Uzvedības adaptācijas piemēri. Organismu uzvedības pielāgošanās ekoloģisko faktoru iedarbībai. Piemēri. Sarežģīti un krusteniski pielāgojumi

Ierobežojošo faktoru noteikšanai ir liela praktiska nozīme. Pirmkārt, kultūraugu audzēšanai: vajadzīgā mēslojuma iestrādei, augsnes kaļķošanai, meliorācijai utt. ļauj paaugstināt ražību, uzlabot augsnes auglību, uzlabot kultivēto augu eksistenci.

1. Ko sugas nosaukumā nozīmē priedēklis "evry" un "steno"? Sniedziet eiribiontu un stenobiontu piemērus.

Plaša sugas tolerances robeža saistībā ar abiotiskajiem vides faktoriem, ko apzīmē, pievienojot faktora nosaukumam priedēkļus "katrs. Nespēju paciest būtiskas faktoru svārstības vai zemu izturības robežu raksturo prefikss "steno", piemēram, stenotermiski dzīvnieki. Nelielas temperatūras izmaiņas maz ietekmē eiritermiskos organismus un var būt letālas stenotermiskajiem organismiem. Zemai temperatūrai pielāgotās sugas ir kriofils(no grieķu valodas krios - auksts) un līdz augstām temperatūrām - termofīls. Līdzīgi modeļi attiecas arī uz citiem faktoriem. Augi var būt hidrofils, t.i. prasīga pret ūdeni un kserofīls(sausizturīgs).

Saistībā ar saturu sāļi biotopā izšķir eurygales un stenogals (no grieķu gals — sāls), līdz apgaismojums - eirifoti un stenofoti, saistībā ar vides skābumam- Eijonu un stenionu sugas.

Tā kā eiribiontisms dod iespēju apdzīvot dažādus biotopus, bet stenobionisms krasi sašaurina sugai piemēroto vietu loku, šīs 2 grupas bieži sauc evry - un stenobionts. Daudzi sauszemes dzīvnieki, kas dzīvo kontinentālā klimatā, spēj izturēt ievērojamas temperatūras, mitruma un saules starojuma svārstības.

Stenobionts ietver- orhidejas, foreles, Tālo Austrumu lazdu rubeņi, dziļjūras zivis).

Tiek saukti dzīvnieki, kuri ir stenobionti vienlaicīgi attiecībā uz vairākiem faktoriem stenobionts šī vārda plašā nozīmē ( zivis, kas dzīvo kalnu upēs un strautos, nepanes pārāk augstu temperatūru un zemu skābekļa saturu, mitro tropu iemītnieki, kas nav pielāgoti zemai temperatūrai un zemam gaisa mitrumam).

Eiribionti ir Kolorādo kartupeļu vabole, pele, žurkas, vilki, tarakāni, niedres, kviešu zāle.

1. Dzīvo organismu pielāgošanās vides faktoriem. Adaptācijas veidi.

adaptācija ( no lat. adaptācija - adaptācija ) - tā ir vides organismu evolucionāra adaptācija, kas izpaužas to ārējo un iekšējo īpašību maiņā.

Personas, kuras kaut kādu iemeslu dēļ zaudējušas spēju pielāgoties vides faktoru režīmu maiņas apstākļos, ir lemtas likvidēšana, t.i. uz izzušanu.

Adaptācijas veidi: morfoloģiskās, fizioloģiskās un uzvedības adaptācijas.

Morfoloģija ir mācība par organismu un to daļu ārējām formām.

1.Morfoloģiskā adaptācija- šī ir adaptācija, kas izpaužas kā pielāgošanās ātrai peldēšanai ūdensdzīvniekiem, izdzīvošanai augstas temperatūras un mitruma deficīta apstākļos - kaktusos un citos sukulentos.

2.Fizioloģiskās adaptācijas sastāv no enzīmu kopuma iezīmēm dzīvnieku gremošanas traktā, ko nosaka barības sastāvs. Piemēram, sauso tuksnešu iemītnieki spēj nodrošināt vajadzību pēc mitruma tauku bioķīmiskās oksidēšanās dēļ.

3.Uzvedības (etoloģiskās) adaptācijas parādās dažādās formās. Piemēram, pastāv dzīvnieku adaptīvās uzvedības formas, kuru mērķis ir nodrošināt optimālu siltuma apmaiņu ar vidi. Adaptīvā uzvedība var izpausties patversmju veidošanā, pārvietošanās virzienā uz labvēlīgākiem, vēlamiem temperatūras apstākļiem, vietu izvēlē ar optimālu mitrumu vai gaismu. Daudziem bezmugurkaulniekiem ir raksturīga selektīva attieksme pret gaismu, kas izpaužas, tuvojoties avotam vai attālinoties no tā (taksometriem). Ir zināmas zīdītāju un putnu diennakts un sezonālās migrācijas, tostarp migrācijas un lidojumi, kā arī zivju starpkontinentālā pārvietošanās.

Adaptīvā uzvedība var izpausties plēsējiem medību procesā (laupījuma izsekošana un dzenāšana) un to upuriem (slēpšanās, takas aptumšošana). Dzīvnieku uzvedība pārošanās sezonā un pēcnācēju audzēšanas laikā ir īpaši specifiska.

Ir divu veidu pielāgošanās ārējiem faktoriem. Pasīvs adaptācijas veids- šī pielāgošanās pēc tolerances veida (tolerance, izturība) sastāv no zināmas pretestības pakāpes parādīšanās šim faktoram, spējas saglabāt funkcijas, mainoties tā ietekmes spēkam .. Šāda veida adaptācija veidojas kā raksturīga iezīme sugas īpašums un tiek realizēts šūnu un audu līmenī. Otra veida armatūra aktīvs. Tādā gadījumā organisms, izmantojot specifiskus adaptīvos mehānismus, kompensē ietekmējošā faktora radītās izmaiņas, lai iekšējā vide saglabātos samērā nemainīga. Aktīvās adaptācijas ir rezistenta tipa (rezistences) adaptācijas, kas uztur organisma iekšējās vides homeostāzi. Tolerantā adaptācijas veida piemērs ir poikiloosmotiski dzīvnieki, rezistenta tipa piemērs ir homoiosmotiski .

1. Definējiet populāciju. Nosauciet galvenās populācijas grupas pazīmes. Sniedziet populāciju piemērus. Augošas, stabilas un mirstošas ​​populācijas.

populācija- vienas sugas indivīdu grupa, kas mijiedarbojas savā starpā un kopīgi apdzīvo kopīgu teritoriju. Galvenās iedzīvotāju īpašības ir šādas:

1. Skaitlis - kopējais indivīdu skaits noteiktā apgabalā.

2. Populācijas blīvums - vidējais īpatņu skaits platības vai tilpuma vienībā.

3. Auglība - jaunu īpatņu skaits, kas parādījās laika vienībā vairošanās rezultātā.

4. Mirstība - mirušo īpatņu skaits populācijā laika vienībā.

5. Iedzīvotāju skaita pieaugums – atšķirība starp dzimstību un mirstību.

6. Izaugsmes temps - vidējais pieaugums laika vienībā.

Populācijas raksturo noteikta organizācija, indivīdu sadalījums pa teritoriju, grupu attiecība pēc dzimuma, vecuma un uzvedības īpatnībām. Tas veidojas, no vienas puses, pamatojoties uz sugas vispārīgajām bioloģiskajām īpašībām, un, no otras puses, abiotisko vides faktoru un citu sugu populāciju ietekmē.

Iedzīvotāju struktūra ir nestabila. Organismu augšana un attīstība, jaunu dzimšana, nāve dažādu iemeslu dēļ, vides apstākļu izmaiņas, ienaidnieku skaita palielināšanās vai samazināšanās - tas viss noved pie dažādu attiecību izmaiņām iedzīvotāju vidū.

Iedzīvotāju skaita pieaugums vai pieaugums- šī ir populācija, kurā dominē jauni indivīdi, šāda populācija pieaug vai tiek ieviesta ekosistēmā (piemēram, "trešās" pasaules valstis); Biežāk ir dzimstības pārsvars pār mirstību un iedzīvotāju skaits pieaug tiktāl, ka var rasties masveida vairošanās uzliesmojums. Tas jo īpaši attiecas uz maziem dzīvniekiem.

Ar līdzsvarotu auglības un mirstības intensitāti, a stabils iedzīvotāju skaits.Šādā populācijā mirstību kompensē pieaugums, un tās skaits, kā arī diapazons tiek saglabāts vienā līmenī. . Stabils iedzīvotāju skaits -šī ir populācija, kurā dažāda vecuma īpatņu skaits mainās vienmērīgi un tai ir normālas izplatības raksturs (kā piemēru var nosaukt Rietumeiropas populāciju).

Samazinās (mirstošs) iedzīvotāju skaits ir populācija, kurā mirstības līmenis pārsniedz dzimstību . Samazinoša vai mirstoša populācija ir populācija, kurā dominē vecāki indivīdi. Piemērs ir Krievija 90. gados.

Tomēr arī tas nevar sarukt bezgalīgi.. Noteiktā pārpilnības līmenī mirstības intensitāte sāk kristies un auglība palielinās. . Galu galā iedzīvotāju skaita samazināšanās, sasniedzot noteiktu minimālo skaitu, pārvēršas par pretstatu - augošu iedzīvotāju skaitu. Dzimstība šādā populācijā pakāpeniski palielinās un noteiktā brīdī izlīdzinās ar mirstību, t.i., populācija uz īsu laiku kļūst stabila. Samazinās populācijās dominē veci indivīdi, kas vairs nespēj intensīvi vairoties. Šī vecuma struktūra norāda uz nelabvēlīgiem apstākļiem.

1. Organisma ekoloģiskā niša, jēdzieni un definīcijas. Dzīvotne. Savstarpēja ekoloģisko nišu sakārtošana. Cilvēka ekoloģiskā niša.

Jebkurš dzīvnieka, augu, mikrobu veids spēj normāli dzīvot, baroties, vairoties tikai tajā vietā, kur to ir "reģistrējusi" evolūcija daudzu gadu tūkstošu garumā, sākot no saviem senčiem. Lai atsauktos uz šo parādību, biologi ir aizņēmušies termins no arhitektūras - vārds "niša" un viņi sāka runāt, ka katrs dzīvā organisma veids dabā ieņem savu, unikālu ekoloģisko nišu.

Organisma ekoloģiskā niša- tas ir visu tās prasību kopums vides apstākļiem (vides faktoru sastāvs un režīmi) un vieta, kur šīs prasības tiek izpildītas, vai vides bioloģisko īpašību un fizisko parametru kopums, kas nosaka apstākļus vides apstākļiem. noteiktas sugas eksistence, tās enerģijas transformācija, informācijas apmaiņa ar vidi un citiem līdzīgiem.

Ekoloģiskās nišas jēdziens parasti tiek lietots, izmantojot ekoloģiski tuvu sugu attiecības, kas pieder vienam trofiskajam līmenim. Terminu "ekoloģiskā niša" 1917. gadā ierosināja J. Grinnels raksturot sugu telpisko izplatību, tas ir, ekoloģiskā niša tika definēta kā biotopam tuvs jēdziens. K. Eltons definēja ekoloģisko nišu kā sugas stāvokli sabiedrībā, uzsverot trofisko attiecību īpašo nozīmi. Nišu var uzskatīt par daļu no iedomātas daudzdimensionālas telpas (hipertilpuma), kuras individuālie izmēri atbilst sugai nepieciešamajiem faktoriem. Jo vairāk mainās parametrs, t.i. sugas pielāgošanās spēja noteiktam vides faktoram, jo ​​plašāka ir tās niša. Niša var palielināties arī novājinātas konkurences gadījumā.

sugas dzīvotne- tā ir fiziskā telpa, ko aizņem suga, organisms, kopiena, to nosaka abiotiskās un biotiskās vides apstākļu kopums, nodrošinot visu vienas sugas indivīdu attīstības ciklu.

Sugas biotopu var apzīmēt kā "telpiskā niša".

Tiek saukta funkcionālā pozīcija sabiedrībā, vielu un enerģijas pārstrādes veidos uztura procesā trofiskā niša.

Tēlaini izsakoties, ja biotops ir it kā noteiktas sugas organismu adrese, tad trofiskā niša ir profesija, organisma loma savā dzīvotnē.

Šo un citu parametru kombināciju parasti sauc par ekoloģisko nišu.

ekoloģiskā niša(no franču valodas niša - padziļinājums sienā) - tā ir vieta, kuru biosfērā aizņem bioloģiska suga, kas ietver ne tikai tās stāvokli telpā, bet arī tās vietu trofiskajā un citās mijiedarbībās sabiedrībā, it kā , sugas “profesija”.

Nišas ekoloģiskais pamats(potenciāls) ir ekoloģiska niša, kurā suga var pastāvēt, ja nav konkurences ar citām sugām.

Ekoloģiskā niša realizēta (īstā) – ekoloģiskā niša, daļa no fundamentālās (potenciālās) nišas, ko suga var aizstāvēt, konkurējot ar citām sugām.

Atbilstoši abu veidu nišu relatīvajam novietojumam tās iedala trīs veidos: nesaistītās ekoloģiskās nišas; blakus esošas, bet nepārklājošas nišas; blakus esošās un pārklājošās nišas.

Cilvēks ir viens no dzīvnieku valsts pārstāvjiem, zīdītāju klases bioloģiskā suga. Neskatoties uz to, ka tai ir daudz specifisku īpašību (prāts, artikulēta runa, darba aktivitāte, biosocialitāte u.c.), tas nav zaudējis savu bioloģisko būtību un visi ekoloģijas likumi tai ir spēkā tādā pašā mērā kā citiem dzīviem organismiem. .. Cilvēkam ir savējais, tikai savējais, ekoloģiskā niša. Telpa, kurā atrodas cilvēka niša, ir ļoti ierobežota. Kā bioloģiskā suga cilvēks var dzīvot tikai ekvatoriālās jostas zemē (tropos, subtropos), kur radusies hominīdu dzimta.

1. Formulējiet Gauzes pamatlikumu. Kas ir "dzīvības forma"? Kādas ekoloģiskās (vai dzīvības) formas izceļas ūdens vides iemītnieku vidū?

Gan augu, gan dzīvnieku pasaulē starpsugu un starpsugu konkurence ir ļoti izplatīta. Starp tiem ir būtiska atšķirība.

Gause noteikums (vai pat likums): divas sugas nevar vienlaikus ieņemt vienu un to pašu ekoloģisko nišu un tāpēc obligāti izspiež viena otru.

Vienā no eksperimentiem Gause izaudzēja divu veidu skropstiņus - Paramecium caudatum un Paramecium aurelia. Kā pārtiku viņi regulāri saņēma vienu no baktēriju veidiem, kas paramecija klātbūtnē nevairojas. Ja katrs ciliātu veids tika kultivēts atsevišķi, tad to populācijas pieauga saskaņā ar tipisku sigmoīdu līkni (a). Tajā pašā laikā paramecia skaitu noteica pārtikas daudzums. Bet, līdzās pastāvot, paramecia sāka konkurēt, un P. aurelia pilnībā nomainīja savu konkurentu (b).

Rīsi. Konkurence starp divām cieši radniecīgām skropstu sugām, kas ieņem kopīgu ekoloģisko nišu. a - Paramecium caudatum; b - P. aurēlija. 1. - vienā kultūrā; 2. - jauktā kultūrā

Kopīgi audzējot ciliātus, pēc kāda laika palika tikai viena suga. Tajā pašā laikā ciliāti neuzbruka cita veida indivīdiem un neizdalīja kaitīgas vielas. Izskaidrojums slēpjas faktā, ka pētītās sugas atšķīrās ar nevienlīdzīgiem augšanas ātrumiem. Sacensībās par barību uzvarēja visātrāk vairojošā suga.

Vaislas laikā P. caudatum un P. bursaria tādas pārvietošanās nebija, abas sugas atradās līdzsvarā, pēdējās koncentrējoties uz trauka dibena un sienām, bet pirmās brīvā telpā, t.i., citā ekoloģiskā nišā. Eksperimenti ar cita veida skropstiņiem ir pierādījuši medījuma un plēsoņa attiecību regularitāti.

Marles princips sauc par principu izslēgšanas sacensības. Šis princips noved pie cieši radniecīgu sugu ekoloģiskās atdalīšanas vai to blīvuma samazināšanās, kur tās spēj līdzāspastāvēt. Konkurences rezultātā viena no sugām tiek izstumta. Gausa principam ir milzīga nozīme nišas koncepcijas izveidē, kā arī liek ekologiem meklēt atbildes uz vairākiem jautājumiem: kā līdzās pastāv līdzīgas sugas, cik lielām jābūt atšķirībām starp sugām, lai tās varētu līdzāspastāvēt? Kā izvairīties no konkurences izslēgšanas?

Sugas dzīvības forma tas ir vēsturiski izveidojies savu bioloģisko, fizioloģisko un morfoloģisko īpašību komplekss, kas nosaka noteiktu reakciju uz apkārtējās vides ietekmi.

Starp ūdens vides iemītniekiem (hidrobiontiem) klasifikācija izšķir šādas dzīvības formas.

1.Neuston(no grieķu Neuston - prot peldēt) – jūras un saldūdens organismu kolekcija, kas dzīvo netālu no ūdens virsmas , piemēram, odu kāpuri, daudzi vienšūņi, ūdenslīdēji un no augiem labi zināmā pīle.

2. Tuvāk ūdens virsmai apdzīvo planktons.

Planktons(no grieķu planktos - planējošs) - peldoši organismi, kas spēj veikt vertikālas un horizontālas kustības galvenokārt saskaņā ar ūdens masu kustību. Piešķirt fitoplanktons fotosintētiskās brīvi peldošās aļģes un zooplanktons- mazie vēžveidīgie, gliemju un zivju kāpuri, medūzas, mazas zivis.

3.Nektons(no grieķu nektos - peldošs) - brīvi peldoši organismi, kas spēj patstāvīgi pārvietoties vertikāli un horizontāli. Nektons dzīvo ūdens stabā - tās ir zivis, jūrās un okeānos, abinieki, lielie ūdens kukaiņi, vēžveidīgie, arī rāpuļi (jūras čūskas un bruņurupuči) un zīdītāji: vaļveidīgie (delfīni un vaļi) un roņveidīgie (roņi).

4. Perifitons(no grieķu peri — ap, ap, phyton — augs) — dzīvnieki un augi, kas piestiprināti pie augstāku augu stublājiem un paceļas virs dibena (mīkstmieši, rotifers, bryozoans, hidras u.c.).

5. Bentoss ( no grieķu valodas bentoss - dziļums, dibens) - bentosa organismi, kas vada pieķertu vai brīvu dzīvesveidu, tostarp: dzīvo grunts nogulumu biezumā. Tie galvenokārt ir mīkstmieši, daži zemākie augi, rāpojoši kukaiņu kāpuri un tārpi. Apakšējo slāni apdzīvo organismi, kas pārtiek galvenokārt no trūdošām atliekām.

1. Kas ir biocenoze, biogeocenoze, agrocenoze? Biogeocenozes struktūra. Kurš ir biocenozes doktrīnas pamatlicējs? Biogeocenožu piemēri.

Biocenoze(no grieķu koinos — kopīgs bios — dzīvība) ir mijiedarbojošu dzīvo organismu kopiena, kas sastāv no augiem (fitocenoze), dzīvniekiem (zoocenoze), mikroorganismiem (mikrobocenoze), kas pielāgoti līdzāspastāvēšanai noteiktā teritorijā.

Jēdziens "biocenoze" - nosacīts, jo organismi nevar dzīvot ārpus eksistences vides, bet ir ērti to izmantot ekoloģisko attiecību starp organismiem izpētes procesā.Atkarībā no apgabala attieksme pret cilvēka darbību, piesātinājuma pakāpe, lietderība u.c. ir sauszemes, ūdens, dabiskās un antropogēnās, piesātinātās un nepiesātinātās, pilnlocekļu un nepilnlocekļa biocenozes.

Biocenozes, tāpat kā populācijas - tas ir pārorganismu dzīvības organizācijas līmenis, bet augstāka ranga.

Biocenotisko grupu izmēri ir dažādi- tās ir arī lielas ķērpju spilvenu kopas uz koku stumbriem vai trūdoša celma, bet šī ir arī stepju, mežu, tuksnešu utt.

Organismu kopienu sauc par biocenozi un zinātni, kas pēta organismu kopienu - biocenoloģija.

V.N. Sukačovsšis termins ir ierosināts (un vispārpieņemts), lai apzīmētu kopienas biogeocenoze(no grieķu valodas bios — dzīve, ģeo — Zeme, cenosis — kopiena) - tas ir noteiktam ģeogrāfiskajam apgabalam raksturīgu organismu un dabas parādību kopums.

Biogeocenozes struktūra ietver divas sastāvdaļas biotisks - dzīvo augu un dzīvnieku organismu kopiena (biocenoze) - un abiotisks - nedzīvu vides faktoru kopums (ekotops vai biotops).

Kosmoss ar vairāk vai mazāk viendabīgiem apstākļiem, kas aizņem biocenozi, sauc par biotopu (topis - vieta) vai ekotopu.

Ekotops ietver divas galvenās sastāvdaļas: klimata augšdaļa- klimats visās tā dažādajās izpausmēs un edaphotops(no grieķu edafos — augsne) — augsne, reljefs, ūdens.

Biogeocenoze\u003d biocenoze (fitocenoze + zoocenoze + mikrobocenoze) + biotops (klimatotops + edafotops).

Biogeocenozes - tie ir dabiski veidojumi (tie satur elementu "ģeo" - Zeme ) .

Piemēri biogeocenozes var būt dīķis, pļava, jaukts vai vienas sugas mežs. Biogeocenozes līmenī biosfērā notiek visi enerģijas un vielas transformācijas procesi.

Agrocenoze(no latīņu agraris un grieķu koikos - kopīgs) - cilvēka radīta un viņa mākslīgi atbalstīta organismu kopiena ar paaugstinātu vienas vai vairāku atlasītu augu vai dzīvnieku sugu produktivitāti (produktivitāti).

Agrocenoze atšķiras no biogeocenozes galvenās sastāvdaļas. Tā nevar pastāvēt bez cilvēku atbalsta, jo tā ir mākslīgi izveidota biotiska kopiena.

1. Jēdziens "ekosistēma". Trīs ekosistēmu funkcionēšanas principi.

ekoloģiskā sistēma- viens no svarīgākajiem ekoloģijas jēdzieniem, saīsināti kā ekosistēma.

Ekosistēma(no grieķu oikos - mājoklis un sistēma) - tā ir jebkura dzīvo būtņu kopiena kopā ar to dzīvotni, ko iekšpusē savieno sarežģīta attiecību sistēma.

Ekosistēma - tās ir virsorganismu asociācijas, tajā skaitā organismi un nedzīvā (inertā) vide, kas atrodas mijiedarbībā, bez kurām nav iespējams uzturēt dzīvību uz mūsu planētas. Šī ir augu un dzīvnieku organismu kopiena un neorganiskā vide.

Balstoties uz ekosistēmu veidojošo dzīvo organismu savstarpējo mijiedarbību ar vidi, jebkurā ekosistēmā izšķir savstarpēji atkarīgus agregātus. biotisks(dzīvi organismi) un abiotisks(inertās vai nedzīvās dabas) sastāvdaļas, kā arī vides faktori (piemēram, saules starojums, mitrums un temperatūra, atmosfēras spiediens), antropogēnie faktori cits.

Uz ekosistēmu abiotiskajām sastāvdaļām ietver neorganiskās vielas - oglekli, slāpekli, ūdeni, atmosfēras oglekļa dioksīdu, minerālvielas, organiskās vielas, kas galvenokārt atrodamas augsnē: olbaltumvielas, ogļhidrātus, taukus, humusvielas u.c., kas nonākušas augsnē pēc organismu nāves.

Uz ekosistēmas biotiskajām sastāvdaļām ietver ražotājus, autotrofus (augus, ķīmiskās sintētikas), patērētājus (dzīvniekus) un detritofāgus, sadalītājus (dzīvniekus, baktērijas, sēnītes).

Kazaņas fizioloģiskā skola. F.V. Ovjaņņikovs, N.O. Kovaļevskis, N.A. Mislavskis, A.V. Kibjakovs

Uzvedības adaptācijas - tās ir evolūcijas procesā attīstītās uzvedības iezīmes, kas ļauj pielāgoties un izdzīvot dotajos vides apstākļos.

Tipisks piemērs- ziemas sapnis par lāci.

Arī piemēri ir 1) nojumju veidošana, 2) pārvietošanās, lai izvēlētos optimālos temperatūras apstākļus, īpaši ekstremālos t. 3) laupījuma izsekošanas un vajāšanas process no plēsējiem un no laupījuma - atbildes reakcijās (piemēram, slēpšanās).

izplatīts dzīvniekiem veids, kā pielāgoties sliktajiem laikiem- migrācija.(Saigas saigas katru gadu aizbrauc uz ziemu bezsniega dienvidu pustuksnešos, kur ziemas stiebrzāles sausā klimata dēļ ir barojošākas un pieejamākas. Taču vasarā pustuksneša zālājs ātri izdeg, tāpēc plkst. vairošanās sezona, saigas pārceļas uz mitrākām ziemeļu stepēm).

Piemēri 4) uzvedība, meklējot pārtiku un dzimumpartneri, 5) pārošanās, 6) pēcnācēju barošana, 7) izvairīšanās no briesmām un dzīvības aizsardzība apdraudējuma gadījumā, 8) agresija un draudošas pozas, 9) rūpes par pēcnācējiem, kas palielina mazuļu izdzīvošanas iespējamība, 10) apvienošanās saimēs, 11) ievainojuma vai nāves imitācija uzbrukuma draudu gadījumā.

21.Dzīvības formas, organismu pielāgošanās vides faktoru kompleksa darbībai rezultātā. Augu dzīvības formu klasifikācija pēc K.Raunkiera, I.G.Serebrjakova, dzīvnieku pēc D.N.Kaškarova.

Terminu "dzīvības forma" 80. gados ieviesa E. Warming. Dzīvības formu viņš saprata kā "veidu, kurā auga (indivīda) veģetatīvs ķermenis ir harmonijā ar ārējo vidi visas dzīves garumā, no šūpuļa līdz zārkam, no sēklas līdz nāvei." Šī ir ļoti dziļa definīcija.

Dzīvības formas, kā to parāda adaptīvo struktūru veidi 1) dažādi veidi, kā pielāgot dažādas augu sugas pat vieniem un tiem pašiem apstākļiem,

2) šo ceļu līdzības iespējamība augos, kas ir pilnīgi nesaistīti, pieder pie dažādām sugām, ģintīm, ģimenēm.

-> Dzīvības formu klasifikācija balstās uz veģetatīvo orgānu uzbūvi un atspoguļo ekoloģiskās evolūcijas II un saplūstošos ceļus.

Pēc Raunkiera teiktā: izmantoja savu sistēmu, lai noskaidrotu saistību starp augu dzīvības formām un klimatu.

Viņš izcēla svarīgu iezīmi, kas raksturo augu pielāgošanos nelabvēlīgam gadalaikam - aukstam vai sausam.

Šī zīme ir atjaunojošo pumpuru novietojums uz auga attiecībā pret substrāta un sniega segas līmeni. Raunkier to attiecināja uz nieru aizsardzību nelabvēlīgos gada laikos.

1)fanerofīti- pumpuri pārziemo vai pacieš sauso periodu "atvērti", augstu virs zemes (koki, krūmi, koku vīnogulāji, epifīti).

-> tos parasti aizsargā speciālas pumpuru zvīņas, kurām ir virkne ierīču, lai no mitruma zuduma saglabātu tajos ietverto augšanas čiekuru un jauno lapu pirmatnītes.

2)šamefīti- pumpuri atrodas gandrīz augsnes līmenī vai ne augstāk par 20-30 cm virs tās (krūmi, puskrūmi, ložņu augi). Aukstā un mirušā klimatā šīs nieres ļoti bieži papildus savām nieru zvīņām ziemā saņem papildu aizsardzību: tās pārziemo zem sniega.

3)kriptofīti- 1) ģeofīti - pumpuri atrodas zemē noteiktā dziļumā (tos iedala sakneņos, bumbuļos, sīpoliņos),

2) hidrofīti - pumpuri ziemo zem ūdens.

4)hemikriptofīti- parasti zālaugu augi; to atjaunošanas pumpuri atrodas augsnes līmenī vai ir nogremdēti ļoti sekli, lapu atkritumos veidotajā pakaišī - vēl viens papildu "segums" pumpuriem. Starp hemikriptofītiem Raunkjē izšķir " irotogeiikriptofīti"ar iegareniem dzinumiem, kas katru gadu nomirst līdz pamatnei, kur atrodas atjaunošanas pumpuri, un rozetes hemikriptofīti, kurā saīsinātie dzinumi var pārziemot visā augsnes līmenī.

5)terofīti- īpaša grupa; tie ir viengadīgie augi, kuros visas veģetatīvās daļas līdz sezonas beigām atmirst un nav ziemojošu pumpuru - šie augi nākamajā gadā atjaunojas no sēklām, kas pārziemo vai pārdzīvo sausuma periodu uz augsnes vai augsnē.

Pēc Serebrjakova teiktā:

Izmantojot un apkopojot dažādos laikos piedāvātās klasifikācijas, viņš ierosināja saukt dzīvības formu par sava veida habitus - (raksturīga forma, org-ma izskats) augu opgrupām, kas rodas augšanas un attīstības rezultātā def apstākļos. kā izteiksmes pielāgošanās šiem apstākļiem.

Tās klasifikācijas pamatā ir visa auga un tā skeleta asu dzīves ilguma pazīme.

A. Koksnes augi

1. Koki

2. Krūmi

3. Krūmi

B. Puskoksnes augi

1.Apakškrūmi

2.Apakškrūmi

B. Zemes zāles

1. Polikarpiskie augi (daudzgadīgi garšaugi, zied daudzas reizes)

2. Monokarpiskie augi (dzīvo vairākus gadus, vienreiz zied un nomirst)

D. Ūdenszāles

1. Amfībijas augi

2.Peldošās un zemūdens zāles

Koka dzīvības forma izrādās pielāgošanās augšanai vislabvēlīgākajiem apstākļiem.

AT mitro tropu meži- visvairāk koku sugu (līdz 88% Brazīlijas Amazones reģionā), un tundrā un augstienēsīstu koku nav. Teritorijā taigas meži kokus pārstāv tikai dažas sugas. Ne vairāk kā 10–12% no kopējā sugu skaita ir koki un Eiropas mērenās mežu joslas florā.

Pēc Kaškarova teiktā:

I. Peldošās formas.

1. Tīri ūdens: a) nektons; b) planktons; c) bentoss.

2. Daļēji ūdens:

a) niršana b) nenirst; c) tikai iegūt pārtiku no ūdens.

II. Veidlapu rakšana.

1. Absolūtie ekskavatori (kuri visu mūžu pavada zem zemes).

2. Relatīvie izrakumi (nākot virspusē).

III. zemes formas.

1. Caurumu netaisīšana: a) skriešana; b) lekt; c) rāpošana.

2. Caurumu veidošana: a) skriešana; b) lekt; c) rāpošana.

3. Akmeņu dzīvnieki.

IV. Koka kāpšanas formas.

1. Nenokāpj no kokiem.

2. Tikai kāpšana kokos.

V. Gaisa formas.

1. Pārtikas iegūšana gaisā.

2. Ēdienu meklēšana no gaisa.

Putnu ārējā izskatā būtiski izpaužas to nosaistība noteikta veida biotopos un pārvietošanās raksturs, iegūstot barību.

1) koksnes veģetācija;

2) atklātas zemes platības;

3) purvi un sēkļi;

4) ūdens telpas.

Katrā no šīm grupām izšķir īpašas formas:

a) barības iegūšana, kāpjot (baloži, papagaiļi, dzeņi, zvēriņi)

b) barības meklēšana lidojuma laikā (garspārni, mežos - pūces, naktsburkas, virs ūdens - caurulītes);

c) barošanās, pārvietojoties pa zemi (atklātās vietās - dzērves, strausi; mežā - lielākā daļa vistu; purvos un seklumos - dažas zvirbules, flamingo);

d) tie, kas pārtiku iegūst peldot un nirstot (zoss, zoss, pingvīni).

22. Galvenās dzīves vides un to raksturojums: zeme-gaiss un ūdens.

zeme-gaiss- dzīvo lielākā daļa dzīvnieku un augu.
To raksturo 7 galvenie abiotiskie faktori:

1. Zems gaisa blīvums apgrūtina ķermeņa formas saglabāšanu un provocē atbalsta sistēmas tēlu.

PIEMĒRS: 1. Ūdens augiem nav mehānisku audu: tie parādās tikai sauszemes formās. 2. Dzīvniekiem ir jābūt skeletam: hidroskeletam (apaļtārpiem) vai ārējam skeletam (kukaiņiem) vai iekšējam skeletam (zīdītājiem).

Barotnes zemais blīvums atvieglo dzīvnieku pārvietošanos. Daudzas sauszemes sugas spēj lidot.(putni un kukaiņi, bet ir arī zīdītāji, abinieki un rāpuļi). Lidojums ir saistīts ar laupījuma meklēšanu vai pārvietošanu. Zemes iedzīvotāji izplatās tikai uz Zemes, kas kalpo kā viņu atbalsta un piesaistes punkts. Saistībā ar aktīvo lidojumu šādos organismos modificētas priekškājas un attīstīti krūšu muskuļi.

2) Gaisa masu kustīgums

*Nodrošina aeroplanktona esamību. Tas sastāv no ziedputekšņiem, augu sēklām un augļiem, maziem kukaiņiem un zirnekļveidīgajiem, sēnīšu, baktēriju un zemāko augu sporām.

Šī ekoloģiskā org-in grupa ir pielāgota lielā spārnu, izaugumu, zirnekļu tīklu daudzveidības vai ļoti mazo izmēru dēļ.

* augu apputeksnēšanas metode ar vēju - anemofilija- Har-n bērziem, eglēm, priedēm, nātrēm, stiebrzālēm un grīšļiem.

* nosēdināšana ar vēja palīdzību: papeles, bērzi, oši, liepas, pienenes u.c. Šo augu sēklām ir izpletņi (pienenes) vai spārni (kļava).

3) Zems spiediens, norma=760 mm. Spiediena kritumi, salīdzinot ar ūdens biotopu, ir ļoti nelieli; tādējādi pie h=5800 m tā ir tikai puse no tās normālās vērtības.

=> gandrīz visi zemes iedzīvotāji ir jutīgi pret spēcīgiem spiediena kritumiem, t.i., tie ir stenobionts saistībā ar šo faktoru.

Augšējā dzīves robeža lielākajai daļai mugurkaulnieku ir 6000 m, jo spiediens samazinās līdz ar augstumu, kas nozīmē, ka o šķīdība asinīs samazinās. Lai saglabātu nemainīgu O 2 koncentrāciju asinīs, jāpalielina elpošanas ātrums. Taču mēs izelpojam ne tikai CO2, bet arī ūdens tvaikus, tāpēc biežai elpošanai vienmēr vajadzētu izraisīt organisma dehidratāciju. Šī vienkāršā atkarība nav raksturīga tikai retām organismu sugām: putniem un dažiem bezmugurkaulniekiem, ērcēm, zirnekļiem un atsperes.

4) Gāzes sastāvs ir augsts O 2 saturs: tas ir vairāk nekā 20 reizes lielāks nekā ūdens vidē. Tas ļauj dzīvniekiem sasniegt ļoti augstu vielmaiņas ātrumu. Tāpēc varēja rasties tikai uz zemes homoiotermija- spēja saglabāt nemainīgu ķermeņa t iekšējās enerģijas dēļ. Pateicoties homoitermijai, putni un zīdītāji var palikt aktīvi vissmagākajos apstākļos.

5) Augsne un reljefs ir ļoti svarīgi, pirmkārt, augiem.Dzīvniekiem svarīgāka ir augsnes struktūra nekā tās ķīmiskais sastāvs.

*Nadžiem, kas veic ilgstošas ​​migrācijas uz blīvas zemes, adaptācija ir pirkstu skaita samazināšanās un => S-balsta samazināšanās.

* Brīvi plūstošo smilšu iemītniekiem raksturīgs Spov-ti atbalsta pieaugums (vēdekļpēdu gekons).

* Augsnes blīvums ir svarīgs arī ieraktiem dzīvniekiem: prēriju suņiem, murkšķiem, smilšu smiltīm un citiem; dažiem no tiem attīstās rakšanas ekstremitātes.

6) Ievērojams ūdens trūkums uz zemes provocē dažādu pielāgojumu attīstību lai saglabātu ūdeni organismā:

Elpošanas orgānu attīstība, kas spēj absorbēt O 2 no apvalka gaisa vides (plaušas, traheja, plaušu maisiņi)

Ūdensnecaurlaidīgu pārsegu izstrāde

Izmaiņas iezīmēs sistēmu un vielmaiņas produktus (urīnvielu un urīnskābi)

Iekšējā apaugļošana.

Papildus ūdens nodrošināšanai nokrišņiem ir arī ekoloģiska nozīme.

*Sniega vērtība samazina t svārstības 25 cm dziļumā Dziļš sniegs aizsargā augu pumpurus. Rubenim, lazdu rubeņiem un tundras irbēm sniega kupenas ir nakšņošanas vieta, t.i., 20–30 o zem nulles 40 cm dziļumā saglabājas ~0 °С.

7) Temperatūras režīms mainīgāks nekā ūdens. ->daudzi zemes iemītnieki eiribionts uz šo f-ru, t.i., tie spēj eksistēt plašā t diapazonā un demonstrēt ļoti dažādus termoregulācijas veidus.

Daudzas dzīvnieku sugas, kas dzīvo apvidos, kur ziemas ir sniegotas, rudenī izkūst, mainot kažoka vai spalvu krāsu uz baltu. Iespējams, ka šāds putnu un dzīvnieku sezonāls mols ir arī adaptācija - maskēšanās krāsojums, kas raksturīgs zaķim, zebiekstei, arktiskajai lapsai, tundras irbei un citiem. Tomēr ne visi baltie dzīvnieki sezonāli maina krāsu, kas mums atgādina par neoprēmismu un neiespējamību visas ķermeņa īpašības uzskatīt par labvēlīgām vai kaitīgām.

Ūdens. Ūdens klāj 71% no zemes D jeb 1370 m3. Galvenā ūdens masa - jūrās un okeānos - 94-98%, polārais ledus satur aptuveni 1,2% ūdens un ļoti neliela daļa - mazāk nekā 0,5%, upju, ezeru un purvu saldūdeņos.

Ūdens vidē dzīvo aptuveni 150 000 dzīvnieku sugu un 10 000 augu, kas ir tikai 7 un 8% no kopējā sugu skaita uz Zemes. Tātad uz sauszemes evolūcija bija daudz intensīvāka nekā ūdenī.

Jūrās-okeānos, tāpat kā kalnos, izpaužas vertikālā zonēšana.

Visus ūdens vides iemītniekus var iedalīt trīs grupās.

1) Planktons- neskaitāmi sīku organismu krājumi, kas paši nevar kustēties un kurus straumes nes jūras ūdens virskārtā.

Sastāv no augiem un dzīviem organismiem - copepodiem, zivju un galvkāju olām un kāpuriem, + vienšūnu aļģēm.

2) Nektons- liels skaits org-in, kas brīvi peld okeānu biezumā. Lielākie no tiem ir zilie vaļi un milzu haizivis, kas barojas ar planktonu. Bet ūdens staba iemītnieku vidū ir arī bīstami plēsēji.

3) Bentoss- dibena iedzīvotāji. Dažiem dziļjūras iemītniekiem ir liegti redzes orgāni, bet lielākā daļa var redzēt vājā gaismā. Daudzi iedzīvotāji piekopj pieķertu dzīvesveidu.

Ūdens organismu pielāgošanās augstam ūdens blīvumam:

Ūdenim ir augsts blīvums (800 reizes lielāks par gaisa blīvumu) un viskozitāte.

1) Augiem ir ļoti vāji attīstīti mehāniskie audi vai to vispār nav- tos atbalsta pats ūdens. Lielākā daļa ir peldošas. Har-bet aktīva veģetatīvā vairošanās, hidrohorijas attīstība - ziedu kātu noņemšana virs ūdens un ziedputekšņu, sēklu un sporu izplatīšanās ar virsmas straumēm.

2) Korpusam ir racionāla forma un tas ir ieeļļots ar gļotām, kas samazina berzi kustībā. Ir izstrādāti pielāgojumi peldspējas palielināšanai: tauku uzkrāšanās audos, peldpūšļi zivīm.

Pasīvi peldošajiem dzīvniekiem - izaugumi, tapas, piedēkļi; ķermenis saplacinās, notiek skeleta orgānu samazināšanās.

Dažādi transporta veidi:ķermeņa locīšana, ar flagellas, skropstu palīdzību, strūklas kustības režīms (cefalomoļus).

Bentosa dzīvniekiem skelets pazūd vai ir vāji attīstīts, palielinās ķermeņa izmērs, bieži novērojama redzes samazināšanās un taustes orgānu attīstība.

Hidrobiontu pielāgošana ūdens mobilitātei:

Mobilitāti izraisa bēgumi un bēgumi, jūras straumes, vētras, dažādi upju gultņu pacēlumi.

1) Plūstošajos ūdeņos augi un dzīvnieki ir stingri piestiprināti pie nekustīgiem zemūdens objektiem.. Apakšējā virsma tiem galvenokārt ir substrāts. Tās ir zaļās un kramaļģes, ūdenssūnas. No dzīvniekiem - vēderkāji, sārņi + slēpjas spraugās.

2) dažādas ķermeņa formas. Zivīm, kas plūst pa ūdeņiem, ķermenis ir apaļa diametra, un zivīm, kas dzīvo netālu no grunts, ķermenis ir plakans.

Hidrobiontu pielāgošana ūdens sāļumam:

Dabiskajiem rezervuāriem raksturīgs noteikts ķīmiskais sastāvs. (karbonāti, sulfāti, hlorīdi). Saldūdens tilpnēs sāls koncentrācija nav > 0,5 g /, jūrās - no 12 līdz 35 g / l (ppm). Ar sāļumu, kas pārsniedz 40 ppm, rezervuāru sauc par g hiperhalīns vai pārsālīts.

1) * Saldūdenī (hipotoniskā vidē) labi izpaužas osmoregulācijas procesi. Hidrobionti ir spiesti pastāvīgi noņemt tajos iekļūstošo ūdeni, viņi homoiosmotisks.

* Sālsūdenī (izotoniskā vidē) sāļu koncentrācija hidrobiontu ķermeņos un audos ir tāda pati kā ūdenī izšķīdināto sāļu koncentrācija - tie poikiloosmotisks. -> Sālsūdens tilpņu iedzīvotājiem nav izveidojušās osmoregulācijas funkcijas, un viņi nevarēja apdzīvot saldūdens objektus.

2) Ūdensaugi spēj uzņemt ūdeni un barības vielas no ūdens - "buljona", visa virsma, tāpēc to lapas ir stipri sadalītas, un vadošie audi un saknes ir vāji attīstītas. Saknes kalpo piestiprināšanai pie zemūdens substrāta.

Parasti jūras un parasti saldūdens sugas - stenohalīns, nevar paciest sāļuma izmaiņas. Eurihalīna sugas Maz. Tie ir izplatīti iesāļos ūdeņos (līdaka, plaudis, kefale, piekrastes laši).

Hidrobiontu pielāgošana gāzu sastāvam ūdenī:

Ūdenī O 2 ir vissvarīgākais vides faktors. Tās avots ir atm-ra un fotosintēzes augi.

Kad ūdens tiek maisīts un t samazinās, O 2 saturs palielinās. *Dažas zivis ir ļoti jutīgas pret O2 deficītu (forele, vēdzele, pelējums), tāpēc dod priekšroku aukstām kalnu upēm un strautiem.

*Citas zivis (krūsas, karpas, raudas) ir nepretenciozas pret O 2 saturu un var dzīvot dziļūdens tilpņu dzelmēs.

* Arī daudzi ūdens kukaiņi, odu kāpuri, plaušu mīkstmieši ir izturīgi pret O 2 saturu ūdenī, jo ik pa laikam paceļas uz zemes un norij svaigu gaisu.

Ūdenī ir pietiekami daudz oglekļa dioksīda – gandrīz 700 reižu vairāk nekā gaisā. To izmanto augu fotosintēzē un dodas uz dzīvnieku kaļķainu skeleta veidojumu (gliemju čaumalu) veidošanos.

Pielāgojumi (ierīces)

Bioloģija un ģenētika

Adaptācijas relatīvais raksturs: atbilstoši konkrētam biotopam adaptācijas zaudē savu nozīmi, kad tas mainās, zaķis zaķis ir pamanāms uz aramzemes un koku fona ziemas aizkavēšanās vai atkušņa laikā agrā pavasarī; ūdensaugi iet bojā, izžūstot ūdenstilpēm utt. Adaptācijas piemēri Adaptācijas veids Adaptācijas raksturojums Piemēri Īpaša ķermeņa forma un struktūra Racionalizēta ķermeņa forma žaunas spuras Roņveidīgās zivis Aizsargājošs krāsojums Dažkārt nepārtraukts un sadalošs; veidojas atklāti dzīvojošos organismos un padara tos neredzamus...

Pielāgojumi (ierīces)

Adaptācija (vai adaptācija) ir indivīda, populācijas vai sugas morfoloģisko, fizioloģisko, uzvedības un citu pazīmju komplekss, kas nodrošina panākumus konkurencē ar citiem indivīdiem, populācijām vai sugām un izturību pret vides faktoriem.

■ Adaptācija ir evolūcijas faktoru rezultāts.

Adaptācijas relatīvais raksturs: atbilstoši konkrētam biotopam adaptācijas zaudē savu nozīmi tam mainoties (baltais zaķis ziemas aizkavēšanās vai atkušņa laikā, agrā pavasarī pamanāms uz aramzemes un koku fona; ūdensaugi mirst, kad ūdenstilpes izžūst utt.).

Adaptācijas piemēri

Adaptācijas veids	Adaptācijas īpašība	Piemēri
Ķermeņa īpašā forma un struktūra	Racionalizēta ķermeņa forma, žaunas, spuras	Zivis, roņveidīgie
Aizsargājošs krāsojums	Tas notiek nepārtraukti un sadalot; veidojas atklāti dzīvojošos organismos un padara tos neredzamus uz apkārtējās vides fona	Pelēkās un baltās irbes; zaķa kažokādas krāsas sezonālās izmaiņas
Brīdinājuma krāsojums	Spilgts, pamanāms uz apkārtējās vides fona; attīstās sugās ar aizsardzības līdzekļiem	Indīgi abinieki, dzelojoši un indīgi kukaiņi, neēdami un degoši augi
Mīmika	Vienas sugas mazāk aizsargājamie organismi pēc krāsas ir līdzīgi citas sugas aizsargājamajiem indīgajiem organismiem.	Dažas neindīgas čūskas pēc krāsas ir līdzīgas indīgām čūskām.
Maskēties	Ķermeņa forma un krāsa liek ķermenim izskatīties kā apkārtējās vides objektiem.	Tauriņu kāpuri pēc krāsas un formas ir līdzīgi koku mezgliem, kur tie dzīvo.
Funkcionālie ķermeņi	Siltasiņu, aktīva vielmaiņa	Ļauj dzīvot dažādos klimatiskajos apstākļos
Pasīvā aizsardzība	Struktūras un pazīmes, kas nosaka lielāku dzīvības glābšanas iespējamību	Bruņurupuču čaumalas, gliemju čaulas, ežu spalviņas utt.
instinkti	Spieto bitēs, kad parādās otra mātīte, rūpējas par pēcnācējiem, meklē barību
ieradumus	Uzvedības izmaiņas briesmu brīžos	Kobra izpūš kapuci, skorpions paceļ asti

Kā arī citi darbi, kas varētu jūs interesēt
11790.		Interneta meklēšanas rīki	907 KB
	Kursa laboratorijas darbu veikšanas vadlīnijas Pasaules informācijas resursi Informācijas meklēšanas rīki internetā Laboratorijas darbu veikšanas vadlīnijas paredzētas specialitātes studentiem 080801.65 Lietišķā informācija
11791.		Darbs Microsoft Virtual PC virtuālajā mašīnā	259,48 KB
	Laboratorijas ziņojums Nr. 1: Darbs Microsoft virtuālajā datorā virtuālās mašīnas izslēgšanas iemeslu saraksts Izslēgšanas notikumu izsekotājs: cita plānotā izslēgšana vai restartēšana nezināma iemesla dēļ. Atlasiet šo opciju, ja ir citi izslēgšanas/restartēšanas iemesli
11793.		Toksisko un avārijas ķīmisko vielu (AOHV) toksikoloģijas attīstības pašreizējais stāvoklis un perspektīvas	106 KB
	Pašlaik Krievijas Federācijā ir vairāk nekā 3,5 tūkstoši objektu, kuriem ir SDYAV. Kopējā piesārņojuma platība iespējamo avāriju gadījumā var aptvert teritoriju, kurā dzīvo vairāk nekā trešdaļa valsts iedzīvotāju. Pēdējo gadu statistika liecina, ka katru gadu notiek aptuveni 50 lielas avārijas no SDYAV emisijām.
11794.		CIVILĀS AIZSARDZĪBAS PAMATI	122,5 KB
	Sabiedrības gatavības līmeni šo problēmu risināšanai lielā mērā nosaka plašu iedzīvotāju slāņu gatavība rīkoties ārkārtas situācijās miera un kara laikā.
11795.		Maršrutēšana IP tīklos	85,4 KB
	Laboratorijas darbs Nr.3 Maršrutēšana IP tīklos Darba mērķi: iemācīties apvienot divus tīklus, izmantojot datoru, kas darbojas kā maršrutētājs; iemācīties konfigurēt Windows Server 2003 kā maršrutētāju; izpētīt maršruta lietderības iespējas. Aiz...
11796.		DHCP serveris: instalēšana un pārvaldība	141,22 KB
	Laboratorijas darbs Nr. 4. DHCP serveris: uzstādīšana un pārvaldība Darba mērķi: iemācīties instalēt un noņemt DHCP serveri; iemācīties konfigurēt DHCP servera darbības jomu; uzziniet, kā rezervēt adreses. 1. uzdevums. Piešķirt tīklu...
11797.		VESELĪBAS OBJEKTU MOBILIZĀCIJAS SAGATAVOŠANA	74 KB
	Mobilizācija Krievijas Federācijā tiek saprasta kā pasākumu kopums, lai nodotu Krievijas Federācijas ekonomiku, subjektu, pašvaldību, valsts iestāžu, pašvaldību un organizāciju ekonomiku darbam kara apstākļos.
11798.		Zemes magnētiskā lauka indukcija un tās definīcija	385,32 KB
	Magnētiskā mijiedarbība gan starp elektriskajām strāvām, gan starp magnētiem tiek veikta ar magnētiskā lauka palīdzību. Magnētisko lauku var vizualizēt šādi. Ja vadi ar strāvu tiek izlaisti caur kartona loksni un uz loksnes tiek uzlietas mazas magnētiskas bultiņas, tad tās atradīsies ap vadītāju pa koncentrisku apļu pieskarēm.

Mācību grāmata atbilst federālajam valsts vidējās (pilnīgās) vispārējās izglītības standartam, to iesaka Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija, un tā ir iekļauta federālajā mācību grāmatu sarakstā.

Mācību grāmata ir adresēta 11. klases skolēniem un paredzēta priekšmeta mācīšanai 1 vai 2 stundas nedēļā.

Mūsdienīgs dizains, daudzlīmeņu jautājumi un uzdevumi, papildu informācija un iespēja paralēli strādāt ar elektronisko aplikāciju veicina efektīvu mācību materiāla asimilāciju.

Rīsi. 33.Zaķa krāsojums ziemā

Tātad evolūcijas virzītājspēku darbības rezultātā organismi attīstās un uzlabo pielāgošanos vides apstākļiem. Dažādu adaptāciju fiksācija izolētās populācijās galu galā var izraisīt jaunu sugu veidošanos.

Pārskatiet jautājumus un uzdevumus

1. Sniedziet piemērus organismu pielāgošanās spējai eksistences apstākļiem.

2. Kāpēc dažiem dzīvniekiem ir spilgta, atmaskojoša krāsa, bet citi, gluži pretēji, ir aizbildnieciski?

3. Kāda ir mīmikas būtība?

4. Vai dabiskās atlases darbība attiecas uz dzīvnieku uzvedību? Sniedziet piemērus.

5. Kādi ir bioloģiskie mehānismi adaptīvas (slēpšanas un brīdinājuma) krāsojuma rašanās dzīvniekiem?

6. Vai fizioloģiskās adaptācijas ir faktori, kas nosaka organisma piemērotības līmeni kopumā?

7. Kāda ir jebkuras pielāgošanās dzīves apstākļiem relativitātes būtība? Sniedziet piemērus.

Padomājiet! Izpildīt!

1. Kāpēc nav absolūtas pielāgošanās dzīves apstākļiem? Sniedziet piemērus, kas pierāda jebkuras ierīces relatīvo raksturu.

2. Kuiļu mazuļiem ir raksturīgs svītrains krāsojums, kas pazūd līdz ar vecumu. Sniedziet līdzīgus piemērus par krāsu izmaiņām pieaugušajiem salīdzinājumā ar pēcnācējiem. Vai šo modeli var uzskatīt par kopīgu visai dzīvnieku pasaulei? Ja nē, tad kuriem dzīvniekiem un kāpēc tas ir raksturīgi?

3. Apkopojiet informāciju par brīdinājuma krāsas dzīvniekiem jūsu reģionā. Paskaidrojiet, kāpēc zināšanas par šo materiālu ir svarīgas ikvienam. Izveidojiet informatīvo stendu par šiem dzīvniekiem. Uzstādiet prezentāciju par šo tēmu pamatskolas skolēnu priekšā.

Darbs ar datoru

Skatiet elektronisko pieteikumu. Izpētiet materiālu un izpildiet uzdevumus.

Atkārtojiet un atcerieties!

Cilvēks

Uzvedības adaptācijas ir iedzimta beznosacījumu refleksu uzvedība. Iedzimtas spējas pastāv visiem dzīvniekiem, arī cilvēkiem. Jaundzimušais bērns var zīst, norīt un sagremot pārtiku, mirkšķināt un šķaudīt, reaģēt uz gaismu, skaņu un sāpēm. Šie ir piemēri beznosacījumu refleksi.Šādas uzvedības formas radās evolūcijas procesā, pielāgojoties noteiktiem, relatīvi nemainīgiem vides apstākļiem. Beznosacījuma refleksi ir iedzimti, tāpēc visi dzīvnieki piedzimst ar gatavu šādu refleksu kompleksu.

Katrs beznosacījuma reflekss rodas, reaģējot uz stingri noteiktu stimulu (pastiprinājumu): daži uz pārtiku, citi uz sāpēm, citi uz jaunas informācijas parādīšanos utt. Beznosacījumu refleksu refleksu loki ir nemainīgi un iziet cauri muguras smadzenēm vai smadzeņu stumbram. .

Viena no pilnīgākajām beznosacījumu refleksu klasifikācijām ir akadēmiķa P. V. Simonova piedāvātā klasifikācija. Zinātnieks ierosināja visus beznosacījumu refleksus sadalīt trīs grupās, kas atšķiras pēc indivīdu savstarpējās mijiedarbības un apkārtējās vides iezīmēm. Vitālie refleksi(no lat. vita — dzīvība) ir vērsti uz indivīda dzīvības saglabāšanu. To neievērošana noved pie indivīda nāves, un īstenošanai nav nepieciešama cita tās pašas sugas indivīda līdzdalība. Šajā grupā ietilpst pārtikas un dzērienu refleksi, homeostatiskie refleksi (pastāvīgas ķermeņa temperatūras uzturēšana, optimāls elpošanas ātrums, sirdsdarbība u.c.), aizsardzības refleksi, kurus savukārt iedala pasīvi-aizsardzības (bēgšanas, slēpšanās) un aktīvajos aizsardzības refleksos. (uzbrukums draudošam objektam) un daži citi.

Uz zoosociālais, vai lomu spēlēšana refleksus ietver tos iedzimtās uzvedības variantus, kas rodas, mijiedarbojoties ar citiem savas sugas indivīdiem. Tie ir seksuālie, vecāku un bērnu, teritoriālie, hierarhiski refleksi.

Trešā grupa ir pašattīstības refleksi. Tie nav saistīti ar pielāgošanos konkrētai situācijai, bet it kā vērsti uz nākotni. Starp tiem ir pētnieciska, imitējoša un rotaļīga uzvedība.

<<< Назад

Uz priekšu >>>

Reakcijas uz nelabvēlīgiem vides faktoriem tikai noteiktos apstākļos ir kaitīgas dzīviem organismiem, un vairumā gadījumu tām ir adaptīva vērtība. Tāpēc Selye šīs reakcijas sauca par "vispārējo adaptācijas sindromu". Vēlākajos darbos viņš kā sinonīmus lietoja terminus "stress" un "vispārējās adaptācijas sindroms".

Pielāgošanās- tas ir ģenētiski noteikts aizsargsistēmu veidošanās process, kas nodrošina stabilitātes pieaugumu un ontoģenēzes plūsmu tam nelabvēlīgos apstākļos.

Adaptācija ir viens no svarīgākajiem mehānismiem, kas paaugstina bioloģiskās sistēmas, tajā skaitā augu organisma, stabilitāti mainītajos eksistences apstākļos. Jo labāk organisms ir pielāgojies kādam faktoram, jo ​​izturīgāks pret tā svārstībām.

Organisma genotipiski noteiktās spējas noteiktās robežās atkarībā no ārējās vides darbības mainīt vielmaiņu tiek sauktas. reakcijas ātrums. To kontrolē genotips un tas ir raksturīgs visiem dzīviem organismiem. Lielākajai daļai modifikāciju, kas notiek reakcijas normas robežās, ir adaptīva nozīme. Tie atbilst izmaiņām biotopā un nodrošina labāku augu izdzīvošanu mainīgos vides apstākļos. Šajā ziņā šādām modifikācijām ir evolucionāra nozīme. Terminu "reakcijas ātrums" ieviesa V.L. Johansens (1909).

Jo lielāka ir sugas vai šķirnes spēja mainīties atbilstoši videi, jo lielāks ir tās reakcijas ātrums un augstāka adaptācijas spēja. Šis īpašums atšķir izturīgas lauksaimniecības kultūru šķirnes. Parasti nelielas un īslaicīgas vides faktoru izmaiņas neizraisa būtiskus augu fizioloģisko funkciju pārkāpumus. Tas ir saistīts ar to spēju saglabāt iekšējās vides relatīvo dinamisko līdzsvaru un fizioloģisko pamatfunkciju stabilitāti mainīgā ārējā vidē. Tajā pašā laikā asas un ilgstošas ​​ietekmes izraisa daudzu auga funkciju traucējumus un bieži vien tā nāvi.

Adaptācija ietver visus procesus un adaptācijas (anatomiskos, morfoloģiskos, fizioloģiskos, uzvedības u.c.), kas palielina stabilitāti un veicina sugas izdzīvošanu.

1.Anatomiskie un morfoloģiskie pielāgojumi. Dažiem kserofītu pārstāvjiem sakņu sistēmas garums sasniedz vairākus desmitus metru, kas ļauj augam izmantot gruntsūdeņus un nepiedzīvot mitruma trūkumu augsnes un atmosfēras sausuma apstākļos. Citos kserofītos biezas kutikulas klātbūtne, lapu pubescence un lapu pārvēršanās mugurkaulās samazina ūdens zudumus, kas ir ļoti svarīgi mitruma trūkuma apstākļos.

Degošie mati un muguriņas aizsargā augus no dzīvnieku ēšanas.

Koki tundrā vai augstos kalnu augstumos izskatās kā tupus ložņājoši krūmi, ziemā tos klāj sniegs, kas pasargā tos no lielām salnām.

Kalnu apvidos ar lielām diennakts temperatūras svārstībām augiem bieži ir saplacināti spilveni ar blīvi izvietotiem daudziem kātiem. Tas ļauj saglabāt mitrumu spilvenos un relatīvi vienmērīgu temperatūru visas dienas garumā.

Purva un ūdens augos veidojas īpaša gaisu nesoša parenhīma (aerenhīma), kas ir gaisa rezervuārs un atvieglo ūdenī iegremdētu augu daļu elpošanu.

2. Fizioloģiskās un bioķīmiskās adaptācijas. Sukulentos pielāgošanās audzēšanai tuksneša un pustuksneša apstākļos ir CO 2 asimilācija fotosintēzes laikā pa CAM ceļu. Šiem augiem dienas laikā ir aizvērtas stomas. Tādējādi iekārta saglabā iekšējās ūdens rezerves no iztvaikošanas. Tuksnešos ūdens ir galvenais augu augšanu ierobežojošais faktors. Stomati atveras naktī, un šajā laikā CO 2 nonāk fotosintēzes audos. Turpmākā CO2 iesaistīšanās fotosintēzes ciklā notiek dienas laikā jau ar slēgtu stomatītu.

Fizioloģiskās un bioķīmiskās adaptācijas ietver stomatu spēju atvērties un aizvērt atkarībā no ārējiem apstākļiem. Abscīnskābes, prolīna, aizsargproteīnu, fitoaleksīnu, fitoncīdu sintēze šūnās, enzīmu aktivitātes palielināšanās, kas neitralizē organisko vielu oksidatīvo sadalīšanos, cukuru uzkrāšanās šūnās un virkne citu metabolisma izmaiņu veicina augu izturības palielināšanās pret nelabvēlīgiem vides apstākļiem.

To pašu bioķīmisko reakciju var veikt vairākas viena un tā paša enzīma (izoenzīmu) molekulārās formas, savukārt katrai izoformai ir katalītiskā aktivitāte relatīvi šaurā dažu vides parametru, piemēram, temperatūras, diapazonā. Vairāku izoenzīmu klātbūtne ļauj augam veikt reakciju daudz plašākā temperatūru diapazonā, salīdzinot ar katru atsevišķu izoenzīmu. Tas ļauj augam veiksmīgi veikt dzīvībai svarīgas funkcijas mainīgos temperatūras apstākļos.

3. Uzvedības pielāgošana vai izvairīšanās no nelabvēlīga faktora. Kā piemēru var minēt efemērus un efemeroīdus (magones, zvaigžņu ziedi, krokusi, tulpes, sniegpulkstenītes). Viņi iziet visu attīstības ciklu pavasarī 1,5-2 mēnešus, pat pirms karstuma un sausuma iestāšanās. Tādējādi viņi pamet vai izvairās nonākt stresa izraisītāja ietekmē. Līdzīgā veidā agri nogatavojušās lauksaimniecības kultūru šķirnes veido ražu pirms nelabvēlīgu sezonas notikumu iestāšanās: augusta miglas, lietus, sals. Tāpēc daudzu lauksaimniecības kultūru selekcijas mērķis ir radīt agri nogatavojušās šķirnes. Daudzgadīgie augi pārziemo kā sakneņi un sīpoli augsnē zem sniega, kas pasargā tos no sasalšanas.

Augu pielāgošana nelabvēlīgiem faktoriem tiek veikta vienlaikus daudzos regulēšanas līmeņos - no vienas šūnas līdz fitocenozei. Jo augstāks organizācijas līmenis (šūnu organisms, populācija), jo lielāks ir mehānismu skaits, kas vienlaicīgi iesaistīti augu pielāgošanā stresam.

Metabolisma un adaptīvo procesu regulēšana šūnas iekšienē tiek veikta ar sistēmu palīdzību: vielmaiņas (enzīmu); ģenētiska; membrāna. Šīs sistēmas ir cieši saistītas. Tādējādi membrānu īpašības ir atkarīgas no gēnu aktivitātes, un pašu gēnu diferenciālā aktivitāte ir membrānu kontrolē. Fermentu sintēze un to darbība tiek kontrolēta ģenētiskā līmenī, tajā pašā laikā fermenti regulē nukleīnskābju metabolismu šūnā.

Uz organisma līmenisšūnu adaptācijas mehānismiem tiek pievienoti jauni, atspoguļojot orgānu mijiedarbību. Nelabvēlīgos apstākļos augi veido un saglabā tādu augļu elementu skaitu, kas tiek nodrošināti pietiekamā daudzumā ar nepieciešamajām vielām, lai veidotos pilnvērtīgas sēklas. Piemēram, kultivēto graudaugu ziedkopās un augļu koku vainagos nelabvēlīgos apstākļos var nokrist vairāk nekā puse no izliktajām olnīcām. Šādu izmaiņu pamatā ir konkurences attiecības starp orgāniem par fizioloģiski aktīviem un barības vielām.

Stresa apstākļos novecošanās un apakšējo lapu krišanas procesi tiek strauji paātrināti. Tajā pašā laikā augiem nepieciešamās vielas no tiem pārvietojas uz jauniem orgāniem, reaģējot uz organisma izdzīvošanas stratēģiju. Pateicoties barības vielu pārstrādei no apakšējām lapām, jaunākās, augšējās lapas, saglabā dzīvotspēju.

Ir zaudēto orgānu reģenerācijas mehānismi. Piemēram, brūces virsma ir pārklāta ar sekundāriem starpaudiem (brūces periderma), brūce uz stumbra vai zara ir sadzijusi ar pieplūdumiem (kallusiem). Zaudējot apikālo dzinumu, augos pamostas snaudošie pumpuri un intensīvi attīstās sānu dzinumi. Pavasara lapu atjaunošana rudenī nokritušo lapu vietā ir arī dabiskās orgānu atjaunošanās piemērs. Reģenerācijai kā bioloģiskai iekārtai, kas nodrošina augu veģetatīvo pavairošanu ar sakņu segmentiem, sakneņiem, talli, stumbra un lapu spraudeņiem, izolētām šūnām, atsevišķiem protoplastiem, ir liela praktiska nozīme augkopībā, augļkopībā, mežsaimniecībā, dekoratīvajā dārzkopībā u.c.

Aizsardzības un adaptācijas procesos augu līmenī tiek iesaistīta arī hormonālā sistēma. Piemēram, augam nelabvēlīgu apstākļu ietekmē strauji palielinās augšanas inhibitoru saturs: etilēns un abscisskābe. Tie samazina vielmaiņu, kavē augšanas procesus, paātrina novecošanos, orgānu krišanu un auga pāreju miera stāvoklī. Funkcionālās aktivitātes kavēšana stresa apstākļos augšanas inhibitoru ietekmē ir augiem raksturīga reakcija. Tajā pašā laikā audos samazinās augšanas stimulantu saturs: citokinīns, auksīns un giberelīni.

Uz iedzīvotāju līmenis tiek pievienota selekcija, kas noved pie vairāk pielāgotu organismu parādīšanās. Selekcijas iespēju nosaka iekšpopulācijas mainīguma pastāvēšana augu rezistencē pret dažādiem vides faktoriem. Intrapopulācijas pretestības mainīguma piemērs var būt nedraudzīgs stādu izskats sāļā augsnē un dīgtspējas laika izmaiņu palielināšanās, palielinoties stresa izraisītāja iedarbībai.

Suga mūsdienu skatījumā sastāv no liela skaita biotipu – mazākām ekoloģiskām vienībām, ģenētiski identiskām, bet uzrāda atšķirīgu izturību pret vides faktoriem. Dažādos apstākļos ne visi biotipi ir vienlīdz vitāli svarīgi, un konkurences rezultātā no tiem paliek tikai tie, kas vislabāk atbilst dotajiem nosacījumiem. Tas ir, populācijas (šķirnes) izturību pret noteiktu faktoru nosaka populāciju veidojošo organismu rezistence. Izturīgo šķirņu sastāvā ir biotipu kopums, kas nodrošina labu produktivitāti pat nelabvēlīgos apstākļos.

Tajā pašā laikā ilgstošas ​​audzēšanas procesā šķirnēs mainās biotipu sastāvs un attiecība populācijā, kas ietekmē šķirnes produktivitāti un kvalitāti, bieži vien ne uz labo pusi.

Tātad adaptācija ietver visus procesus un adaptācijas, kas palielina augu izturību pret nelabvēlīgiem vides apstākļiem (anatomiskiem, morfoloģiskiem, fizioloģiskiem, bioķīmiskiem, uzvedības, populācijas utt.)

Taču, lai izvēlētos efektīvāko adaptācijas veidu, galvenais ir laiks, kurā organismam jāpielāgojas jauniem apstākļiem.

Ar pēkšņu ekstrēma faktora darbību reakciju nevar aizkavēt, tai jāseko nekavējoties, lai izslēgtu neatgriezeniskus augu bojājumus. Ar neliela spēka ilgtermiņa ietekmi adaptīvās pārkārtošanās notiek pakāpeniski, vienlaikus palielinoties iespējamo stratēģiju izvēlei.

Šajā sakarā ir trīs galvenās pielāgošanās stratēģijas: evolucionārs, ontoģenētisks un steidzams. Stratēģijas uzdevums ir pieejamo resursu efektīva izmantošana, lai sasniegtu galveno mērķi – organisma izdzīvošanu stresa apstākļos. Adaptācijas stratēģija ir vērsta uz dzīvībai svarīgo makromolekulu strukturālās integritātes un šūnu struktūru funkcionālās aktivitātes saglabāšanu, dzīvības aktivitāšu regulēšanas sistēmu uzturēšanu un augu nodrošināšanu ar enerģiju.

Evolūcijas vai filoģenētiskas adaptācijas(filoģenēze - bioloģiskās sugas attīstība laikā) - tās ir adaptācijas, kas rodas evolūcijas procesā uz ģenētisku mutāciju, selekcijas pamata un tiek mantotas. Tie ir visuzticamākie augu izdzīvošanai.

Katrai augu sugai evolūcijas procesā ir izveidojušās noteiktas vajadzības pēc eksistences apstākļiem un pielāgošanās ekoloģiskajai nišai, ko tā ieņem, stabilu organisma pielāgošanos videi. Konkrētu augu sugu mitruma un ēnas tolerance, karstumizturība, aukstumizturība un citas ekoloģiskās īpašības veidojās attiecīgo apstākļu ilgstošas ​​darbības rezultātā. Tātad dienvidu platuma grādiem raksturīgi siltummīlīgie un īsdienu augi, ziemeļu platuma grādiem – mazāk siltumprasīgie un garās dienas augi. Ir labi zināmi daudzi kserofītu augu evolucionāri pielāgojumi sausumam: ekonomiska ūdens izmantošana, dziļi iesakņojusies sakņu sistēma, lapu nobiršana un pāreja uz miera stāvokli un citi pielāgojumi.

Šajā sakarā lauksaimniecības augu šķirnes izrāda izturību tieši pret tiem vides faktoriem, pret kuriem tiek veikta audzēšana un produktīvo formu selekcija. Ja selekcija notiek vairākās secīgās paaudzēs uz kāda nelabvēlīga faktora pastāvīgas ietekmes fona, tad šķirnes izturību pret to var būtiski palielināt. Dabiski, ka Dienvidaustrumu Lauksaimniecības pētniecības institūtā (Saratovā) audzētās šķirnes ir izturīgākas pret sausumu nekā Maskavas apgabala selekcijas centros radītās šķirnes. Tādā pašā veidā ekoloģiskajās zonās ar nelabvēlīgiem augsnes un klimatiskajiem apstākļiem veidojās izturīgas vietējās augu šķirnes, un endēmiskās augu sugas ir izturīgas pret stresa faktoru, kas izpaužas to dzīvotnē.

Vasaras kviešu šķirņu rezistences raksturojums no Viskrievijas Augkopības institūta kolekcijas (Semenov et al., 2005)

Daudzveidība	Izcelsme	Ilgtspējība
Enita	Maskavas apgabals	Vidēji izturīgs pret sausumu
Saratovskaya 29	Saratovas apgabals	izturīgs pret sausumu
Komēta	Sverdlovskas apgabals.	izturīgs pret sausumu
Karazino	Brazīlija	izturīgs pret skābēm
Prelūdija	Brazīlija	izturīgs pret skābēm
Kolonijas	Brazīlija	izturīgs pret skābēm
Thrintani	Brazīlija	izturīgs pret skābēm
PPG-56	Kazahstāna	izturīgs pret sāli
Oš	Kirgizstāna	izturīgs pret sāli
Surkhak 5688	Tadžikistāna	izturīgs pret sāli
Messel	Norvēģija	Sāls tolerants

Dabiskā vidē vides apstākļi parasti mainās ļoti ātri, un laiks, kurā stresa faktors sasniedz kaitīgu līmeni, nav pietiekams evolucionāro adaptāciju veidošanai. Šajos gadījumos augi izmanto nevis pastāvīgus, bet stresoru izraisītus aizsardzības mehānismus, kuru veidošanās ir ģenētiski iepriekš noteikta (determinēta).

Ontoģenētiskās (fenotipiskās) adaptācijas nav saistītas ar ģenētiskām mutācijām un nav iedzimtas. Šādu adaptāciju veidošana prasa salīdzinoši ilgu laiku, tāpēc tos sauc par ilgtermiņa adaptācijām. Viens no šiem mehānismiem ir vairāku augu spēja veidot ūdeni taupošu CAM tipa fotosintēzes ceļu ūdens deficīta apstākļos, ko izraisa sausums, sāļums, zema temperatūra un citi stresa faktori.

Šī adaptācija ir saistīta ar fosfoenolpiruvāta karboksilāzes gēna, kas normālos apstākļos ir neaktīvs, un citu CO2 uzņemšanas CAM ceļa enzīmu gēnu ekspresijas indukciju ar osmolītu (prolīna) biosintēzi, ar antioksidanta aktivāciju. sistēmas, kā arī ar izmaiņām stomatālo kustību ikdienas ritmos. Tas viss noved pie ļoti ekonomiska ūdens patēriņa.

Lauka kultūrās, piemēram, kukurūzā normālos augšanas apstākļos aerenhīmas nav. Bet applūšanas un skābekļa trūkuma apstākļos sakņu audos dažas saknes un stumbra primārās garozas šūnas mirst (apoptoze vai ieprogrammēta šūnu nāve). To vietā veidojas dobumi, caur kuriem skābeklis tiek transportēts no auga gaisa daļas uz sakņu sistēmu. Šūnu nāves signāls ir etilēna sintēze.

Steidzama adaptācija notiek ar straujām un intensīvām dzīves apstākļu izmaiņām. Tas ir balstīts uz triecienaizsardzības sistēmu veidošanos un darbību. Pie triecienaizsardzības sistēmām pieder, piemēram, karstuma šoka proteīnu sistēma, kas veidojas, reaģējot uz strauju temperatūras paaugstināšanos. Šie mehānismi nodrošina īstermiņa apstākļus izdzīvošanai kaitīga faktora iedarbībā un tādējādi rada priekšnoteikumus uzticamāku ilgtermiņa specializētu adaptācijas mehānismu veidošanai. Specializētu adaptācijas mehānismu piemērs ir jauna antifrīzu proteīnu veidošanās zemā temperatūrā vai cukuru sintēze ziemāju kultūru ziemošanas laikā. Tajā pašā laikā, ja faktora kaitīgā iedarbība pārsniedz ķermeņa aizsargājošās un reparatīvās spējas, tad neizbēgami iestājas nāve. Šajā gadījumā organisms mirst neatliekamās vai specializētās adaptācijas stadijā atkarībā no ārkārtējā faktora intensitātes un ilguma.

Atšķirt specifisks un nespecifisks (vispārīgs) augu reakcija uz stresa faktoriem.

Nespecifiskas reakcijas nav atkarīgi no iedarbojošā faktora rakstura. Tie ir vienādi gan augstā, gan zemā temperatūrā, mitruma trūkuma vai pārmērības, augstas sāļu koncentrācijas augsnē vai kaitīgo gāzu iedarbībā gaisā. Visos gadījumos augu šūnās palielinās membrānu caurlaidība, tiek traucēta elpošana, palielinās vielu hidrolītiskā sadalīšanās, palielinās etilēna un abscīnskābes sintēze, tiek kavēta šūnu dalīšanās un pagarināšanās.

Tabulā parādīts nespecifisku izmaiņu komplekss, kas notiek augos dažādu vides faktoru ietekmē.

Fizioloģisko parametru izmaiņas augos stresa apstākļu ietekmē (pēc G.V., Udovenko, 1995)

Iespējas	Parametru izmaiņu raksturs apstākļos
	sausums	sāļums	paaugstināta temperatūra	zema temperatūra
Jonu koncentrācija audos	augošs	augošs	augošs	augošs
Ūdens aktivitāte šūnā	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā
Šūnas osmotiskais potenciāls	augošs	augošs	augošs	augošs
Ūdens noturības spēja	augošs	augošs	augošs	—
Ūdens trūkums	augošs	augošs	augošs	—
Protoplazmas caurlaidība	augošs	augošs	augošs	—
Transpirācijas ātrums	Krīt lejā	Krīt lejā	augošs	Krīt lejā
Transpirācijas efektivitāte	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā
Elpošanas energoefektivitāte	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā	—
Elpošanas intensitāte	augošs	augošs	augošs	—
Fotofosforilēšana	Samazinās	Samazinās	—	Samazinās
Kodola DNS stabilizācija	augošs	augošs	augošs	augošs
DNS funkcionālā aktivitāte	Samazinās	Samazinās	Samazinās	Samazinās
Prolīna koncentrācija	augošs	augošs	augošs	—
Ūdenī šķīstošo olbaltumvielu saturs	augošs	augošs	augošs	augošs
Sintētiskās reakcijas	Apspiests	Apspiests	Apspiests	Apspiests
Jonu uzņemšana ar saknēm	Apspiests	Apspiests	Apspiests	Apspiests
Vielu transportēšana	Nomākts	Nomākts	Nomākts	Nomākts
Pigmenta koncentrācija	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā	Krīt lejā
šūnu dalīšanās	palēninās	palēninās	—	—
Šūnu stiepšanās	Apspiests	Apspiests	—	—
Augļu elementu skaits	Samazināts	Samazināts	Samazināts	Samazināts
Orgānu novecošana	Paātrināts	Paātrināts	Paātrināts	—
bioloģiskā raža	Pazemināts	Pazemināts	Pazemināts	Pazemināts

Pamatojoties uz tabulas datiem, redzams, ka augu izturību pret vairākiem faktoriem pavada vienvirziena fizioloģiskas izmaiņas. Tas dod pamatu uzskatīt, ka augu rezistences palielināšanās pret vienu faktoru var būt saistīta ar pretestības palielināšanos pret citu faktoru. Tas ir apstiprināts ar eksperimentiem.

Eksperimenti Krievijas Zinātņu akadēmijas Augu fizioloģijas institūtā (Vl. V. Kuzņecovs un citi) parādīja, ka īslaicīga kokvilnas augu termiskā apstrāde ir saistīta ar to izturības palielināšanos pret turpmāko sāļošanos. Un augu pielāgošanās sāļumam palielina to izturību pret augstām temperatūrām. Karstuma šoks palielina augu spēju pielāgoties sekojošajam sausumam un, tieši otrādi, sausuma procesā palielinās organisma izturība pret augstu temperatūru. Īslaicīga augstas temperatūras iedarbība palielina izturību pret smagajiem metāliem un UV-B starojumu. Iepriekšējais sausums veicina augu izdzīvošanu sāļuma vai aukstuma apstākļos.

Tiek saukts process, kurā palielinās ķermeņa pretestība noteiktam vides faktoram adaptācijas rezultātā cita rakstura faktoram. krusteniskā adaptācija.

Lai izpētītu vispārējos (nespecifiskos) rezistences mehānismus, liela interese ir augu reakcija uz faktoriem, kas izraisa ūdens trūkumu augos: sāļums, sausums, zema un augsta temperatūra un daži citi. Visa organisma līmenī uz ūdens trūkumu visi augi reaģē vienādi. Raksturīga dzinumu augšanas kavēšana, pastiprināta sakņu sistēmas augšana, abscisīnskābes sintēze un stomatālās vadītspējas samazināšanās. Pēc kāda laika apakšējās lapas strauji noveco, un tiek novērota to nāve. Visas šīs reakcijas ir vērstas uz ūdens patēriņa samazināšanu, samazinot iztvaikošanas virsmu, kā arī palielinot saknes absorbcijas aktivitāti.

Specifiskas reakcijas ir reakcijas uz jebkura stresa faktora darbību. Tātad, fitoaleksīni (vielas ar antibiotiskām īpašībām) tiek sintezēti augos, reaģējot uz saskari ar patogēniem (patogēniem).

Reakciju specifika vai nespecifiskums nozīmē, no vienas puses, auga attieksmi pret dažādiem stresa faktoriem un, no otras puses, dažādu sugu un šķirņu augu raksturīgās reakcijas uz vienu un to pašu stresa faktoru.

Augu specifisko un nespecifisko reakciju izpausme ir atkarīga no stresa stipruma un tā attīstības ātruma. Īpašas reakcijas rodas biežāk, ja stress attīstās lēni, un ķermenim ir laiks atjaunoties un pielāgoties tam. Nespecifiskas reakcijas parasti notiek ar īsāku un spēcīgāku stresa izraisītāja iedarbību. Nespecifisko (vispārējo) pretestības mehānismu darbība ļauj augam izvairīties no lieliem enerģijas izdevumiem specializētu (specifisku) adaptācijas mehānismu veidošanai, reaģējot uz jebkādām novirzēm no normas viņu dzīves apstākļos.

Augu izturība pret stresu ir atkarīga no ontoģenēzes fāzes. Stabilākie augi un augu orgāni miera stāvoklī: sēklu, sīpolu veidā; kokaini daudzgadīgie augi - dziļā miera stāvoklī pēc lapu nokrišanas. Augi ir visjutīgākie jaunībā, jo augšanas procesi tiek bojāti, pirmkārt, stresa apstākļos. Otrais kritiskais periods ir gametu veidošanās un apaugļošanās periods. Stresa ietekme šajā periodā izraisa augu reproduktīvās funkcijas samazināšanos un ražas samazināšanos.

Ja stresa apstākļi atkārtojas un tiem ir zema intensitāte, tie veicina augu sacietēšanu. Tas ir pamats metodēm, kā palielināt izturību pret zemām temperatūrām, karstumu, sāļumu un paaugstinātu kaitīgo gāzu saturu gaisā.

Uzticamība augu organisma stāvokli nosaka tā spēja novērst vai novērst kļūmes dažādos bioloģiskās organizācijas līmeņos: molekulārā, subcelulārā, šūnu, audu, orgānu, organisma un populācijas.

Lai novērstu traucējumus augu dzīvē nelabvēlīgu faktoru ietekmē, principi atlaišana, funkcionāli līdzvērtīgu komponentu neviendabīgums, sistēmas nozaudētu konstrukciju remontam.

Struktūru un funkcionalitātes dublēšana ir viens no galvenajiem veidiem, kā nodrošināt sistēmu uzticamību. Atlaišanai un atlaišanai ir vairākas izpausmes. Subcelulārajā līmenī ģenētiskā materiāla rezervēšana un dublēšana veicina augu organisma uzticamības palielināšanos. To nodrošina, piemēram, DNS dubultspirāle, palielinot ploidiju. Augu organisma funkcionēšanas uzticamību mainīgos apstākļos atbalsta arī dažādu RNS kurjermolekulu klātbūtne un neviendabīgu polipeptīdu veidošanās. Tie ietver izoenzīmus, kas katalizē vienu un to pašu reakciju, bet atšķiras pēc to fizikāli ķīmiskajām īpašībām un molekulārās struktūras stabilitātes mainīgos vides apstākļos.

Šūnu līmenī atlaišanas piemērs ir šūnu organellu pārpalikums. Tādējādi ir konstatēts, ka pietiek ar daļu no pieejamajiem hloroplastiem, lai nodrošinātu augu ar fotosintēzes produktiem. Atlikušie hloroplasti it kā paliek rezervē. Tas pats attiecas uz kopējo hlorofila saturu. Redundance izpaužas arī lielā prekursoru uzkrāšanā daudzu savienojumu biosintēzei.

Organisma līmenī atlaišanas princips izpaužas, veidojot un ievietojot dažādos laikos vairāk dzinumu, ziedu, vārpiņu, nekā nepieciešams paaudžu maiņai, milzīgā daudzumā ziedputekšņu, olšūnu, sēklu.

Populācijas līmenī atlaišanas princips izpaužas lielā skaitā indivīdu, kas atšķiras ar izturību pret konkrētu stresa faktoru.

Remontsistēmas darbojas arī dažādos līmeņos – molekulārajā, šūnu, organisma, populācijas un biocenotiskajā. Reparatīvie procesi notiek ar enerģijas un plastisko vielu patēriņu, tāpēc reparācija iespējama tikai tad, ja tiek uzturēts pietiekams vielmaiņas ātrums. Ja vielmaiņa apstājas, tad apstājas arī reparācija. Ārējās vides ekstremālos apstākļos elpošanas saglabāšana ir īpaši svarīga, jo tieši elpošana nodrošina enerģiju labošanas procesiem.

Adaptēto organismu šūnu reģeneratīvo spēju nosaka to proteīnu izturība pret denaturāciju, proti, saišu stabilitāte, kas nosaka proteīna sekundāro, terciāro un ceturtējo struktūru. Piemēram, nobriedušu sēklu izturība pret augstām temperatūrām parasti ir saistīta ar to, ka pēc dehidratācijas to proteīni kļūst izturīgi pret denaturāciju.

Galvenais enerģijas materiāla avots kā elpošanas substrāts ir fotosintēze, tāpēc šūnas energoapgāde un ar to saistītie reparācijas procesi ir atkarīgi no fotosintēzes aparāta stabilitātes un spējas atgūties no bojājumiem. Lai uzturētu fotosintēzi ekstrēmos apstākļos augos, tiek aktivizēta tilakoīdu membrānas komponentu sintēze, tiek kavēta lipīdu oksidēšanās un atjaunota plastīda ultrastruktūra.

Organiskā līmenī reģenerācijas piemērs ir aizstājēju dzinumu attīstība, neaktīvu pumpuru pamošanās, kad augšanas punkti ir bojāti.

Ja atrodat kļūdu, lūdzu, iezīmējiet teksta daļu un noklikšķiniet uz Ctrl+Enter.