Fitnesa rašanās un tās relatīvais raksturs. Organismu pielāgošanās vides apstākļiem dabiskās atlases rezultātā. Organismu piemērotības izpēte

Skaidrojot sugu izcelsmi, pamatojoties uz dabisko atlasi, kā grandiozu un visaptverošu adaptāciju secīgas maiņas procesu, Darvina teorija skaidroja arī organisko formu mērķtiecīgās struktūras fenomenu. Adaptāciju formas kā lietderības atspoguļojums ir bezgalīgi daudzveidīgas: peldpūslis zivs ķermenī ir piepildīts ar gaisu un atvieglo tās ķermeņa masu; ir ērtāk pārvarēt purvus uz garām kājām ar plaši izvietotiem pirkstiem, piemēram, gārnim, vai ar platiem nagiem, piemēram, alnim; lecošiem dzīvniekiem ir attīstītākas pakaļējās ekstremitātes (ķengurs, sienāzis, varde). Dzīvniekiem, kas piekopj pazemes dzīvesveidu, ekstremitātes ir lāpstas formas un pielāgotas zemes rakšanai. Augi un dzīvnieki ir lietderīgi pielāgojušies ikdienas un ikgadējām temperatūras un mitruma svārstībām.

Ideālistisku uzskatu piekritēji un baznīcas kalpotāji organismu pielāgošanās spēju un to mērķtiecīgās uzbūves parādībās saskatīja vispārējas dabas harmonijas izpausmi, kas it kā izplūst no tās radītāja. Č.Darvina teorija noraida jebkādu līdzdalību pārdabisku spēku adaptāciju rašanās procesā, tā pārliecinoši pierādīja, ka visa dzīvnieku un augu pasaule kopš tās pirmsākumiem ir pilnveidojusies pa ceļu lietderīgi pielāgoties dzīves apstākļiem: ūdenim, gaisam, saules gaismai, gravitācijai. . Dzīvās dabas pārsteidzošo harmoniju, tās pilnību rada pati daba: cīņa par izdzīvošanu. Šī cīņa ir spēks, kas dod spēku saknēm, izsmalcinātu skaistumu ziediem, rada dīvainu lapu izkārtojuma mozaīku un asina zobus, piešķir spēcīgu spēku muskuļiem, redzes asumu, dzirdi un instinktus daudziem dzīvniekiem.

Pielāgošanās spēja kā lietderības izpausme izpaužas it visā. Piemēram, plēsējiem ir nagi, ilkņi, knābji, indīgi zobi, no kuriem cietušajam var būt ļoti grūti izkļūt. Taču cīņā par dzīvību tika izstrādāti arī aizsarglīdzekļi: vieni uz spēku reaģē ar spēku, citi glābj kājas, citiem ir čaula, čaula, adatas utt. Daudzi vāji un neaizsargāti kukaiņi, kas ir nekaitīgi vai ēdami, ilgstoši. gadu dabiskā atlase pieņēma sirseņu, lapseņu krāsu un formu, kļuva līdzīgas indīgām vai neēdamām formām. To atdarinātā krāsa vai forma vienlaikus ir aizsargājoša, jo sakrīt ar apkārtējās vides fonu: padara plēsējus neredzamus un palīdz tiem piezagties pie laupījuma, kā arī dod iespēju vajātajām sugām paslēpties no ienaidniekiem. Ja putnu vajātie kukaiņi nebūtu krāsoti kā zaļa zāle vai koku miza, putni tos iznīcinātu. Tundras irbes apspalvojums saplūst ar ķērpjiem klāto klinšu un virsotņu toni, starp nokaltušām un nokritušām ozola lapām u.c. acijveidīgiem plankumiem neredzams mežacūks, kas briesmu brīdī paceļ virsotnes priekšpusi. ķermeni, tādējādi atbaidot putnus.

Dažādi pielāgojumi neļauj lielākajai daļai augu pašapputes, ļaujot tiem izplatīt augļus un sēklas vai, pateicoties to mugurkaulam, pretoties zālēdāju ēšanai. Ziedu aromāts un spilgtās krāsas radās kā pielāgojumi, lai piesaistītu kukaiņus, kas apmeklē ziedus un savstarpēji apputeksnē šos augus, vai kā adaptācija, lai efektīvāk absorbētu noteikta garuma saules gaismu.

Aizsargājošs krāsojums. Aizsargājošais krāsojums ir izstrādāts sugām, kas dzīvo atklāti un var būt pieejamas ienaidniekiem. Šis krāsojums padara organismus mazāk pamanāmus uz apkārtējās teritorijas fona. Dažiem ir spilgts raksts (zebras, tīģera, žirafes krāsa) - mainīgas gaišas un tumšas svītras un plankumi. Šī sadalošā krāsa imitē gaismas un ēnas plankumu maiņu.

Maskēties. Kamuflāža - ierīce, kurā dzīvnieka ķermeņa forma un krāsa saplūst ar apkārtējiem priekšmetiem. Piemēram, dažu tauriņu kāpuri pēc ķermeņa formas un krāsas atgādina mezglus.

Mīmika. Mīmika ir vienas sugas mazāk aizsargāta organisma atdarināšana ar citas sugas vairāk aizsargātu organismu. Šī imitācija var izpausties ķermeņa formā, krāsojumā utt. Tātad daži neindīgo čūsku un kukaiņu veidi ir līdzīgi indīgiem. Mīmika ir dažādu sugu līdzīgu mutāciju atlases rezultāts. Tas palīdz neaizsargātiem dzīvniekiem izdzīvot, veicina organisma saglabāšanos cīņā par eksistenci.

Brīdinājuma (draudoša) krāsošana Sugām bieži ir spilgts, neaizmirstams krāsojums. Reiz mēģinot nogaršot neēdamu mārīte, kas iedzeļ lapseni, putns savu košo krāsu atcerēsies uz mūžu.

(Saskaņā ar Andreja Ivanova personīgo lapu)

Dabiskās atlases doktrīnā Darvins ne tikai materiālistiski pamatoja organismu piemērotību (to lietderīgo uzbūvi), bet arī parādīja tās relatīvo raksturu. Tātad brīdinājuma un aizsargkrāsas, dažādas citas aizsargierīces neiedarbojas uz visiem vajātājiem, taču, ja ir ierīces, indivīdiem ir mazāka iespēja tikt uzbrukumam. Dzelona saimniekus - lapsenes, bites, sirsenes - viegli apēd mušķērāji, pīpi. Lidojošās zivis, izlecot no ūdens gaisā, veikli aizbēg no plēsīgajām zivīm, taču to izmanto albatross, kas apdzen savu upuri gaisā. Bruņurupuča čaula ir laba aizsardzība, bet ērglis to paceļ gaisā un met uz akmeņiem; apvalks saplīst un ērglis apēd bruņurupuci.

Katrs dzīvnieks un augs nevar pilnībā pielāgoties visiem apstākļiem, kas attīstījušies dzīves laikā uz Zemes. Jebkura adaptācija ilgst tik ilgi, kamēr to atbalsta dabiskā atlase, bet pazūd, tiklīdz tā pārstāj būt noderīga. Kā piemēru pielāgošanās izmaiņām var minēt aizsargājošās krāsojuma veidošanos bērzu kodes taurenī.

Tādējādi Darvina teorijas pamatā ir dabiskās atlases doktrīna, galvenais un vadošais evolūcijas faktors. Cīņā par eksistenci, pamatojoties uz iedzimtu mainīgumu, notiek secīga adaptāciju maiņa un spēcīgāko izdzīvošana, palielinās dzīvās dabas formu daudzveidība, notiek sugu veidošanās process un auga vispārēja progresīva attīstība. un notiek dzīvnieku pasaule. Šajā teorijā tika atrisinātas divas problēmas: veidošanās mehānisms un organiskās pasaules lietderības izcelsme.

Organismu pielāgošanās spēja evolūcijas rezultātā (T.A. Kozlova, V.S. Kučmenko. Bioloģija tabulās. M., 2000)

fitnesa rādītāji

Augi

Dzīvnieki

Veidi, kā iegūt pārtiku

Ūdens un minerālsāļu uzsūkšanos nodrošina intensīva sakņu un sakņu matiņu attīstība;
saules enerģijas absorbciju visveiksmīgāk veic platas un plānas lapas;
kukaiņu un mazo abinieku sagūstīšana un sagremošana ar purva augiem

Ēst lapas uz augstiem kokiem; sagūstīt ar slazdošanas tīkla palīdzību un pagaidīt pārtikas priekšmetus; mutes orgānu īpašā uzbūve nodrošina kukaiņu ķeršanu no garām, šaurām urām, zāles grauzšanu, lidojošu kukaiņu ķeršanu;

Plēsīgo zīdītāju un putnu laupījuma satveršana un turēšana

Ēšanas aizsardzība

Viņiem ir muguriņas, kas nodrošina aizsardzību pret zālēdājiem;
satur toksiskas vielas;
lapu rozetes forma kodināšanai nav pieejama

Tos izglābj ātrs skrējiens; ir adatas, čaumalas, biedējoša smaka un cita aizsardzība; aizsargājošs krāsojums ietaupa noteiktos apstākļos

Pielāgošanās abiotiskajiem faktoriem (aukstumam)

krītošās lapas; aukstumizturība; saglabāšana; veģetatīvie orgāni augsnē Lidojums uz dienvidiem; biezs mētelis; hibernācija; zemādas tauku slānis

Izplatīties uz jaunām teritorijām

Vieglas, spārnotas sēklas; izturīgi āķi Putnu lidojumi; dzīvnieku migrācija

Vaislas efektivitāte

Apputeksnētāju piesaiste: ziedu krāsa, smarža

Seksuālā partnera piesaiste: spilgts apspalvojums, seksuāli atraktanti

Organismi, kas ir vislabāk pielāgojušies savai videi, izdzīvo atlases laikā, taču adaptācijas vienmēr ir relatīvas. Pietiekami nelielas izmaiņas vidē, jo tas, kas bija noderīgs iepriekšējos apstākļos, zaudē savu adaptīvo vērtību.

Relatīvo veidgabalu piemēri

Usūrijas tīģerim ir aizsargājošs krāsojums, kas vasarā to labi paslēpj biezokņos, bet ziemā pēc sniega nokrišanas krāsojums atmasko plēsēju. Iestājoties rudenim, zaķis kūst, bet, ja snigšana aizkavējas, tad uz tumšā kailu lauku fona kļūst labi redzams nobaltais zaķis.

Organisma īpašības pat tajos apstākļos, kādos tās ir saglabātas atlases ceļā, nekad nesasniedz absolūtu pilnību. Tātad apaļtārpu ola ir labi aizsargāta no indes iedarbības, bet ātri mirst no mitruma trūkuma un augstas temperatūras.

Indīgie dziedzeri ir uzticama aizsardzība daudziem dzīvniekiem, bet karakurta inde, kas ir nāvējoša kamieļiem un liellopiem, ir droša aitām un cūkām. Odze ezītim briesmas nerada.

Euphorbia kātiņus neēd zālēdāji zīdītāji, bet tie paliek neaizsargāti pret Euphorbia vanaga u.c. kāpuriem. Atlasei vienmēr ir plašs darbības lauks adaptāciju tālākai uzlabošanai.

Ja apstākļi mainās, tad pasākumi, kas iepriekš bija lietderīgi, vairs nav tādi. Tad parādās jauni pielāgojumi, un formas, kas iepriekš bija "lietderīgas", izmirst.

Ja ģenētiskās atšķirības ietekmē piemērotību, genotipu biežums mainīsies paaudžu gaitā, un mazāk piemēroti genotipi tiks novērsti dabiskās atlases ceļā.

Indivīda piemērotība izpaužas caur tās fenotipu. Tā kā indivīda fenotipu nosaka genotips un vide, dažādu indivīdu piemērotība ar vienu genotipu var atšķirties atkarībā no dzīves apstākļiem. Tomēr, tā kā piemērotība ir vidējā vērtība, tā atspoguļo visu indivīdu ar noteiktu genotipu reprodukcijas rezultātus. Galvenais indivīda fiziskās sagatavotības rādītājs var būt auglība.

Tā kā fiziskā sagatavotība ir daudzuma mērs kopijas gēnus nākamajā paaudzē, tad indivīdam ir iespējamas dažādas stratēģijas tās maksimizēšanai. Piemēram, indivīdam var būt “izdevīgi” vairoties pašam vai palīdzēt vairoties saviem radiniekiem, kuriem ir tādas pašas vai tuvas gēnu kopijas. Atlase, kas veicina šo uzvedību, tiek saukta grupai vai radinieku atlase(Angļu) radinieku atlase).

Fitnesa pasākumi

Atšķiriet absolūto un relatīvo piemērotību.

Absolūtā fitnesa() genotips ir definēts kā indivīdu skaita attiecība ar noteiktu genotipu pēc un pirms selekcijas sākuma. To aprēķina vienai paaudzei, un to var izteikt kā absolūtu skaitli vai biežumu. Ja piemērotība ir lielāka par 1,0, genotipa biežums palielinās; ja attiecība ir mazāka par 1,0, genotipa biežums samazinās.

Genotipa absolūto piemērotību var izteikt arī kā izdzīvojušo organismu procentuālās daļas un vidējās auglības reizinājumu.

Relatīvais fitness izteikts kā konkrēta genotipa izdzīvojušo pēcnācēju vidējais skaits salīdzinājumā ar konkurējošo genotipu vidējo izdzīvojušo pēcnācēju skaitu vienā paaudzē. Tas ir, viens no genotipiem tiek normalizēts un attiecībā pret to tiek mērīta citu genotipu piemērotība. Šajā gadījumā relatīvajai piemērotībai var būt jebkura nenegatīva vērtība.

fitnesa un reproduktīvās sekmes

Dažos gadījumos mātīšu izvēle balstās uz pazīmēm, kas saistītas ar tēviņu vispārējo piemērotību. Tātad Colias tauriņos (C. eurytheme un C. philodice) mātītes izvēlas tēviņus, pamatojoties uz lidojuma kinētiku. Vēlamie tēviņi gūst vislielākos pārošanās panākumus, un šķiet, ka tiem ir arī vislabākās lidošanas spējas (Watt et al., 1986). Vardes Physalaemus pustalosus Panamā mātītes dod priekšroku noteiktam izsaukuma veidam. Tēviņi, kuri zvana šādi, visticamāk pārojas. Šie veiksmīgi pārojošie tēviņi ir arī vecāki un lielāki, tāpēc šajā gadījumā, tāpat kā Colias tauriņiem, šķiet, ka fitnesam ir nozīme (Ryan, 1980; 1983; 1985).

Tajā pašā laikā tiek uzskatīts, ka plaša vīriešu parādīšanās īpašību klase nedod to īpašniekiem nekādas priekšrocības un var pat negatīvi ietekmēt viņu dzīvotspēju. Piemēram, ir vispāratzīts, ka dažiem paradīzes putnu tēviņiem garās astes samazina viņu piemērotību. Panamas varžu tēviņu pārošanās paaugstina iespējamību, ka tās iznīcinās plēsēji - sikspārņi (Trachops cirrhosus) (Tuttle and Ryan, 1981).

Stāsts

Britu sociologs Herberts Spensers savā darbā izmantoja frāzi "vislabākā izdzīvošana" (vislabākā izdzīvošana). Sociālā statika (Sociālā statika, 1851) un vēlāk to izmantoja, lai raksturotu dabisko atlasi. Britu biologs D. Haldane bija pirmais, kurš kvantitatīvi novērtēja piemērotību virknē darbu, kas saistīja Darvina evolūcijas teoriju un Gregora Mendela iedzimtības teoriju. Dabiskās un mākslīgās atlases matemātiskā teorija (1924). Turpmākā attīstība bija saistīta ar V. Hamiltona iekļaujošās fitnesa koncepcijas ieviešanu savā darbā Sociālās uzvedības ģenētiskā evolūcija (The genetic evolution of Social Behavior, 1964).

Literatūra

  • Grupas atlase, cilvēka izcelsme un ģimenes izcelsme (A. I. Fet. Instinkts un sociālā uzvedība. Otrais izdevums)

Skatīt arī


Wikimedia fonds. 2010 .

Sinonīmi:

Skatiet, kas ir "Fitness" citās vārdnīcās:

    FITNESS- nē H. S. Stroganovam (1982) iedzimta īpašība, kas izteikta īpašā ķermeņa morfoloģisko, filoloģisko UN bioķīmisko struktūru un funkciju organizācijā, tā uzvedībā sabiedrībā, kas galu galā nodrošina drošību un ... ... Ekoloģiskā vārdnīca

    FITNESS, fitness, pl. nē, sieviete (grāmata). Atbilstība, piemērotība jebkuriem nosacījumiem. Nepietiekama pielāgošanās dzīvei. Ušakova skaidrojošā vārdnīca. D.N. Ušakovs. 1935 1940 ... Ušakova skaidrojošā vārdnīca

    Efarmoija, piemērotība, racionalitāte, anemofilija Krievu sinonīmu vārdnīca. pielāgošanās lietvārds, sinonīmu skaits: 6 anemofilija (4) ... Sinonīmu vārdnīca

    FIT, ak, ak; jena, kāpēc. Viegli uzklājams, pielāgojams jebkuram apstākļi, vide, apkārtne, vide. Šis jauneklis ir slikti pielāgots patstāvīgai dzīvei. Ožegova skaidrojošā vārdnīca. S.I. Ožegovs, N.Ju. Švedova. 1949…… Ožegova skaidrojošā vārdnīca

    FITNESS- Divu īpatņu grupu vai divu dažādu genotipu, kas dzīvo tajos pašos apstākļos, relatīvā piemērotība vai vaislas vērtība, kas izteikta ar reprodukcijas varbūtības attiecību R / n un attiecināta uz pēcnācējiem ... Lauksaimniecības dzīvnieku audzēšanā, ģenētikā un pavairošanā izmantotie termini un definīcijas

    fitness- — Biotehnoloģijas tēmas EN fitness … Tehniskā tulkotāja rokasgrāmata

    Fitness- * fitnesa * fitnesa relatīvā piemērotība vai selekcijas vērtība organisma vai organismu grupas, to spēja izdzīvot mainītos vai jaunos vides apstākļos un atstāt pēcnācējus, nododot savu ģenētisko materiālu ...

    Fitness- * fitness * fitness - kāda organisma vai organismu grupas relatīvā piemērotība vai vairošanās vērtība, spēja izdzīvot mainītos vai jaunos vides apstākļos un atstāt pēcnācējus, nododot tālāk savu ģenētisko materiālu ... Ģenētika. enciklopēdiskā vārdnīca

    FITNESS- 1. Kopumā - ķermeņa gatavības pakāpe, lai veiksmīgi pabeigtu kādu piepūli. 2. Evolūcijas teorijā, cik lielā mērā organisms spēj radīt dzīvotspējīgus pēcnācējus. Šī nozīme ir jānošķir no termina ... ... Psiholoģijas skaidrojošā vārdnīca

    G. Atbilstība jebkuriem nosacījumiem, atbilstība tiem. Efraima skaidrojošā vārdnīca. T. F. Efremova. 2000... Mūsdienu Efremova krievu valodas skaidrojošā vārdnīca

Grāmatas

  • Seminārs par augu fizioloģiju un bioķīmiju, V. V. Rogožins, T. V. Rogožina. Apmācības rokasgrāmata aptver fizioloģiskās un bioķīmiskās pamatmetodes (tostarp: augu šūnu fizioloģijas, ūdens apmaiņas, elpošanas, fotosintēzes, augu elementu, ...

Organismu piemērotība (adaptācija) ir raksturīgu pazīmju komplekss, kas ļauj tiem izdzīvot noteiktā vidē un atstāt daudz spēcīgu pēcnācēju.

Pielāgošanos jauniem apstākļiem ietekmē evolūcijas virzītājspēki. Bet apstākļi nekad nav nemainīgi, tie mainās, tāpēc visas korekcijas ir relatīvas.

Balto irbe, kas saplūst ar sniegu, nosaka ēna. Organismi ar jaunām iezīmēm, kas darbojas noteiktā diapazonā, var vienkārši nomirt, ja tie pārsniedz šīs robežas. Dzīvot paliek tikai tādi indivīdi, kuri ir pielāgojušies jaunajai videi dabiskās atlases gaitā.

Organismu pielāgošanās spēju veidi

Morfoloģiskie pielāgojumi ietver:

  • Ķermeņa transformācija, proti: formas racionalizēšana vai saplacināšana, ķepas ar ķepām, biezi mati.
  • Ar maskēšanās palīdzību var kļūt neredzams uz apkārtējās vides fona, pēc krāsas un formas līdzināties lapai, akmenim, zaram (kukaiņiem, zivīm).
  • Ar aizsargājošu un sadalošu krāsojumu var saplūst ar vidi mainīgā situācijā (zaķis - zaķis, putnu olas, zebra).
  • Brīdinājuma krāsojums izceļas ar spilgtu krāsu, plankumiem, svītrām, un tas ir nepieciešams, lai atbaidītu vai brīdinātu par uzbrukumu (bites, čūskas, mārītes).
  • Lai brīdinātu un pasargātu sevi, vāju, no stiprāka, kļūstot līdzīgs pēc krāsas, ķermeņa formas vai uzvedības, sauc par mīmiku (tropu čūska, muša - kurnēšana, dzeguzes olas).

Fizioloģiskās adaptācijas ietver:

  • Sagatavošanās dzīvei mainīgos apstākļos: - kamielis uzkrāj taukus; - dziedzeru veidošanās, kas atbrīvojas no liekā sāls (jūras rāpuļi un putni). - siltuma un skaņas atrašanās vieta; - iekrīt ziemas guļas stāvoklī.
  • Uzvedība: - jo mazāks ir mazuļu skaits, jo vairāk rūpēties par tiem saglabāšanas nolūkos; - pārošanās pāru veidošanās pēcnācēju vairošanās periodam un dzīvei baros ar sarežģītiem apstākļiem (putni, vilki). - atbaidīšana (kobra, suņa smīns un rēciens, skunksa smarža). - ievainotā vai mirušā imitācija, slēpšanās (oposums, varde, putns). - piesardzība (ziemas miegs, pārtikas uzglabāšana).
  • Ar bioķīmisko ierīču palīdzību (īpaša viela) dzīvnieks var aizstāvēties vai uzbrukt ienaidniekam (indes, antibiotikas baktērijas, īpaši proteīni un tauki).

Organismu piemērotības raksturs

Dabiskā atlase atstāj dzīvus tikai stiprākos. Bet mazākās izmaiņas vidē var padarīt nederīgas vai pat kaitīgas tās ierīces, kas iepriekš darbojās labi.

Rezultātā tie organismi, kuriem ir izdevies ātrāk pielāgoties, izdzīvo, un tie, kas kavējas, izmirst, radot iespēju veidoties jaunai sugai. Šādas adaptācijas veidojas ļoti ilgu laiku dabiskā ceļā un ir relatīvas, jo dzīves apstākļi mainās daudz ātrāk, nekā dzīvniekiem parādās nepieciešamās izmaiņas.

Pierādījumi armatūru relativitātei:

  • aizsardzības metodes nav universālas (indīgu, dažiem bīstamu čūsku apēd mangusts, ezis);
  • dažos gadījumos instinkts neizdodas (nakts tauriņš aizlido pēc nektāra uz vieglu ziedu, vai arī var to sajaukt ar uguni);
  • vienā vidē nepieciešams orgāns ir nederīgs vai kaitīgs citos apstākļos (kalnu zosis ar tām nevajadzīgām membrānām);
  • zivs ir pielāgota skābekļa atdalīšanai no ūdens, uz sauszemes tā to nevar izdarīt; - zaļie kukaiņi uz zāles nav redzami, uz tīras zemes tie ātri apēdīsies.

Organismu pielāgošanās spēju cēloņi

Konstatēts, ka sugas īpatņi izdzīvos, ja mainīsies ātrāk, pielāgojoties jaunām vides prasībām. Jaunu raksturu rašanos un jaunas sugas parādīšanos sauc par filētisko sugu veidošanos.

Mūsdienās sugu daudzveidība ir manāmi samazinājusies, salīdzinot ar laiku pirms vairākiem tūkstošiem gadu. Tas ir saistīts ar pastāvīgām klimata pārmaiņām, ledus laikmetiem, vulkānu izvirdumiem, zemestrīcēm, vides degradāciju, cilvēku barbarisko attieksmi. Rezultātā izdzīvo visvairāk pielāgotie organismi, un galvenais pielāgošanās spējas iemesls ir dabiskā atlase.

Organismu pielāgošanās videi

Lai izdzīvotu, jums jāpielāgojas dzīves apstākļiem, un viņa izvēlēsies labākos indivīdus un noņems vājos. Visi dzīvnieki dzīvo dažādās dabas daļās, un no tā ir atkarīgas viņu adaptīvās īpašības.

Organismu piemērotība laboratorijas darbam

Laboratorijas darbi ar problemātisku saturu saturiski nepieciešami patstāvīgo iemaņu veidošanai bioloģijas objektu pētīšanai un izpētei. Esošā problēma ģenerē hipotēzes, versijas, pierādījumus un māca izdarīt secinājumus. Katram darbam ir mērķis, jautājumi, uzdevumi un pielietojumi. Un darba gaitu ir ērtāk attēlot tabulā.

Piemērs. L. r. "Pielāgošanās videi".

Mērķis: definēt dzīvnieku pielāgošanās spējas jēdzienu, trenēt spēju noteikt adaptācijas.

Fly - hoverfly var atrast visur, izņemot tundru un tuksnesi. Tas ir lapsenei līdzīgs, bet pilnīgi nekaitīgs kukainis ar īsiem ūsām un diviem spārniem. Spāres lido ļoti ātri. Ir pierādīta viņu saistība ar skudrām, kamenēm, kas vada sociālo dzīvesveidu.

Organismu pielāgošanās vides faktoriem

Visus dzīvos organismus ietekmē dabas faktori. Nedzīvajā dabā ietilpst: temperatūra, dienas un nakts maiņa, gadalaiki, augsnes īpatnības, ainava, gaisa un ūdens ķīmiskais sastāvs, troksnis, starojums. Organismi tam pielāgojas, bet nevar ietekmēt šos apstākļus, ko sauc par abiotiskajiem faktoriem.

Ne maza nozīme dzīvnieku izdzīvošanā ir cilvēka pielāgošanās izmaiņām dabā (antropogēnais faktors). Atrodoties dabiskās kopienās, visi dzīvie planētas iedzīvotāji ir sadalīti grupās ar līdzīgām pielāgošanās pazīmēm vienam vides faktoram. Šīs izmaiņas var izpausties gan ārēji, gan iekšēji, mainoties uzvedības raksturam.

Piemēram, ķermeņa temperatūra ir atkarīga no laika apstākļiem lielākajai daļai dzīvnieku pasaules pārstāvju. Tie ir aukstasiņu dzīvnieki. Viņi reaģē, samazinot vai palielinot vielmaiņas ātrumu. Palēninot darbību, viņi piedzīvo apturētu animāciju, kas palīdz taupīt enerģiju. Siltasiņu sugās temperatūra vienmēr ir nemainīga un neietekmē vielmaiņu. Ir plēsēji, kas medī dienā, un ir tādi, kas iznāk tikai naktī. Mājdzīvnieki ir aktīvi galvenokārt dienas laikā.

Organismu piemērotības piemēri

Zirgs var ātri skriet ar platiem, ērtiem nagiem. Kaķi spēj klusi piezagties, ievelkot savus nagus. Putni atviegloja savu ķermeni lidojumam, atbrīvojoties no urīnpūšļa, vienas olnīcas, zobiem un iegūstot spārnus ar dažādu apspalvojumu.

Kukaiņi – kāpuri ir pielāgojušies, lai kļūtu kā auga lapa, zariņš. Krokodiliem acu tuvumā ir īpaši dziedzeri, kas palīdz noņemt lieko sāli. Kamielis savās kupros uzkrāj taukus, kas sadalās, izdalot ūdeni. Polārlācis uztur siltumu ar zemādas tauku slāni un biezu kažokādu, platās ķepas ļauj staigāt pa plānu ledu.

Organismu piemērotības izpēte

Sākotnēji reliģijas valdīšanas laikā tika apgalvots, ka visu dzīvību uz Zemes ir radījis esošais gudrais Dievs. Pati daba to nevarēja izdarīt. Radītājs ikvienu radīja tā, lai viņi varētu darīt to, kas viņam bija uzticēts. Arī K. Linnejs pieturējās pie šīs teorijas.

J. B. Lamarks apgalvoja, ka visi organismi piedzimst ar spēju mainīties, un dzīves laikā viņi var tikai uzlabot šīs prasmes. Tādējādi rodas jaunas sugas ar noderīgām īpašībām. Bet šī teorija neizskaidro putnu olu dažādās krāsas un ērkšķu priekšrocības ežiem.

C. Darvins izteica savu viedokli; "... ja dzīvnieks vai augs var pārdzīvot krasas klimata vai citu apstākļu izmaiņas, tad visizplatītākie kļūs tā pēcnācēji." Jauna parādīšanās iezīme tiek nodota pēcnācējiem, ja tā veicina izdzīvošanu.

Mūsdienu zinātnieki, pētot adaptāciju, ir nonākuši pie secinājuma, ka jebkura lietderīga mainība nāk vēlāk nekā īstais laiks. Dažas jaunas pazīmes pat kaitē dzīvniekam pēkšņi mainītos apstākļos.

  • Zobu ragi ieņem otro vietu starp visiem dzīvniekiem skriešanas ātruma ziņā. Bet īpaša iezīme ir muskuļi, kas maina mēteļa slīpumu. Šī spēja palīdz karstumā vai aukstumā. Un pats galvenais, redzot briesmas, vērotājs uzvelk savas pēcpuses apmatojumu, kas uzreiz pamana visu baru.
  • Zobzivs, Antarktikas zivs, noslēpums ir tajā, ka ar īpaša proteīna palīdzību, kas darbojas kā antifrīzs, tās asinis paliek nesasalušas pat mīnus 2 grādu temperatūrā.
  • Āfrikas protopterzivis, kuras var gulēt līdz 4 gadiem, apskaudīs pat lācis. Tā ir plaušu zivs, kurai līdzās žaunām ir arī plaušu sistēma.
  • Krupis - ūdens nesējs guļ savā gļotu patversmē, gaidot jaunu lietu, pat septiņus.
  • Grifu putns ir ne tikai medmāsa – tas ēd sārņus, bet var arī atdzesēt savu ķermeni, urinējot uz apspalvojuma.

atklājumiem

Katrs organisms vislabāk pielāgojas apstākļiem, kuros tam jādzīvo. Šīs izmaiņas tiek izmantotas tikai tur, kur tās tika iegādātas, un tāpēc tiek uzskatītas par relatīvām. Dabiskā atlase atstāj indivīdiem tikai tās pazīmes, kas ir izturējušas vislielākās novirzes no noteikta vides faktora nozīmīguma.

Vienu no rezultātiem, bet ne, kas ir procesa dabiskais virzītājspēks, var saukt par visu dzīvo organismu attīstību - pielāgošanās videi. Č.Darvins uzsvēra, ka visi pielāgojumi, lai cik perfekti tie būtu, ir relatīvi. Dabiskā atlase veido pielāgošanos konkrētiem eksistences apstākļiem (noteiktā laikā un noteiktā vietā), nevis visiem iespējamiem vides apstākļiem. Specifisko adaptāciju daudzveidību var iedalīt vairākās grupās, kas ir organismu pielāgošanās videi formas.

Daži fitnesa veidi dzīvniekiem:

Aizsargājošs krāsojums un ķermeņa forma (kamuflāža). Piemēram: sienāzis, sniega pūce, plekste, astoņkājis, nūju kukainis.

Brīdinājuma krāsojums. Piemēram: lapsenes, kamenes, mārītes, klaburčūskas.
Biedējoša uzvedība. Piemēram: bombardier vabole, skunks vai amerikāņu smirdošs bug.

Mīmika(ārēja līdzība neaizsargātiem dzīvniekiem ar aizsargājamiem). Piemēram: lidmašīnu muša izskatās kā bite, nekaitīgas tropiskās čūskas izskatās pēc indīgām čūskām.
Daži fitnesa veidi augos:

Sausie pielāgojumi. Piemēram: pubertāte, mitruma uzkrāšanās kātā (kaktuss, baobabs), lapu pārvēršana adatās.
Pielāgošanās augstam mitrumam. Piemēram: liela lapu virsma, daudz stomatu, palielināts iztvaikošanas ātrums.
Apputeksnēšana ar kukaiņiem. Piemēram: koša, pievilcīga ziedu krāsa, nektāra klātbūtne, smarža, zieda forma.
Pielāgojumi vēja apputeksnēšanai. Piemēram: putekšņlapu noņemšana ar putekšņlapām tālu aiz zieda, mazi, gaiši ziedputekšņi, pīle ir stipri pubescējoša, ziedlapiņas un kauslapiņas nav attīstītas, netraucē vējam izpūst citas zieda daļas.
Organismu piemērotība - ķermeņa uzbūves un funkciju relatīvais lietderība, kas ir dabiskās atlases rezultāts, likvidējot indivīdus, kas nav pielāgoti dotajiem eksistences apstākļiem. Tādējādi brūnā zaķa aizsargkrāsojums vasarā padara to neredzamu, bet negaidīti uzkrītošs sniegs padara tādu pašu zaķa aizsargkrāsojumu nepiemērotu, jo tas kļūst skaidri redzams plēsējiem. Vēja apputeksnētie augi lietainā laikā paliek neapauguši.

Augi un dzīvnieki ir pārsteidzoši pielāgojušies videi, kurā tie dzīvo. Jēdziens “sugas piemērotība” ietver ne tikai ārējās pazīmes, bet arī iekšējo orgānu struktūras atbilstību to veiktajām funkcijām (piemēram, atgremotāju, kas ēd augu pārtiku, garais un sarežģītais gremošanas trakts). Organisma fizioloģisko funkciju atbilstība tā dzīvotnes apstākļiem, to sarežģītība un daudzveidība ir iekļauta arī fitnesa jēdzienā.

Adaptīvā uzvedība ir ļoti svarīga organismu izdzīvošanai cīņā par eksistenci. Papildus slēpšanai vai demonstratīvai, biedējošai uzvedībai, kad tuvojas ienaidnieks, ir arī daudzas citas adaptīvās uzvedības iespējas, kas nodrošina pieaugušo vai nepilngadīgo izdzīvošanu. Tātad daudzi dzīvnieki uzglabā pārtiku nelabvēlīgai gada sezonai. Tuksnesī daudzām sugām lielākās aktivitātes laiks ir naktī, kad karstums norimst.

Vai jums ir jautājumi?

Ziņot par drukas kļūdu

Teksts, kas jānosūta mūsu redaktoriem: