովորաբար խոտաբույսեր; դրանց նորացման բողբոջները գտնվում են հողի մակարդակի վրա կամ ընկղմված են շատ ծանծաղ, տերևների թափոններից գոյացած աղբի մեջ՝ բողբոջների ևս մեկ լրացուցիչ «ծածկույթ»: Հեմիկրիպտոֆիտների շարքում Ռաունկիերն առանձնացնում է « irotogeiicryptophytes«երկարաձգված ընձյուղներով, որոնք տարեկան մեռնում են դեպի հիմքը, որտեղ գտնվում են նորացման բողբոջները, և վարդազարդ հեմիկրիպտոֆիտներ, որի դեպքում կրճատված ընձյուղները կարող են ձմեռել ամբողջ հողի մակարդակով։
5)տերոֆիտներ- հատուկ խումբ; սրանք միամյա բույսեր են, որոնցում բոլոր վեգետատիվ մասերը մեռնում են մինչև սեզոնի վերջը, և չկան ձմեռող բողբոջներ. այս բույսերը հաջորդ տարի նորանում են սերմերից, որոնք ձմեռում են կամ գոյատևում են հողի կամ հողի վրա չոր ժամանակահատվածում:
Սերեբրյակովի խոսքով.
Օգտագործելով և ամփոփելով տարբեր ժամանակներում առաջարկված դասակարգումները՝ նա առաջարկեց կյանքի ձևը անվանել մի տեսակ հաբիթուս՝ (բնորոշ ձև, օրգ-մա-ի տեսք) բույսերի օփխմբերի, որոնք առաջանում են բնական պայմաններում աճի և զարգացման արդյունքում. որպես այս պայմաններին հարմարվողականության արտահայտություն:
Նրա դասակարգման հիմքը ամբողջ բույսի և նրա կմախքի առանցքների կյանքի տեւողության նշանն է։
Ա. Փայտային բույսեր
1. Ծառեր
2. Թփեր
3. Թփեր
Բ. Կիսափայտային բույսեր
1. Ենթաթփեր
2. Ենթաթփեր
Բ. Գրունտային խոտեր
1.Պոլիկարպիկ խոտաբույսեր (բազմամյա խոտաբույսեր, բազմիցս ծաղկում են)
2. Մոնոկարպիկ խոտաբույսեր (ապրում են մի քանի տարի, ծաղկում են մեկ անգամ և սատկում)
D. Ջրային խոտեր
1. Երկկենցաղ խոտաբույսեր
2. Լողացող և ստորջրյա խոտեր
Ծառի կենսաձևը պարզվում է, որ հարմարվողականության արտահոսք է այն պայմաններին, որոնք առավել բարենպաստ են աճի համար:
AT խոնավ արևադարձային անտառներ- ամենաշատ ծառատեսակները (մինչև 88% Բրազիլիայի Ամազոնի շրջանում), և տունդրայում և լեռնաշխարհումիսկական ծառեր չկան. Տարածքում տայգայի անտառներծառերը ներկայացված են ընդամենը մի քանի տեսակներով: Տեսակների ընդհանուր թվի 10–12%-ից ոչ ավելին են ծառերը և Եվրոպայի բարեխառն անտառային գոտու ֆլորայում.
Ըստ Կաշկարովի.
I. Լողացող ձևեր.
1. Զուտ ջրային՝ ա) նեկտոն; բ) պլանկտոն; գ) բենթոս.
2. Կիսա-ջրային:
ա) սուզում բ) չսուզվել; գ) միայն ջրից սնունդ ստանալը.
II. Փորման ձևեր.
1. Բացարձակ էքսկավատորներ (որոնք ողջ կյանքն անցկացնում են գետնի տակ).
2. Հարաբերական պեղումներ (մակերես դուրս գալը).
III. գրունտային ձևեր.
1. Փոսեր չանել՝ ա) վազում; բ) ցատկել; գ) սողալ.
2. Անցքեր անելը. ա) վազում; բ) ցատկել; գ) սողալ.
3. Ժայռերի կենդանիներ.
IV. Փայտի մագլցման ձևեր.
1. Ծառերից չիջնելը.
2. Միայն ծառերի վրա բարձրանալը:
V. Օդային ձևեր.
1. Օդում սնունդ ստանալը.
2. Օդից սննդի որոնում.
Թռչունների արտաքին տեսքով զգալի չափով դրսևորվում է նրանց սահմանափակվածությունը բնակավայրերի առանձնահատուկ տեսակներով և շարժման բնույթը սնունդ ստանալու ժամանակ։
1) փայտային բուսականություն.
2) բաց հողատարածքներ.
3) ճահիճներ և ծանծաղուտներ.
4) ջրային տարածքներ.
Այս խմբերից յուրաքանչյուրում առանձնանում են հատուկ ձևեր.
ա) սնունդ ստանալը մագլցելով (աղավնիներ, թութակներ, փայտփորիկներ, անցորդներ)
բ) թռիչքի ժամանակ կեր որոնում (երկարաթևեր, անտառներում՝ բուեր, գիշերասերներ, ջրի վրայից՝ խողովակաձև).
գ) կերակրել գետնին շարժվելիս (բաց տարածություններում՝ կռունկներ, ջայլամներ; անտառ՝ հավերի մեծ մասը; ճահիճներում և ծանծաղուտներում՝ որոշ անցորդներ, ֆլամինգոներ);
դ) նրանք, ովքեր սնունդ են ստանում լողալով և սուզվելով (փոքրեր, սագեր, սագեր, պինգվիններ):
22. Կյանքի հիմնական միջավայրերը և դրանց բնութագրերը՝ հող-օդ և ջուր.
հող-օդ- կենդանիների և բույսերի մեծ մասը ապրում է:
Այն բնութագրվում է 7 հիմնական աբիոտիկ գործոններով.
1. Օդի ցածր խտությունդժվարացնում է մարմնի ձևի պահպանումը և հրահրում աջակցության համակարգի պատկերը:
ՕՐԻՆԱԿ. 1. Ջրային բույսերը չունեն մեխանիկական հյուսվածքներ. նրանք հայտնվում են միայն ցամաքային ձևերով: 2. Կենդանիները պետք է ունենան կմախք՝ հիդրոկմախք (կլոր որդերի մոտ), կամ արտաքին կմախք (միջատների մոտ), կամ ներքին կմախք (կաթնասունների մոտ):
Միջավայրի ցածր խտությունը հեշտացնում է կենդանիների տեղաշարժը։ Շատ ցամաքային տեսակներ ունակ են թռիչքի.(թռչուններ և միջատներ, բայց կան նաև կաթնասուններ, երկկենցաղներ և սողուններ): Թռիչքը կապված է որսի որոնման կամ վերաբնակեցման հետ։ Երկրի բնակիչները տարածվում են միայն Երկրի վրա, որը ծառայում է որպես նրանց հենարան և կցման կետ։ Նման օրգանիզմներում ակտիվ թռիչքի հետ կապված ձեւափոխված առջեւի վերջույթներև զարգացած կրծքային մկանները.
2) օդային զանգվածների շարժունակությունը
*Ապահովում է աերոպլանկտոնի առկայությունը։ Այն բաղկացած է ծաղկափոշուց, բույսերի սերմերից և պտուղներից, մանր միջատներից և արախնիդներից, սնկերի սպորներից, բակտերիաներից և ստորին բույսերից։
Օրգանիզմի այս էկոլոգիական խումբը հարմարեցվել է թևերի մեծ բազմազանության, աճի, սարդոստայնի կամ շատ փոքր չափերի պատճառով:
* բույսերի փոշոտման եղանակը քամու միջոցով. անեմոֆիլիա- Հար-ն կեչիների, եղևնիների, սոճիների, եղինջների, խոտերի և խոզուկների համար:
* քամու օգնությամբ նստեցում՝ բարդիներ, կեչիներ, հացենիներ, լորենիներ, խատուտիկներ և այլն։
3) ցածր ճնշում, նորմա=760 մմ։ Ճնշման անկումները, համեմատած ջրային միջավայրի հետ, շատ փոքր են. Այսպիսով, h=5800 մ-ում այն իր նորմալ արժեքի միայն կեսն է։
=> Հողատարածքի գրեթե բոլոր բնակիչները զգայուն են ճնշման ուժեղ անկումների նկատմամբ, այսինքն՝ նրանք stenobiontsայս գործոնի հետ կապված:
Ողնաշարավորների մեծ մասի կյանքի վերին սահմանը 6000 մ է, քանի որ ճնշումը նվազում է բարձրության հետ, ինչը նշանակում է, որ արյան մեջ o-ի լուծելիությունը նվազում է։ Արյան մեջ O 2-ի մշտական կոնցենտրացիան պահպանելու համար շնչառության արագությունը պետք է մեծանա: Սակայն մենք արտաշնչում ենք ոչ միայն CO2, այլև ջրային գոլորշի, ուստի հաճախակի շնչառությունն անպայման պետք է հանգեցնի օրգանիզմի ջրազրկմանը։ Այս պարզ կախվածությունը բնորոշ չէ միայն օրգանիզմների հազվագյուտ տեսակներին՝ թռչուններին և որոշ անողնաշարավորներին, տիզերին, սարդերին և զսպանակավորներին։
4) գազի բաղադրությունըունի O 2-ի բարձր պարունակություն. այն ավելի քան 20 անգամ ավելի է, քան ջրային միջավայրում: Սա թույլ է տալիս կենդանիներին ունենալ շատ բարձր նյութափոխանակության տեմպեր: Հետևաբար, միայն ցամաքում կարող էր առաջանալ հոմոիոթերմիա- ներքին էներգիայի շնորհիվ մարմնի հաստատուն t պահպանելու ունակություն. Հոմիթերմիայի շնորհիվ թռչունները և կաթնասունները կարող են ակտիվ մնալ ամենածանր պայմաններում:
5) Հող և ռելիեֆշատ կարևոր են առաջին հերթին բույսերի համար, կենդանիների համար հողի կառուցվածքն ավելի կարևոր է, քան քիմիական բաղադրությունը։
*Սմբակավոր կենդանիների համար, որոնք երկար տեղաշարժեր են կատարում խիտ հողի վրա, հարմարվողականությունը մատների քանակի նվազում է և => S-աջակցության նվազում:
* Ազատ հոսող ավազների բնակիչների համար հատկանշական է Spov-ti հենակետի (օդափոխիչ գեկկո) աճը։
* Հողի խտությունը կարևոր է նաև փորող կենդանիների համար՝ տափաստանային շներ, մարմոտներ, գերբիլներ և այլն; նրանցից ոմանց մոտ առաջանում են փորող վերջույթներ:
6) Ջրի զգալի պակասհողի վրա հրահրում է տարբեր ադապտացիաների զարգացում, որոնք ուղղված են օրգանիզմում ջուրը պահպանելու համար:
Շնչառական օրգանների զարգացում, որը կարող է ներծծել O 2-ը ծածկույթի օդային միջավայրից (թոքեր, շնչափող, թոքային պարկեր)
Անջրանցիկ ծածկույթների մշակում
Փոփոխությունը կընդգծի համակարգը և նյութափոխանակության արտադրանքները (ուրա և միզաթթու)
Ներքին բեղմնավորում.
Տեղումները ջրով ապահովելուց բացի նաև էկոլոգիական դեր են խաղում։
*Ձյան արժեքը նվազեցնում է t-ի տատանումները 25 սմ խորության վրա Խոր ձյունը պաշտպանում է բույսերի բողբոջները: Սև թրթնջուկի, պնդուկի և տունդրայի կաքավների համար ձնակույտերը գիշերելու տեղ են, այսինքն՝ 20–30 o զրոյից ցածր՝ 40 սմ խորության վրա, մնում է ~0 °С։
7) ջերմաստիճանային ռեժիմավելի փոփոխական, քան ջուրը: ->շատ հողի բնակիչներ եվրիբիոնտայս f-ru-ին, այսինքն, նրանք կարող են գոյություն ունենալ t-ի լայն տիրույթում և ցույց տալ ջերմակարգավորման շատ տարբեր եղանակներ:
Կենդանիների շատ տեսակներ, որոնք ապրում են այն վայրերում, որտեղ ձմեռները ձյունառատ են, աշնանը ցողում են՝ փոխելով իրենց վերարկուի կամ փետուրների գույնը սպիտակի: Հնարավոր է, որ թռչունների և կենդանիների նման սեզոնային բծը նույնպես հարմարեցում է՝ քողարկված գունավորում, որը բնորոշ է նապաստակին, աքիսին, արկտիկական աղվեսին, տունդրային կաքավին և այլն։ Այնուամենայնիվ, ոչ բոլոր սպիտակ կենդանիներն են սեզոնային գույնը փոխում, ինչը մեզ հիշեցնում է նեոպրեմիզմի և մարմնի բոլոր հատկությունները օգտակար կամ վնասակար համարելու անհնարինության մասին:
Ջուր. Ջուրը ծածկում է երկրագնդի հարավային տարածքի 71%-ը կամ 1370 մ3։ Ջրի հիմնական զանգվածը` ծովերում և օվկիանոսներում` 94-98%, բևեռային սառույցը պարունակում է ջրի մոտ 1,2% և շատ փոքր մասնաբաժին` 0,5%-ից պակաս, գետերի, լճերի և ճահիճների քաղցրահամ ջրերում:
Ջրային միջավայրում ապրում է մոտ 150000 տեսակի կենդանի և 10000 բույս, ինչը կազմում է Երկրի վրա տեսակների ընդհանուր թվի միայն 7-ը և 8%-ը։ Այսպիսով, ցամաքում էվոլյուցիան շատ ավելի ինտենսիվ էր, քան ջրում:
Ծով-օվկիանոսներում, ինչպես լեռներում, արտահայտված է ուղղահայաց գոտիավորում.
Ջրային միջավայրի բոլոր բնակիչները կարելի է բաժանել երեք խմբի.
1) պլանկտոն- մանր օրգանիզմների անթիվ կուտակումներ, որոնք չեն կարող ինքնուրույն շարժվել և տեղափոխվում են ծովի ջրի վերին շերտի հոսանքներով:
Բաղկացած է բույսերից և կենդանի օրգանիզմներից՝ կոպոպոդներից, ձկների և գլխոտանիների ձվերից և թրթուրներից, + միաբջիջ ջրիմուռներից։
2) Նեկտոն- օվկիանոսների հաստության մեջ ազատորեն լողացող օրգանների մեծ քանակություն: Դրանցից ամենամեծը կապույտ կետերն ու հսկա շնաձկներն են, որոնք սնվում են պլանկտոնով։ Բայց ջրասյունի բնակիչների մեջ կան նաև վտանգավոր գիշատիչներ։
3) Բենթոս- հատակի բնակիչները. Խորը ծովի որոշ բնակիչներ զրկված են տեսողության օրգաններից, բայց նրանցից շատերը կարող են տեսնել աղոտ լույսի ներքո: Շատ բնակիչներ վարում են կցված ապրելակերպ:
Ջրային օրգանիզմների հարմարվողականությունը ջրի բարձր խտությանը.
Ջուրն ունի բարձր խտություն (օդի խտությունից 800 անգամ) և մածուցիկություն։
1) Բույսերն ունեն շատ վատ զարգացած կամ բացակայում են մեխանիկական հյուսվածքները- դրանք ապահովված են հենց ջրով: Շատերը լողացող են: Հար-բայց ակտիվ վեգետատիվ վերարտադրություն, հիդրոխորի զարգացում - ջրից վերև ծաղկի ցողունների հեռացում և մակերևութային հոսանքներով ծաղկափոշու, սերմերի և սպորների տարածում:
2) Մարմինն ունի հարթ ձև և յուղված է լորձով, ինչը նվազեցնում է շփումը շարժվելիս:Մշակվել են լողունակության բարձրացման ադապտացիաներ՝ հյուսվածքներում ճարպի կուտակումներ, ձկների մեջ լողացող միզապարկեր:
Պասիվ լողացող կենդանիների մոտ՝ ելքեր, հասկեր, հավելումներ; մարմինը հարթվում է, տեղի է ունենում կմախքի օրգանների կրճատում։
Տրանսպորտի տարբեր եղանակներ.մարմնի ծռում, դրոշակների, թարթիչների, շարժման ռեակտիվ ռեժիմի (ցեֆալոմոլուսների) օգնությամբ։
Բենթոսային կենդանիների մոտ կմախքը անհետանում է կամ վատ զարգացած է, մարմնի չափերը մեծանում են, տեսողության նվազումը տարածված է, շոշափելի օրգանների զարգացումը։
Հիդրոբիոնտների հարմարեցում ջրի շարժունակությանը.
Շարժունակությունը պայմանավորված է մակընթացություններով, ծովային հոսանքներով, փոթորիկներով, գետերի հուների տարբեր մակարդակների բարձրությամբ:
1) Հոսող ջրերում բույսերը և կենդանիները ամուր կցված են ստորջրյա անշարժ առարկաներին.. Նրանց համար ներքևի մակերեսը հիմնականում սուբստրատ է: Սրանք կանաչ և դիատոմային ջրիմուռներ են, ջրային մամուռներ։ Կենդանիներից՝ գաստրոպոդներ, գոմեր + թաքնվում են ճեղքերում։
2) մարմնի տարբեր ձևեր.Ջրերով հոսող ձկների մեջ մարմինը տրամագծով կլոր է, իսկ հատակին մոտ ապրող ձկների մարմինը հարթ է։
Հիդրոբիոնների հարմարեցում ջրի աղիությանը.
Բնական ջրամբարները բնութագրվում են որոշակի քիմիական կազմով։ (կարբոնատներ, սուլֆատներ, քլորիդներ): Քաղցրահամ ջրերում աղի կոնցենտրացիան 0,5 գ/ չէ, ծովերում՝ 12-ից 35 գ/լ (ppm): 40 ppm-ից ավելի աղիության դեպքում ջրամբարը կոչվում է g հիպերհալինկամ չափազանց աղած.
1) * Քաղցրահամ ջրում (հիպոտոնիկ միջավայր) լավ արտահայտված են օսմոկարգավորման գործընթացները։ Հիդրոբիոնները ստիպված են անընդհատ հեռացնել իրենց մեջ ներթափանցող ջուրը, նրանք հոմոիոսմոտիկ.
* Աղի ջրում (իզոտոնիկ միջավայր) աղերի կոնցենտրացիան հիդրոբիոնների մարմիններում և հյուսվածքներում նույնն է, ինչ ջրում լուծված աղերի կոնցենտրացիան. poikiloosmotic. -> Աղի ջրային մարմինների բնակիչները չեն զարգացրել օսմոկարգավորիչ ֆունկցիաները և չեն կարողացել բնակեցնել քաղցրահամ ջրային մարմինները:
2) Ջրային բույսերը կարողանում են կլանել ջուրը և սնուցիչները ջրից՝ «արգանակ», ամբողջ մակերեսը., հետևաբար, նրանց տերևները խիստ կտրված են, իսկ հաղորդիչ հյուսվածքներն ու արմատները վատ զարգացած են։ Արմատները ծառայում են ստորջրյա ենթաշերտին ամրացնելու համար։
Սովորաբար ծովային և սովորաբար քաղցրահամ ջրերի տեսակներ. ստենոհալին,չի կարող հանդուրժել աղիության փոփոխությունները: Euryhaline տեսակՔիչ. Տարածված են աղաջրերում (խոզուկ, ցախ, բազուկ, ափամերձ սաղմոն)։
Հիդրոբիոնների հարմարեցումը ջրում գազերի բաղադրությանը.
Ջրի մեջ O 2-ը շրջակա միջավայրի ամենակարևոր գործոնն է: Դրա աղբյուրը ատմ-րա և ֆոտոսինթետիկ բույսերն են։
Երբ ջուրը խառնվում է, և t-ն նվազում է, O 2 պարունակությունը մեծանում է: *Որոշ ձկներ շատ զգայուն են O2-ի դեֆիցիտի նկատմամբ (իշխան, մոխրագույն, մոխրագույն) և այդ պատճառով նախընտրում են սառը լեռնային գետերն ու առուները:
*Մյուս ձկները (կարաս, կարպ, խոզուկ) անպարկեշտ են O 2-ի պարունակության նկատմամբ և կարող են ապրել խորը ջրային մարմինների հատակում:
* Շատ ջրային միջատներ, մոծակների թրթուրներ, թոքերի փափկամարմիններ նույնպես հանդուրժող են ջրի մեջ O 2-ի պարունակության նկատմամբ, քանի որ ժամանակ առ ժամանակ նրանք բարձրանում են երկիր և կուլ են տալիս մաքուր օդը։
Ջրում բավականաչափ ածխաթթու գազ կա՝ գրեթե 700 անգամ ավելի, քան օդում: Այն օգտագործվում է բույսերի ֆոտոսինթեզի մեջ և գնում է կենդանիների կրային կմախքային գոյացությունների (փափկամարմինների պատյաններ) ձևավորմանը։
Հարմարեցումներ (սարքեր)
Կենսաբանություն և գենետիկա
Հարմարվողականության հարաբերական բնույթը. ըստ հատուկ միջավայրի, հարմարվողականությունները կորցնում են իրենց նշանակությունը, երբ այն փոխվում է, նապաստակը նկատելի է վարելահողերի և ծառերի ֆոնի վրա ձմռան հետաձգման կամ վաղ գարնան հալման ժամանակ. ջրային բույսերը մահանում են, երբ ջրային մարմինները չորանում են և այլն: Հարմարվողականության օրինակներ Հարմարվողականության տեսակը Հարմարվողականության բնութագրերը Օրինակներ Մարմնի հատուկ ձև և կառուցվածք. ձևավորվում է բաց ապրող օրգանիզմներում և նրանց դարձնում անտեսանելի…
Հարմարեցումներ (սարքեր)
Ադապտացիան (կամ ադապտացիան) անհատի, պոպուլյացիայի կամ տեսակների մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական, վարքային և այլ հատկանիշների համալիր է, որն ապահովում է հաջողություն այլ անհատների, պոպուլյացիաների կամ տեսակների հետ մրցակցության մեջ և դիմադրություն շրջակա միջավայրի գործոններին:
■ Հարմարվողականությունը էվոլյուցիայի գործոնների արդյունք է։
Հարմարվողականության հարաբերական բնույթը. համապատասխան բնակավայրին համապատասխան, հարմարվողականությունները կորցնում են իրենց նշանակությունը, երբ այն փոխվում է (սպիտակ նապաստակը ձմռան հետաձգման կամ հալման ժամանակ, վաղ գարնանը նկատելի է վարելահողերի և ծառերի ֆոնին, ջրային բույսերը. մահանալ, երբ ջրային մարմինները չորանում են և այլն):
Հարմարվողականության օրինակներ
|
Հարմարվողականության տեսակը |
Հարմարվողականության բնութագիր |
Օրինակներ |
|
Մարմնի հատուկ ձևն ու կառուցվածքը |
Մարմնի պարզեցված ձև, խռիկներ, լողակներ |
Ձուկ, պտուտակավոր |
|
Պաշտպանիչ գունավորում |
Դա տեղի է ունենում շարունակական և մասնատվող; ձևավորվում է բաց ապրող օրգանիզմներում և նրանց դարձնում անտեսանելի շրջակա միջավայրի ֆոնի վրա |
Մոխրագույն և սպիտակ կաքավներ; Նապաստակի մորթի գույնի սեզոնային փոփոխություն |
|
Զգուշացնող գունավորում |
Պայծառ, նկատելի շրջակա միջավայրի ֆոնի վրա; զարգանում է պաշտպանիչ միջոցներով տեսակների մեջ |
Թունավոր երկկենցաղներ, խայթող և թունավոր միջատներ, անուտելի և այրվող բույսեր |
|
Միմիկրիա |
Մի տեսակի ավելի քիչ պաշտպանված օրգանիզմները գույնով նման են մեկ այլ տեսակի պաշտպանված թունավոր օրգանիզմներին: |
Որոշ ոչ թունավոր օձեր գունավորմամբ նման են թունավոր օձերին։ |
|
Քողարկել |
Մարմնի ձևն ու գույնը մարմնին նմանեցնում են շրջակա միջավայրի առարկաների: |
Թիթեռների թրթուրները գույնով և ձևով նման են այն ծառերի հանգույցներին, որտեղ նրանք ապրում են: |
|
Ֆունկցիոնալ հարմարանքներ |
Ջերմ, ակտիվ նյութափոխանակություն |
Թույլ տալ ապրել տարբեր կլիմայական պայմաններում |
|
Պասիվ պաշտպանություն |
Կառուցվածքներ և առանձնահատկություններ, որոնք որոշում են կյանքի փրկության ավելի մեծ հավանականությունը |
Կրիայի պատյաններ, փափկամարմինների պատյաններ, ոզնիների կեղևներ և այլն: |
|
բնազդները |
Մեղուների մեջ լողալ, երբ հայտնվում է երկրորդ թագուհին, հոգ է տանում սերունդների մասին, սնունդ որոնում |
|
|
սովորություններ |
Վտանգի պահերին վարքագիծը փոխվում է |
Կոբրան փչում է գլխարկը, կարիճը բարձրացնում է պոչը |
Ինչպես նաև այլ աշխատանքներ, որոնք կարող են հետաքրքրել ձեզ |
|||
| 11790. | Ինտերնետ որոնման գործիքներ | 907 ԿԲ | |
| Դասընթացի վրա լաբորատոր աշխատանքի կատարման ուղեցույց Համաշխարհային տեղեկատվական ռեսուրսներ Տեղեկատվական որոնման գործիքներ ինտերնետում Լաբորատոր աշխատանքների կատարման ուղեցույցները նախատեսված են մասնագիտության ուսանողների համար 080801.65 Կիրառական տեղեկատվություն | |||
| 11791. | Աշխատում է Microsoft Virtual PC վիրտուալ մեքենայում | 259,48 ԿԲ | |
| Լաբորատոր հաշվետվություն #1. աշխատել Microsoft-ի վիրտուալ ԱՀ-ում Վիրտուալ մեքենայի անջատման պատճառները Ցուցակ անջատման Իրադարձությունների հետագծում. այլ պլանավորված անջատում կամ վերագործարկում անհայտ պատճառով: Ընտրեք այս տարբերակը, եթե անջատման/վերագործարկման այլ պատճառներ կան | |||
| 11793. | Թունավոր և վթարային քիմիական նյութերի թունաբանության (AOHV) զարգացման ներկա վիճակը և հեռանկարները | 106 ԿԲ | |
| Ներկայումս Ռուսաստանի Դաշնությունում կա ավելի քան 3,5 հազար օբյեկտ, որոնք ունեն SDYAV։ Հնարավոր վթարների դեպքում աղտոտվածության ընդհանուր տարածքը կարող է գրավել այն տարածքը, որտեղ ապրում է երկրի բնակչության ավելի քան մեկ երրորդը: Վերջին տարիների վիճակագրությունը ցույց է տալիս, որ տարեկան մոտ 50 խոշոր վթար է տեղի ունենում SDYAV-ի արտանետումներից։ | |||
| 11794. | ՔԱՂԱՔԱՑԻԱԿԱՆ ՊԱՇՏՊԱՆՈՒԹՅԱՆ ՀԻՄՔՆԵՐԸ | 122,5 ԿԲ | |
| Այս խնդիրները լուծելու հասարակության պատրաստակամության մակարդակը մեծապես պայմանավորված է խաղաղ և պատերազմական իրավիճակներում արտակարգ իրավիճակներում գործելու բնակչության լայն շերտերի պատրաստակամությամբ։ | |||
| 11795. | Ուղղորդում IP ցանցերում | 85,4 ԿԲ | |
| Լաբորատոր աշխատանք թիվ 3 Երթուղիավորում IP ցանցերում Աշխատանքային նպատակներ. սովորել, թե ինչպես համատեղել երկու ցանցեր՝ օգտագործելով որպես երթուղիչ գործող համակարգիչ; իմացեք, թե ինչպես կարգավորել Windows Server 2003-ը որպես երթուղիչ; ուսումնասիրել երթուղու օգտագործման հնարավորությունները: Հետևում... | |||
| 11796. | DHCP սերվեր. տեղադրում և կառավարում | 141,22 ԿԲ | |
| Լաբորատոր աշխատանք թիվ 4. DHCP սերվեր. տեղադրում և կառավարում Աշխատանքի նպատակները. սովորել, թե ինչպես տեղադրել և հեռացնել DHCP սերվերը; սովորել, թե ինչպես կարգավորել DHCP սերվերի շրջանակը; սովորեք, թե ինչպես ամրագրել հասցեները: Առաջադրանք 1. Նշանակել ցանց... | |||
| 11797. | ԱՌՈՂՋԱՊԱՀԱԿԱՆ ՕԲՅԵԿՏՆԵՐԻ ՄՈԲԻԼԻԶԱՑՄԱՆ ՊԱՏՐԱՍՏՈՒՄ | 74 ԿԲ | |
| Ռուսաստանի Դաշնությունում մոբիլիզացիան հասկացվում է որպես Ռուսաստանի Դաշնության տնտեսությունը, սուբյեկտների, քաղաքապետարանների, պետական \u200b\u200bմարմինների, տեղական ինքնակառավարման մարմինների և կազմակերպությունների տնտեսությունը պատերազմական պայմաններում աշխատելու տեղափոխման միջոցառումների մի շարք: | |||
| 11798. | Երկրի մագնիսական դաշտի ինդուկցիան և դրա սահմանումը | 385,32 ԿԲ | |
| Մագնիսական փոխազդեցությունները, ինչպես էլեկտրական հոսանքների, այնպես էլ մագնիսների միջև, իրականացվում են մագնիսական դաշտի միջոցով։ Մագնիսական դաշտը կարելի է պատկերացնել հետևյալ կերպ. Եթե հոսանք ունեցող հաղորդիչներն անցնում են ստվարաթղթե թերթիկի միջով, և փոքր մագնիսական նետերը լցվում են թերթի վրա, ապա դրանք կտեղակայվեն հաղորդիչի շուրջը համակենտրոն շրջանակների շոշափողներով: | |||
Դասագիրքը համապատասխանում է միջնակարգ (ամբողջական) հանրակրթության դաշնային պետական կրթական ստանդարտին, առաջարկվում է Ռուսաստանի Դաշնության կրթության և գիտության նախարարության կողմից և ընդգրկված է Դասագրքերի դաշնային ցանկում:
Դասագիրքը հասցեագրված է 11-րդ դասարանի աշակերտներին և նախատեսված է առարկան շաբաթական 1 կամ 2 ժամ դասավանդելու համար:
Ուսումնական նյութի արդյունավետ յուրացմանը նպաստում են ժամանակակից դիզայնը, բազմամակարդակ հարցերն ու առաջադրանքները, լրացուցիչ տեղեկատվությունը և էլեկտրոնային հավելվածի հետ զուգահեռ աշխատանքի հնարավորությունը։
Բրինձ. 33. Նապաստակի ձմեռային գունավորում
Այսպիսով, էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերի գործողության արդյունքում օրգանիզմները զարգանում և բարելավում են շրջակա միջավայրի պայմաններին հարմարվողականությունը։ Տարբեր հարմարվողականությունների մեկուսացված պոպուլյացիաներում ամրագրումը կարող է ի վերջո հանգեցնել նոր տեսակների ձևավորմանը:
Վերանայեք հարցերն ու առաջադրանքները
1. Բերե՛ք օրգանիզմների գոյության պայմաններին հարմարվողականության օրինակներ:
2. Ինչու՞ որոշ կենդանիներ ունեն վառ, դիմակազերծող գույն, իսկ մյուսները, ընդհակառակը, հովանավորում են:
3. Ո՞րն է միմիկայի էությունը:
4. Արդյո՞ք բնական ընտրության գործողությունը տարածվում է կենդանիների վարքի վրա: Բերեք օրինակներ։
5. Որո՞նք են կենդանիների մոտ հարմարվողական (քողարկող և զգուշացնող) գունավորման առաջացման կենսաբանական մեխանիզմները:
6. Արդյո՞ք ֆիզիոլոգիական հարմարվողականությունը գործոններ են, որոնք որոշում են ամբողջ օրգանիզմի ֆիթնեսի մակարդակը:
7. Ո՞րն է կենսապայմաններին ցանկացած հարմարվելու հարաբերականության էությունը: Բերեք օրինակներ։
Մտածե՛ք։ Կատարի՛ր
1. Ինչու՞ բացարձակ հարմարվողականություն չկա կենսապայմաններին: Բերե՛ք օրինակներ, որոնք ապացուցում են ցանկացած սարքի հարաբերական բնույթը:
2. Վարազի ձագերն ունեն բնորոշ գծավոր գունավորում, որը տարիքի հետ անհետանում է: Բերե՛ք մեծահասակների մոտ գունային փոփոխությունների նմանատիպ օրինակներ՝ համեմատած սերունդների հետ: Կարելի՞ է արդյոք այս օրինաչափությունը ընդհանուր համարել ողջ կենդանական աշխարհի համար: Եթե ոչ, ապա ո՞ր կենդանիների համար է և ինչո՞ւ է դա բնորոշ:
3. Հավաքեք տեղեկատվություն ձեր տարածքում նախազգուշացնող գունավոր կենդանիների մասին: Բացատրեք, թե ինչու է այս նյութի իմացությունը կարևոր բոլորի համար: Ստեղծեք տեղեկատվական ստենդ այս կենդանիների մասին: Ներկայացրե՛ք այս թեմայով տարրական դասարանների աշակերտների առաջ:
Աշխատեք համակարգչի հետ
Տե՛ս էլեկտրոնային հայտը։ Ուսումնասիրեք նյութը և կատարեք առաջադրանքները:
Կրկնեք և հիշեք:
Մարդ
Վարքագծային ադապտացիաները բնածին անվերապահ ռեֆլեքսային վարքագիծ են:Բնածին ունակությունները կան բոլոր կենդանիների, այդ թվում՝ մարդկանց մոտ։ Նորածին երեխան կարող է ծծել, կուլ տալ և մարսել սնունդը, թարթել և փռշտալ, արձագանքել լույսին, ձայնին և ցավին: Սրանք օրինակներ են անվերապահ ռեֆլեքսներ.Վարքագծի նման ձևերն առաջացել են էվոլյուցիայի գործընթացում՝ որոշակի, համեմատաբար կայուն շրջակա միջավայրի պայմաններին հարմարվելու արդյունքում։ Անվերապահ ռեֆլեքսները ժառանգվում են, ուստի բոլոր կենդանիները ծնվում են նման ռեֆլեքսների պատրաստի համալիրով։
Յուրաքանչյուր անվերապահ ռեֆլեքս առաջանում է ի պատասխան խիստ սահմանված գրգռիչի (ամրապնդման). ոմանք՝ սննդի, մյուսները՝ ցավի, մյուսները՝ նոր տեղեկատվության ի հայտ գալուն և այլն: Անվերապահ ռեֆլեքսների ռեֆլեքսային աղեղները մշտական են և անցնում են ողնուղեղով կամ ուղեղի ցողունով .
Անվերապահ ռեֆլեքսների առավել ամբողջական դասակարգումներից է ակադեմիկոս Պ.Վ.Սիմոնովի առաջարկած դասակարգումը: Գիտնականն առաջարկել է բոլոր անվերապահ ռեֆլեքսները բաժանել երեք խմբի՝ տարբերվող անհատների միմյանց և շրջակա միջավայրի փոխազդեցության առանձնահատկություններով։ Կենսական ռեֆլեքսներ(լատ. vita-ից՝ կյանք) ուղղված են անհատի կյանքի պահպանմանը։ Դրանց չկատարումը հանգեցնում է անհատի մահվան, իսկ իրագործումը չի պահանջում նույն տեսակի մեկ այլ անհատի մասնակցություն: Այս խումբը ներառում է սննդի և խմիչքի ռեֆլեքսները, հոմեոստատիկ ռեֆլեքսները (մարմնի կայուն ջերմաստիճանի պահպանում, շնչառության օպտիմալ հաճախականությունը, սրտի բաբախյունը և այլն), պաշտպանականը, որոնք իրենց հերթին բաժանվում են պասիվ-պաշտպանական (փախչող, թաքնված) և ակտիվ պաշտպանական: (հարձակում սպառնացող օբյեկտի վրա) և մի քանի ուրիշներ:
Դեպի կենդանաբանական,կամ դերակատարում ռեֆլեքսներներառում են բնածին վարքագծի այն տարբերակները, որոնք առաջանում են իրենց տեսակի այլ անհատների հետ շփվելիս: Սրանք սեռական, ծնող-երեխա, տարածքային, հիերարխիկ ռեֆլեքսներն են։
Երրորդ խումբն է ինքնազարգացման ռեֆլեքսներ.Դրանք կապված են ոչ թե կոնկրետ իրավիճակին հարմարվելու հետ, այլ, այսպես ասած, շրջվել են դեպի ապագա։ Դրանց թվում են հետախուզական, նմանակող և խաղային պահվածքը։
| <<< Назад
|
Առաջ >>> |
Բնապահպանական անբարենպաստ գործոնների նկատմամբ ռեակցիաները կործանարար են կենդանի օրգանիզմների համար միայն որոշակի պայմաններում, և շատ դեպքերում դրանք ունեն հարմարվողական արժեք։ Ուստի այս արձագանքները Սելյեի կողմից անվանվել են «ընդհանուր հարմարվողականության համախտանիշ»։ Հետագա աշխատանքներում որպես հոմանիշներ օգտագործել է «սթրես» և «ընդհանուր հարմարվողականության համախտանիշ» տերմինները։
Հարմարվողականություն- սա պաշտպանիչ համակարգերի ձևավորման գենետիկորեն որոշված գործընթաց է, որն ապահովում է կայունության բարձրացում և դրա համար անբարենպաստ պայմաններում օնտոգենեզի հոսքը:
Հարմարվողականությունը կարևորագույն մեխանիզմներից է, որը մեծացնում է կենսաբանական համակարգի, այդ թվում՝ բուսական օրգանիզմի կայունությունը գոյության փոփոխված պայմաններում։ Որքան լավ է օրգանիզմը հարմարեցված ինչ-որ գործոնի, այնքան ավելի դիմացկուն է նրա տատանումներին։
Օրգանիզմի գենոտիպորեն որոշված կարողությունը փոխելու նյութափոխանակությունը որոշակի սահմաններում՝ կախված արտաքին միջավայրի ազդեցությունից, կոչվում է. ռեակցիայի արագությունը. Այն կառավարվում է գենոտիպով և բնորոշ է բոլոր կենդանի օրգանիզմներին։ Փոփոխությունների մեծ մասը, որոնք տեղի են ունենում ռեակցիայի նորմայի սահմաններում, ունեն հարմարվողական նշանակություն։ Դրանք համապատասխանում են աճելավայրերի փոփոխություններին և ապահովում են բույսերի ավելի լավ գոյատևում շրջակա միջավայրի տատանվող պայմաններում: Այս առումով նման փոփոխությունները էվոլյուցիոն նշանակություն ունեն: «Արձագանքման արագություն» տերմինը ներմուծել է Վ.Լ. Յոհանսեն (1909)։
Որքան մեծ է տեսակների կամ սորտերի՝ շրջակա միջավայրին համապատասխան փոփոխվելու ունակությունը, այնքան ավելի լայն է նրա արձագանքման արագությունը և այնքան բարձր է հարմարվելու կարողությունը: Այս հատկությունն առանձնացնում է գյուղատնտեսական մշակաբույսերի դիմացկուն սորտերը։ Որպես կանոն, շրջակա միջավայրի գործոնների աննշան և կարճաժամկետ փոփոխությունները չեն հանգեցնում բույսերի ֆիզիոլոգիական գործառույթների էական խախտումների: Դա պայմանավորված է նրանց ունակությամբ՝ պահպանել ներքին միջավայրի հարաբերական դինամիկ հավասարակշռությունը և փոփոխվող արտաքին միջավայրում հիմնական ֆիզիոլոգիական գործառույթների կայունությունը: Միևնույն ժամանակ, սուր և երկարատև ազդեցությունները հանգեցնում են բույսի բազմաթիվ գործառույթների խաթարման և հաճախ մահվան:
Ադապտացիան ներառում է բոլոր գործընթացներն ու հարմարվողականությունները (անատոմիական, մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական, վարքային և այլն), որոնք բարձրացնում են կայունությունը և նպաստում տեսակի գոյատևմանը։
1.Անատոմիական և ձևաբանական հարմարեցումներ. Քսերոֆիտների որոշ ներկայացուցիչների մոտ արմատային համակարգի երկարությունը հասնում է մի քանի տասնյակ մետրի, ինչը թույլ է տալիս բույսին օգտագործել ստորերկրյա ջրերը և չզգալ խոնավության պակաս հողի և մթնոլորտային երաշտի պայմաններում: Մյուս քսերոֆիտների մոտ հաստ կուտիկուլայի առկայությունը, տերևների թանձրացումը և տերևների փշերի վերածվելը նվազեցնում են ջրի կորուստը, ինչը շատ կարևոր է խոնավության բացակայության պայմաններում։
Այրվող մազերն ու ողնաշարը բույսերը պաշտպանում են կենդանիների կողմից ուտելուց:
Տունդրայում կամ բարձր լեռների բարձունքներում ծառերը նման են կծկված սողացող թփերի, ձմռանը դրանք ծածկված են ձյունով, որը պաշտպանում է նրանց սաստիկ ցրտահարություններից։
Ցերեկային ջերմաստիճանի մեծ տատանումներով լեռնային շրջաններում բույսերը հաճախ ունենում են հարթեցված բարձերի ձև՝ խիտ բաժանված բազմաթիվ ցողուններով: Սա թույլ է տալիս պահպանել խոնավությունը բարձերի ներսում և համեմատաբար միատեսակ ջերմաստիճան ողջ օրվա ընթացքում:
Ճահճային և ջրային բույսերում ձևավորվում է հատուկ օդակիր պարենխիմա (aerenchyma), որը հանդիսանում է օդային ջրամբար և հեշտացնում է ջրի մեջ ընկղմված բույսերի մասերի շնչառությունը։
2. Ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական հարմարվողականություններ. Սուկուլենտների մոտ անապատային և կիսաանապատային պայմաններում աճելու հարմարվողականությունը հանդիսանում է CO 2-ի յուրացումը ֆոտոսինթեզի ընթացքում CAM ճանապարհով: Այս բույսերը օրվա ընթացքում փակ ստոմատներ ունեն: Այսպիսով, գործարանը պահպանում է ջրի ներքին պաշարները գոլորշիացումից։ Անապատներում ջուրը բույսերի աճը սահմանափակող հիմնական գործոնն է։ Ստոմատները բացվում են գիշերը, և այս պահին CO 2-ը մտնում է ֆոտոսինթետիկ հյուսվածքներ: CO2-ի հետագա ներգրավումը ֆոտոսինթետիկ ցիկլում տեղի է ունենում ցերեկային ժամերին արդեն փակ ստոմատներով:
Ֆիզիոլոգիական և կենսաքիմիական հարմարվողականությունները ներառում են ստոմատների բացվելու և փակվելու ունակությունը՝ կախված արտաքին պայմաններից: Բջիջներում աբսիսինաթթվի, պրոլինի, պաշտպանիչ սպիտակուցների, ֆիտոալեքսինների, ֆիտոնսիդների սինթեզը, ֆերմենտների ակտիվության բարձրացումը, որոնք հակազդում են օրգանական նյութերի օքսիդատիվ քայքայմանը, բջիջներում շաքարների կուտակմանը և նյութափոխանակության մի շարք այլ փոփոխություններին, նպաստում են. շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմանների նկատմամբ բույսերի դիմադրության բարձրացում.
Նույն կենսաքիմիական ռեակցիան կարող է իրականացվել միևնույն ֆերմենտի մի քանի մոլեկուլային ձևերով (իզոֆերմենտներ), մինչդեռ յուրաքանչյուր իզոֆորմ ցուցադրում է կատալիտիկ ակտիվություն որոշ շրջակա միջավայրի պարամետրերի համեմատաբար նեղ միջակայքում, ինչպիսին է ջերմաստիճանը: Մի շարք իզոֆերմենտների առկայությունը բույսին թույլ է տալիս ռեակցիան իրականացնել ջերմաստիճանների շատ ավելի լայն տիրույթում՝ համեմատած յուրաքանչյուր առանձին իզոֆերմենտի հետ: Սա թույլ է տալիս գործարանին հաջողությամբ կատարել կենսական գործառույթները փոփոխվող ջերմաստիճանի պայմաններում:
3. Վարքագծային ադապտացիաներ կամ անբարենպաստ գործոնի խուսափում. Օրինակ՝ էֆեմերան և էֆեմերոիդները (կակաչ, աստղածաղիկ, կրոկուսներ, կակաչներ, ձնծաղիկներ): Նրանք իրենց զարգացման ողջ ցիկլը անցնում են գարնանը 1,5-2 ամիս, նույնիսկ մինչև շոգն ու երաշտը։ Այսպիսով, նրանք մի տեսակ հեռանում են, կամ խուսափում են սթրեսորի ազդեցության տակ ընկնելուց։ Նման կերպ գյուղատնտեսական մշակաբույսերի վաղ հասունացման սորտերը բերք են կազմում մինչև սեզոնային անբարենպաստ իրադարձությունների սկիզբը՝ օգոստոսյան մառախուղներ, անձրևներ, ցրտահարություններ: Ուստի գյուղատնտեսական բազմաթիվ մշակաբույսերի ընտրությունը միտված է վաղահաս սորտեր ստեղծելուն։ Բազմամյա բույսերը ձմեռում են կոճղարմատների և լամպերի տեսքով հողի մեջ ձյան տակ, ինչը նրանց պաշտպանում է ցրտահարությունից:
Բույսերի հարմարեցումը անբարենպաստ գործոններին իրականացվում է միաժամանակ կարգավորման բազմաթիվ մակարդակներում՝ մեկ բջջից մինչև ֆիտոցենոզ: Որքան բարձր է կազմակերպվածության մակարդակը (բջջ, օրգանիզմ, պոպուլյացիա), այնքան ավելի մեծ է մեխանիզմների թիվը, որոնք միաժամանակ ներգրավված են բույսերի սթրեսին հարմարվելու մեջ:
Բջջի ներսում մետաբոլիկ և հարմարվողական գործընթացների կարգավորումն իրականացվում է համակարգերի օգնությամբ՝ մետաբոլիկ (ֆերմենտային); գենետիկական; թաղանթ. Այս համակարգերը սերտորեն կապված են: Այսպիսով, թաղանթների հատկությունները կախված են գեների ակտիվությունից, իսկ գեների դիֆերենցիալ ակտիվությունը գտնվում է թաղանթների հսկողության տակ։ Ֆերմենտների սինթեզը և դրանց ակտիվությունը վերահսկվում են գենետիկ մակարդակով, միևնույն ժամանակ, ֆերմենտները կարգավորում են նուկլեինաթթվի նյութափոխանակությունը բջջում։
Վրա օրգանիզմի մակարդակըհարմարվողականության բջջային մեխանիզմներին ավելացվում են նորերը՝ արտացոլելով օրգանների փոխազդեցությունը։ Անբարենպաստ պայմաններում բույսերը ստեղծում և պահպանում են այնպիսի մրգային տարրեր, որոնք բավարար քանակությամբ ապահովված են անհրաժեշտ նյութերով՝ լիարժեք սերմեր ձևավորելու համար։ Օրինակ՝ մշակովի հացահատիկային մշակաբույսերի ծաղկաբույլերում և պտղատու ծառերի պսակներում, անբարենպաստ պայմաններում, դրված ձվարանների կեսից ավելին կարող է ընկնել։ Նման փոփոխությունները հիմնված են ֆիզիոլոգիապես ակտիվ և սննդանյութերի համար օրգանների միջև մրցակցային հարաբերությունների վրա:
Սթրեսային պայմաններում կտրուկ արագանում են ստորին տերևների ծերացման և անկման գործընթացները։ Միաժամանակ բույսերին անհրաժեշտ նյութերը նրանցից տեղափոխվում են երիտասարդ օրգաններ՝ արձագանքելով օրգանիզմի գոյատևման ռազմավարությանը։ Ստորին տերևներից սննդանյութերի վերամշակման շնորհիվ երիտասարդները՝ վերին տերևները, մնում են կենսունակ:
Գոյություն ունեն կորցրած օրգանների վերականգնման մեխանիզմներ։ Օրինակ՝ վերքի մակերեսը ծածկված է երկրորդական ծածկույթով (վերքի պերիդերմ), ցողունի կամ ճյուղի վերքը լավանում է ներհոսքերով (կոշտուկներ)։ Գագաթային ընձյուղի կորստով բույսերում արթնանում են քնած բողբոջները և ինտենսիվ զարգանում են կողային ընձյուղները: Բնական օրգանների վերականգնման օրինակ է նաև աշնանը ընկածների փոխարեն տերևների գարնանային վերականգնումը։ Վերածնումը, որպես կենսաբանական սարք, որն ապահովում է բույսերի վեգետատիվ վերարտադրությունն արմատային հատվածներով, կոճղարմատներով, թալուսով, ցողունային և տերևային հատումներով, մեկուսացված բջիջներով, առանձին պրոտոպլաստներով, մեծ գործնական նշանակություն ունի բուսաբուծության, պտղաբուծության, անտառային, դեկորատիվ այգեգործության և այլնի համար:
Հորմոնալ համակարգը նույնպես ներգրավված է բույսերի մակարդակով պաշտպանության և հարմարվողականության գործընթացներում։ Օրինակ՝ բույսի անբարենպաստ պայմանների ազդեցությամբ կտրուկ աճում է աճի արգելակիչների՝ էթիլենի և աբսիսիցաթթվի պարունակությունը։ Նրանք նվազեցնում են նյութափոխանակությունը, արգելակում աճի գործընթացները, արագացնում են ծերացումը, օրգանների անկումը և բույսի անցումը քնած վիճակի։ Սթրեսի պայմաններում ֆունկցիոնալ գործունեության արգելակումը աճի ինհիբիտորների ազդեցության տակ բույսերի համար բնորոշ ռեակցիա է: Միաժամանակ հյուսվածքներում նվազում է աճի խթանիչների պարունակությունը՝ ցիտոկինին, աուկսին և գիբերելիններ։
Վրա բնակչության մակարդակըավելացվում է սելեկցիա, ինչը հանգեցնում է ավելի հարմարեցված օրգանիզմների ի հայտ գալուն։ Ընտրության հնարավորությունը որոշվում է շրջակա միջավայրի տարբեր գործոնների նկատմամբ բույսերի դիմադրողականության ներբոպուլյացիայի փոփոխականության առկայությամբ: Ներբնակչության դիմադրության փոփոխականության օրինակ կարող է լինել սածիլների անբարյացակամ տեսքը աղի հողի վրա և բողբոջման ժամանակի տատանումների աճը սթրեսորի գործողության ավելացմամբ:
Ժամանակակից տեսակետով տեսակը բաղկացած է մեծ թվով կենսատիպերից՝ ավելի փոքր էկոլոգիական միավորներից, գենետիկորեն նույնական, բայց տարբեր դիմադրություն ցույց տալով շրջակա միջավայրի գործոններին: Տարբեր պայմաններում ոչ բոլոր կենսատիպերն են հավասարապես կենսական, և մրցակցության արդյունքում մնում են միայն նրանք, որոնք լավագույնս համապատասխանում են տվյալ պայմաններին։ Այսինքն՝ պոպուլյացիայի (սորտի) դիմադրությունը որոշակի գործոնի նկատմամբ որոշվում է պոպուլյացիան կազմող օրգանիզմների դիմադրությամբ։ Դիմացկուն սորտերը իրենց կազմի մեջ ունեն մի շարք կենսատիպեր, որոնք ապահովում են լավ արտադրողականություն նույնիսկ անբարենպաստ պայմաններում:
Միևնույն ժամանակ, երկարատև մշակման գործընթացում պոպուլյացիայի մեջ կենսատիպերի կազմը և հարաբերակցությունը փոխվում է սորտերի մեջ, ինչը ազդում է սորտի արտադրողականության և որակի վրա, հաճախ ոչ դեպի լավը:
Այսպիսով, հարմարվողականությունը ներառում է բոլոր գործընթացները և հարմարվողականությունները, որոնք մեծացնում են բույսերի դիմադրությունը շրջակա միջավայրի անբարենպաստ պայմաններին (անատոմիական, ձևաբանական, ֆիզիոլոգիական, կենսաքիմիական, վարքային, պոպուլյացիա և այլն):
Բայց հարմարվելու ամենաարդյունավետ միջոցն ընտրելու համար գլխավորն այն ժամանակն է, որի ընթացքում օրգանիզմը պետք է հարմարվի նոր պայմաններին։
Ծայրահեղ գործոնի հանկարծակի գործողության դեպքում արձագանքը չի կարող հետաձգվել, այն պետք է անմիջապես հետևի, որպեսզի բացառվի բույսի անդառնալի վնասը: Փոքր ուժի երկարաժամկետ ազդեցությունների դեպքում հարմարվողական վերադասավորումները տեղի են ունենում աստիճանաբար, մինչդեռ հնարավոր ռազմավարությունների ընտրությունը մեծանում է:
Այս առումով կան երեք հիմնական հարմարվողականության ռազմավարություններ. էվոլյուցիոն, օնտոգենետիկև հրատապ. Ռազմավարության խնդիրը առկա ռեսուրսների արդյունավետ օգտագործումն է՝ հասնելու հիմնական նպատակին՝ օրգանիզմի գոյատևմանը սթրեսի պայմաններում։ Հարմարվողականության ռազմավարությունն ուղղված է կենսական մակրոմոլեկուլների կառուցվածքային ամբողջականության և բջջային կառուցվածքների ֆունկցիոնալ գործունեության պահպանմանը, կենսագործունեության կարգավորման համակարգերի պահպանմանը և բույսերին էներգիայով ապահովելուն:
Էվոլյուցիոն կամ ֆիլոգենետիկ ադապտացիաներ(ֆիլոգենիա - կենսաբանական տեսակի զարգացում ժամանակի ընթացքում) - սրանք հարմարվողականություններ են, որոնք առաջանում են էվոլյուցիոն գործընթացի ընթացքում գենետիկ մուտացիաների, սելեկցիայի հիման վրա և ժառանգվում են: Նրանք ամենահուսալին են բույսերի գոյատևման համար:
Բույսերի յուրաքանչյուր տեսակ էվոլյուցիայի գործընթացում զարգացրել է որոշակի կարիքներ գոյության պայմանների և հարմարվողականության համար իր զբաղեցրած էկոլոգիական տեղը, օրգանիզմի կայուն հարմարվողականությունը շրջակա միջավայրին: Համապատասխան պայմանների երկարատև գործողության արդյունքում ձևավորվել են կոնկրետ բուսատեսակների խոնավության և ստվերահանդուրժողականությունը, ջերմակայունությունը, ցրտադիմացկունությունը և այլ էկոլոգիական առանձնահատկություններ: Այսպիսով, ջերմասեր և կարճ ցերեկային բույսերը բնորոշ են հարավային լայնություններին, ավելի քիչ ջերմություն պահանջող և երկարօրյա բույսերը՝ հյուսիսային լայնություններին։ Հայտնի են երաշտին քսերոֆիտ բույսերի բազմաթիվ էվոլյուցիոն ադապտացիաներ՝ ջրի տնտեսապես օգտագործում, խոր արմատային համակարգ, տերևների թափում և անցում քնած վիճակի և այլ հարմարվողականություններ:
Այս առումով գյուղատնտեսական բույսերի սորտերը դիմադրողականություն են ցուցաբերում հենց այն շրջակա միջավայրի գործոնների նկատմամբ, որոնց դեմ իրականացվում է բուծումը և արտադրողական ձևերի ընտրությունը: Եթե ընտրությունը տեղի է ունենում մի շարք հաջորդական սերունդներում՝ ինչ-որ անբարենպաստ գործոնի մշտական ազդեցության ֆոնին, ապա սորտի դիմադրությունը դրա նկատմամբ կարող է զգալիորեն մեծանալ։ Բնական է, որ Հարավ-Արևելքի գյուղատնտեսության գիտահետազոտական ինստիտուտի (Սարատովի) բուծած սորտերը ավելի դիմացկուն են երաշտի նկատմամբ, քան Մոսկվայի շրջանի բուծման կենտրոններում ստեղծված սորտերը։ Նույն կերպ անբարենպաստ հողային և կլիմայական պայմաններ ունեցող էկոլոգիական գոտիներում ձևավորվել են կայուն տեղական բուսատեսակներ, իսկ էնդեմիկ բուսատեսակները կայուն են իրենց միջավայրում արտահայտված սթրեսորին։
Գարնանային ցորենի սորտերի դիմադրության բնութագրումը Բուսական արդյունաբերության համառուսաստանյան ինստիտուտի հավաքածուից (Սեմենով և այլք, 2005 թ.)
| Բազմազանություն | Ծագում | Կայունություն |
| Էնիտա | Մոսկվայի մարզ | Միջին երաշտի դիմացկուն |
| Սարատովսկայա 29 | Սարատովի մարզ | երաշտի դիմացկուն |
| Գիսաստղ | Սվերդլովսկի մարզ. | երաշտի դիմացկուն |
| Կարազինո | Բրազիլիա | թթու դիմացկուն |
| Նախերգանք | Բրազիլիա | թթու դիմացկուն |
| Կոլոնիաս | Բրազիլիա | թթու դիմացկուն |
| Թրինտանի | Բրազիլիա | թթու դիմացկուն |
| ՊՊԳ-56 | Ղազախստան | աղի դիմացկուն |
| Օշ | Ղրղզստան | աղի դիմացկուն |
| Սուրխակ 5688 | Տաջիկստան | աղի դիմացկուն |
| Մեսել | Նորվեգիա | Աղի դիմացկուն |
Բնական միջավայրում շրջակա միջավայրի պայմանները սովորաբար շատ արագ են փոխվում, և այն ժամանակը, որի ընթացքում սթրեսի գործոնը հասնում է վնասակար մակարդակի, բավարար չէ էվոլյուցիոն ադապտացիաների ձևավորման համար: Այդ դեպքերում բույսերը օգտագործում են ոչ թե մշտական, այլ սթրեսային գործոններով պայմանավորված պաշտպանական մեխանիզմներ, որոնց առաջացումը գենետիկորեն կանխորոշված է (որոշված):
Օնտոգենետիկ (ֆենոտիպային) հարմարվողականություններկապված չեն գենետիկ մուտացիաների հետ և ժառանգական չեն: Նման ադապտացիաների ձևավորումը պահանջում է համեմատաբար երկար ժամանակ, ուստի դրանք կոչվում են երկարաժամկետ ադապտացիաներ։ Այդպիսի մեխանիզմներից մեկը մի շարք բույսերի կարողությունն է ձևավորել ջուր խնայող CAM տիպի ֆոտոսինթեզի ուղի երաշտի, աղի, ցածր ջերմաստիճանի և այլ սթրեսային գործոնների հետևանքով առաջացած ջրի դեֆիցիտի պայմաններում:
Այս հարմարվողականությունը կապված է ֆոսֆոենոլպիրուվատ կարբոքսիլազա գենի արտահայտման ինդուկցիայի հետ, որը նորմալ պայմաններում անգործուն է, և CO2-ի կլանման CAM ճանապարհի այլ ֆերմենտների գեների՝ օսմոլիտների (պրոլին) կենսասինթեզով, հակաօքսիդանտի ակտիվացմամբ։ համակարգեր և ստամոքսի շարժումների ամենօրյա ռիթմերի փոփոխություններով: Այս ամենը հանգեցնում է շատ խնայող ջրի սպառման։
Դաշտային մշակաբույսերում, օրինակ, եգիպտացորենի մեջ, աճի նորմալ պայմաններում aerenchyma-ն բացակայում է։ Բայց հեղեղումների և արմատների հյուսվածքներում թթվածնի պակասի պայմաններում արմատի և ցողունի առաջնային ծառի կեղևի որոշ բջիջներ մահանում են (ապոպտոզ կամ ծրագրավորված բջջային մահ): Դրանց տեղում առաջանում են խոռոչներ, որոնց միջոցով թթվածինը բույսի օդային մասից տեղափոխվում է արմատային համակարգ։ Բջիջների մահվան ազդանշանը էթիլենի սինթեզն է:
Շտապ հարմարվողականությունտեղի է ունենում կենսապայմանների արագ և ինտենսիվ փոփոխություններով: Այն հիմնված է հարվածային պաշտպանիչ համակարգերի ձևավորման և գործունեության վրա: Շոկային պաշտպանության համակարգերը ներառում են, օրինակ, ջերմային ցնցումների սպիտակուցային համակարգը, որը ձևավորվում է ի պատասխան ջերմաստիճանի արագ աճի: Այս մեխանիզմները կարճաժամկետ գոյատևման պայմաններ են ապահովում վնասակար գործոնի ազդեցության տակ և դրանով իսկ նախադրյալներ են ստեղծում ավելի հուսալի երկարաժամկետ մասնագիտացված հարմարվողական մեխանիզմների ձևավորման համար: Մասնագիտացված հարմարվողական մեխանիզմների օրինակ է ցածր ջերմաստիճաններում հակասառեցնող սպիտակուցների նոր ձևավորումը կամ ձմեռային մշակաբույսերի ձմեռման ժամանակ շաքարների սինթեզը։ Միաժամանակ, եթե գործոնի վնասակար ազդեցությունը գերազանցում է օրգանիզմի պաշտպանիչ և վերականգնողական հնարավորությունները, ապա մահն անխուսափելիորեն տեղի է ունենում։ Այս դեպքում օրգանիզմը մահանում է հրատապության կամ մասնագիտացված ադապտացիայի փուլում՝ կախված էքստրեմալ գործոնի ուժգնությունից և տեւողությունից։
Տարբերել կոնկրետև ոչ հատուկ (ընդհանուր)բույսերի արձագանքը սթրեսային գործոններին.
Ոչ սպեցիֆիկ ռեակցիաներկախված չեն գործող գործոնի բնույթից. Դրանք նույնն են բարձր և ցածր ջերմաստիճանների, խոնավության պակասի կամ ավելցուկի, հողում աղերի բարձր խտության կամ օդում վնասակար գազերի ազդեցության տակ։ Բոլոր դեպքերում բույսերի բջիջներում մեծանում է թաղանթների թափանցելիությունը, խախտվում է շնչառությունը, ավելանում է նյութերի հիդրոլիտիկ տարրալուծումը, մեծանում է էթիլենի և աբսիցինաթթվի սինթեզը, արգելակվում է բջիջների բաժանումն ու երկարացումը։
Աղյուսակը ցույց է տալիս շրջակա միջավայրի տարբեր գործոնների ազդեցության տակ բույսերում տեղի ունեցող ոչ հատուկ փոփոխությունների համալիր:
Բույսերի ֆիզիոլոգիական պարամետրերի փոփոխությունները սթրեսային պայմանների ազդեցության տակ (ըստ Գ.Վ., Ուդովենկո, 1995 թ.)
| Ընտրանքներ | Պայմաններում պարամետրերի փոփոխության բնույթը | |||
| երաշտները | աղիությունը | բարձր ջերմաստիճանի | ցածր ջերմաստիճան | |
| Հյուսվածքներում իոնների կոնցենտրացիան | աճող | աճող | աճող | աճող |
| Ջրի ակտիվությունը խցում | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել |
| Բջջի օսմոտիկ ներուժը | աճող | աճող | աճող | աճող |
| Ջուր պահելու կարողություն | աճող | աճող | աճող | — |
| Ջրի սակավություն | աճող | աճող | աճող | — |
| Պրոտոպլազմայի թափանցելիություն | աճող | աճող | աճող | — |
| Տրանսսպիրացիայի արագությունը | Ընկնել | Ընկնել | աճող | Ընկնել |
| Տրանսսպիրացիայի արդյունավետությունը | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել |
| Շնչառության էներգաարդյունավետություն | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել | — |
| Շնչառության ինտենսիվությունը | աճող | աճող | աճող | — |
| Ֆոտոֆոսֆորիլացում | Նվազում է | Նվազում է | — | Նվազում է |
| Միջուկային ԴՆԹ-ի կայունացում | աճող | աճող | աճող | աճող |
| ԴՆԹ-ի ֆունկցիոնալ ակտիվությունը | Նվազում է | Նվազում է | Նվազում է | Նվազում է |
| Պրոլինի կոնցենտրացիան | աճող | աճող | աճող | — |
| Ջրի լուծվող սպիտակուցների պարունակությունը | աճող | աճող | աճող | աճող |
| Սինթետիկ ռեակցիաներ | Ճնշված | Ճնշված | Ճնշված | Ճնշված |
| Իոնների կլանումը արմատներով | Ճնշված | Ճնշված | Ճնշված | Ճնշված |
| Նյութերի փոխադրում | Ընկճված | Ընկճված | Ընկճված | Ընկճված |
| Պիգմենտի կոնցենտրացիան | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել | Ընկնել |
| բջիջների բաժանում | դանդաղում է | դանդաղում է | — | — |
| Բջջի ձգում | Ճնշված | Ճնշված | — | — |
| Պտղի տարրերի քանակը | Նվազեցված | Նվազեցված | Նվազեցված | Նվազեցված |
| Օրգանների ծերացումը | Արագացված | Արագացված | Արագացված | — |
| կենսաբանական բերք | Նվազեցված վարկանիշը | Նվազեցված վարկանիշը | Նվազեցված վարկանիշը | Նվազեցված վարկանիշը |
Աղյուսակի տվյալների հիման վրա կարելի է տեսնել, որ բույսերի դիմադրությունը մի քանի գործոնների ուղեկցվում է միակողմանի ֆիզիոլոգիական փոփոխություններով: Սա հիմք է տալիս ենթադրելու, որ բույսերի դիմադրության աճը մի գործոնի նկատմամբ կարող է ուղեկցվել մյուսի նկատմամբ դիմադրության բարձրացմամբ: Սա հաստատվել է փորձերով։
ՌԴ ԳԱ բույսերի ֆիզիոլոգիայի ինստիտուտի (Վ. Վ. Կուզնեցով և ուրիշներ) փորձերը ցույց են տվել, որ բամբակյա բույսերի կարճատև ջերմային մշակումն ուղեկցվում է հետագա աղակալման նկատմամբ նրանց դիմադրողականության բարձրացմամբ։ Իսկ բույսերի հարմարեցումը աղիությանը հանգեցնում է բարձր ջերմաստիճանի նկատմամբ նրանց դիմադրության բարձրացման։ Ջերմային ցնցումը մեծացնում է բույսերի հարմարվելու ունակությունը հետագա երաշտին և, ընդհակառակը, երաշտի գործընթացում բարձրանում է մարմնի դիմադրողականությունը բարձր ջերմաստիճանի նկատմամբ։ Բարձր ջերմաստիճանի կարճաժամկետ ազդեցությունը մեծացնում է դիմադրությունը ծանր մետաղների և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման նկատմամբ: Նախորդ երաշտը նպաստում է բույսերի գոյատևմանը աղի կամ ցրտի պայմաններում:
Տարբեր բնույթի գործոնին հարմարվելու արդյունքում օրգանիզմի դիմադրողականության բարձրացման գործընթացը տվյալ միջավայրի գործոնի նկատմամբ կոչվում է. խաչաձև հարմարվողականություն.
Դիմադրության ընդհանուր (ոչ սպեցիֆիկ) մեխանիզմներն ուսումնասիրելու համար մեծ հետաքրքրություն է ներկայացնում բույսերի արձագանքը բույսերում ջրի անբավարարություն առաջացնող գործոններին՝ աղակալում, երաշտ, ցածր և բարձր ջերմաստիճան և մի շարք այլ գործոններ: Ամբողջ օրգանիզմի մակարդակով բոլոր բույսերը նույն կերպ են արձագանքում ջրի անբավարարությանը։ Բնութագրվում է ընձյուղների աճի արգելակմամբ, արմատային համակարգի աճի ավելացմամբ, աբսիցինաթթվի սինթեզով և ստոմատիկ հաղորդունակության նվազմամբ։ Որոշ ժամանակ անց ստորին տերևները արագ ծերանում են, և նրանց մահը նկատվում է։ Այս բոլոր ռեակցիաները ուղղված են ջրի սպառման նվազեցմանը` նվազեցնելով գոլորշիացնող մակերեսը, ինչպես նաև մեծացնելով արմատի կլանման ակտիվությունը:
Հատուկ ռեակցիաներռեակցիաներ են ցանկացած սթրեսային գործոնի գործողության նկատմամբ: Այսպիսով, ֆիտոալեքսինները (հակաբիոտիկ հատկություններով նյութեր) սինթեզվում են բույսերում՝ ի պատասխան պաթոգենների (պաթոգենների) հետ շփման։
Պատասխանների յուրահատկությունը կամ ոչ սպեցիֆիկությունը ենթադրում է, մի կողմից, բույսի վերաբերմունքը տարբեր սթրեսային գործոններին, իսկ մյուս կողմից՝ տարբեր տեսակների և սորտերի բույսերի բնորոշ ռեակցիաները նույն սթրեսորին:
Բույսերի կոնկրետ և ոչ սպեցիֆիկ ռեակցիաների դրսևորումը կախված է սթրեսի ուժգնությունից և դրա զարգացման արագությունից: Հատուկ արձագանքներն ավելի հաճախ են առաջանում, եթե սթրեսը դանդաղ է զարգանում, և մարմինը ժամանակ ունի վերականգնելու և հարմարվելու դրան: Ոչ սպեցիֆիկ ռեակցիաները սովորաբար տեղի են ունենում սթրեսորի ավելի կարճ և ուժեղ ազդեցությամբ: Ոչ սպեցիֆիկ (ընդհանուր) դիմադրության մեխանիզմների գործարկումը գործարանին թույլ է տալիս խուսափել մեծ էներգիայի ծախսերից՝ մասնագիտացված (հատուկ) հարմարվողական մեխանիզմների ձևավորման համար՝ ի պատասխան իրենց կենսապայմաններում նորմայից ցանկացած շեղման:
Բույսերի դիմադրությունը սթրեսին կախված է օնտոգենեզի փուլից: Ամենակայուն բույսերը և բույսերի օրգանները քնած վիճակում՝ սերմերի, լամպերի տեսքով; փայտային բազմամյա բույսեր - տերևաթափից հետո խորը քնած վիճակում: Բույսերն առավել զգայուն են երիտասարդ տարիքում, քանի որ սթրեսային պայմաններում առաջին հերթին վնասվում են աճի գործընթացները։ Երկրորդ կրիտիկական շրջանը գամետների ձևավորման և բեղմնավորման շրջանն է։ Այս ժամանակահատվածում սթրեսի ազդեցությունը հանգեցնում է բույսերի վերարտադրողական ֆունկցիայի նվազմանը և բերքատվության նվազմանը։
Եթե սթրեսային պայմանները կրկնվում են և ունեն ցածր ինտենսիվություն, ապա դրանք նպաստում են բույսերի կարծրացմանը։ Սա հիմք է հանդիսանում ցածր ջերմաստիճանների, ջերմության, աղիության և օդում վնասակար գազերի պարունակության բարձրացման մեթոդների համար:
ՀուսալիությունԲուսական օրգանիզմը որոշվում է նրա ունակությամբ՝ կանխելու կամ վերացնելու կենսաբանական կազմակերպման տարբեր մակարդակներում՝ մոլեկուլային, ենթաբջջային, բջջային, հյուսվածքային, օրգան, օրգանիզմ և պոպուլյացիա:
Անբարենպաստ գործոնների ազդեցության տակ բույսերի կյանքի խախտումները կանխելու համար սկզբունքները ավելորդություն, ֆունկցիոնալորեն համարժեք բաղադրիչների տարասեռություն, կորցրած կառույցների վերանորոգման համակարգեր.
Կառուցվածքների և ֆունկցիոնալության ավելորդությունը համակարգերի հուսալիությունն ապահովելու հիմնական միջոցներից է: Ավելորդությունն ու ավելորդությունն ունի բազմաթիվ դրսևորումներ. Ենթաբջջային մակարդակում գենետիկական նյութի պահպանումն ու կրկնօրինակումը նպաստում են բույսերի օրգանիզմի հուսալիության բարձրացմանը։ Դա ապահովվում է, օրինակ, ԴՆԹ-ի կրկնակի պարույրով, պլոիդիայի մեծացմամբ։ Փոփոխվող պայմաններում բույսի օրգանիզմի գործունեության հուսալիությունը հաստատվում է նաև տարբեր սուրհանդակային ՌՆԹ մոլեկուլների առկայությամբ և տարասեռ պոլիպեպտիդների ձևավորմամբ: Դրանք ներառում են իզոֆերմենտներ, որոնք կատալիզացնում են նույն ռեակցիան, սակայն տարբերվում են իրենց ֆիզիկաքիմիական հատկություններով և շրջակա միջավայրի փոփոխվող պայմաններում մոլեկուլային կառուցվածքի կայունությամբ:
Բջջային մակարդակում ավելորդության օրինակ է բջջային օրգանելների ավելցուկը: Այսպիսով, պարզվել է, որ առկա քլորոպլաստների մի մասը բավարար է բույսին ֆոտոսինթեզի արտադրանքով ապահովելու համար։ Մնացած քլորոպլաստները, այսպես ասած, մնում են պահեստում։ Նույնը վերաբերում է ընդհանուր քլորոֆիլային պարունակությանը: Ավելորդությունը դրսևորվում է նաև բազմաթիվ միացությունների կենսասինթեզի համար պրեկուրսորների մեծ կուտակումով։
Օրգանիզմի մակարդակում ավելորդության սկզբունքն արտահայտվում է տարբեր ժամանակներում ավելի շատ ընձյուղների, ծաղիկների, հասկերի ձևավորման և երեսարկման մեջ, քան պահանջվում է սերնդափոխության համար՝ հսկայական քանակությամբ ծաղկափոշու, ձվաբջջի, սերմերի մեջ:
Բնակչության մակարդակում ավելորդության սկզբունքը դրսևորվում է մեծ թվով անհատների մոտ, որոնք տարբերվում են որոշակի սթրեսային գործոնի դիմադրությամբ:
Վերանորոգման համակարգերն աշխատում են նաև տարբեր մակարդակներում՝ մոլեկուլային, բջջային, օրգանիզմային, պոպուլյացիոն և բիոցենոտիկ: Վերականգնողական գործընթացները ընթանում են էներգիայի և պլաստիկ նյութերի ծախսման հետ, հետևաբար, փոխհատուցումը հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե պահպանվի նյութափոխանակության բավարար արագություն: Եթե նյութափոխանակությունը դադարում է, ապա դադարում է նաև վերականգնումը։ Արտաքին միջավայրի ծայրահեղ պայմաններում շնչառության պահպանումը հատկապես կարևոր է, քանի որ հենց շնչառությունն է էներգիա ապահովում վերականգնողական գործընթացների համար։
Հարմարվող օրգանիզմների բջիջների վերականգնողական ունակությունը որոշվում է նրանց սպիտակուցների դենատուրացիայի դիմադրությամբ, մասնավորապես՝ կապերի կայունությամբ, որոնք որոշում են սպիտակուցի երկրորդական, երրորդային և չորրորդական կառուցվածքը: Օրինակ, հասուն սերմերի դիմադրողականությունը բարձր ջերմաստիճանի նկատմամբ սովորաբար կապված է այն բանի հետ, որ ջրազրկումից հետո նրանց սպիտակուցները դառնում են դիմացկուն դենատուրացիայի նկատմամբ:
Էներգիայի նյութի հիմնական աղբյուրը, որպես շնչառության հիմք, ֆոտոսինթեզն է, հետևաբար, բջջի էներգիայի մատակարարումը և հարակից վերականգնողական գործընթացները կախված են ֆոտոսինթետիկ ապարատի կայունությունից և վնասից վերականգնելու կարողությունից: Բույսերում էքստրեմալ պայմաններում ֆոտոսինթեզը պահպանելու համար թիլաոիդ թաղանթային բաղադրիչների սինթեզը ակտիվանում է, լիպիդների օքսիդացումը արգելակվում է և պլաստիդային ուլտրակառույցը վերականգնվում է։
Օրգանիզմի մակարդակում վերածննդի օրինակ է փոխարինող ընձյուղների զարգացումը, քնած բողբոջների արթնացումը, երբ աճի կետերը վնասվում են:
Եթե սխալ եք գտնում, խնդրում ենք ընդգծել տեքստի մի հատվածը և սեղմել Ctrl+Enter.