Morfolojik ve davranışsal uyarlamalar. Organizmaların ekolojik faktörlerin etkisine davranışsal adaptasyonları. Örnekler Adaptasyon ne demektir

Olumsuz iklim koşullarında hayatta kalabilmek için bitkiler, hayvanlar ve kuşlar bazı özelliklere sahiptir. Bu özelliklere "fizyolojik adaptasyonlar" denir ve örnekleri insanlar dahil hemen hemen her memeli türünde görülebilir.

Neden fizyolojik adaptasyona ihtiyacımız var?

Dünyanın bazı bölgelerindeki yaşam koşulları tamamen rahat değil, ancak çeşitli vahşi yaşam temsilcileri var. Bu hayvanların düşmanca ortamı terk etmemesinin birkaç nedeni var.

Her şeyden önce, belirli bir bölgede belirli bir tür zaten var olduğunda iklim koşulları değişebilir. Bazı hayvanlar göçe adapte değildir. Bölgesel özelliklerin göçe izin vermemesi de mümkündür (adalar, dağ platoları vb.). Belirli bir tür için, değişen yaşam koşulları hala başka herhangi bir yerden daha uygun olmaya devam ediyor. Ve fizyolojik adaptasyon, soruna en iyi çözümdür.

Adaptasyon ile ne kastedilmektedir?

Fizyolojik adaptasyon, organizmaların belirli bir habitatla uyumudur. Örneğin, sakinlerinin çölünde konforlu bir konaklama, yüksek sıcaklıklara uyum sağlamalarından ve suya erişim eksikliğinden kaynaklanmaktadır. Adaptasyon, organizmalarda, çevrenin herhangi bir unsuruyla iyi geçinmelerine izin veren belirli işaretlerin ortaya çıkmasıdır. Vücuttaki belirli mutasyonlar sürecinde ortaya çıkarlar. Dünyada örnekleri çok iyi bilinen fizyolojik adaptasyonlar, örneğin bazı hayvanlarda (yarasalar, yunuslar, baykuşlar) ekolokasyon yeteneğidir. Bu yetenek, sınırlı aydınlatmalı bir alanda (karanlıkta, suda) gezinmelerine yardımcı olur.

Fizyolojik adaptasyon, çevredeki belirli patojenik faktörlere karşı bir dizi vücut reaksiyonudur. Organizmalara daha fazla hayatta kalma olasılığı sağlar ve bir popülasyondaki güçlü ve dirençli organizmaların doğal seçilim yöntemlerinden biridir.

Fizyolojik adaptasyon türleri

Organizmanın adaptasyonu ayırt edilir genotipik ve fenotipik. Genotipik, tüm bir türün veya popülasyonun organizmalarında değişikliklere yol açan doğal seçilim ve mutasyonların koşullarına dayanır. Modern hayvan, kuş ve insan türleri bu tür bir adaptasyon sürecinde oluştu. Genotipik adaptasyon şekli kalıtsaldır.

Fenotipik adaptasyon biçimi, belirli iklim koşullarında konforlu bir konaklama için belirli bir organizmadaki bireysel değişikliklerden kaynaklanmaktadır. Agresif bir ortama sürekli maruz kalma nedeniyle de gelişebilir. Sonuç olarak, vücut koşullarına karşı direnç kazanır.

Karmaşık ve çapraz uyarlamalar

Karmaşık uyarlamalar belirli iklim koşullarında kendini gösterir. Örneğin, kuzey bölgelerinde uzun süre kalma sırasında vücudun düşük sıcaklıklara adaptasyonu. Bu adaptasyon şekli, başka bir iklim bölgesine taşınırken her insanda gelişir. Belirli bir organizmanın özelliklerine ve sağlığına bağlı olarak, bu adaptasyon şekli farklı şekillerde ilerler.

Çapraz adaptasyon, bir faktöre karşı direncin gelişmesinin bu grubun tüm faktörlerine karşı direnci arttırdığı bir vücut alışkanlığı şeklidir. Bir kişinin strese fizyolojik adaptasyonu, soğuk gibi diğer bazı faktörlere karşı direncini arttırır.

Olumlu çapraz uyarlamalar temelinde, kalp kasını güçlendirmek ve kalp krizlerini önlemek için bir dizi önlem geliştirildi. Doğal koşullar altında, yaşamlarında daha sık stresli durumlarla karşılaşan kişiler, miyokard enfarktüsünün sonuçlarına sakin bir yaşam tarzı sürdürenlere göre daha az duyarlıdır.

Uyarlanabilir reaksiyon türleri

Vücudun iki tür adaptif reaksiyonu vardır. İlk tip "pasif uyarlamalar" olarak adlandırılır. Bu reaksiyonlar hücresel düzeyde gerçekleşir. Organizmanın olumsuz bir çevresel faktörün etkilerine karşı direnç derecesinin oluşumunu karakterize ederler. Örneğin, atmosfer basıncındaki bir değişiklik. Pasif adaptasyon, atmosfer basıncındaki küçük dalgalanmalarla vücudun normal işlevselliğini korumanıza izin verir.

Pasif tipteki hayvanlarda en iyi bilinen fizyolojik adaptasyonlar, canlı organizmanın soğuğun etkilerine karşı koruyucu tepkileridir. Yaşam süreçlerinin yavaşladığı kış uykusu, bazı bitki ve hayvan türlerinin doğasında vardır.

İkinci tip adaptif reaksiyonlara aktif denir ve patojenik faktörlere maruz kaldığında vücudun koruyucu önlemleri anlamına gelir. Bu durumda, vücudun iç ortamı sabit kalır. Bu tür adaptasyon, oldukça gelişmiş memelilerde ve insanlarda doğaldır.

Fizyolojik adaptasyon örnekleri

Bir kişinin fizyolojik adaptasyonu, çevresi ve yaşam tarzı için standart olmayan tüm durumlarda kendini gösterir. İklimlendirme, uyarlamaların en ünlü örneğidir. Farklı organizmalar için bu süreç farklı hızlarda gerçekleşir. Bazılarının yeni koşullara alışması birkaç gün sürer, çoğu için aylar sürer. Ayrıca, alışma oranı alışılmış çevre ile olan farklılığın derecesine bağlıdır.

Agresif habitatlarda, birçok memeli ve kuş, fizyolojik adaptasyonlarını oluşturan bir dizi karakteristik vücut reaksiyonuna sahiptir. Örnekler (hayvanlarda) hemen hemen her iklim kuşağında gözlemlenebilir. Örneğin, çöl sakinleri, suyu oksitleyen ve oluşturan deri altı yağ rezervleri biriktirir. Bu süreç kuraklık döneminin başlangıcından önce gözlenir.

Bitkilerde fizyolojik adaptasyon da gerçekleşir. Ama o pasif. Böyle bir adaptasyonun bir örneği, soğuk mevsim başladığında ağaçların yapraklarının dökülmesidir. Böbreklerin yerleri, onları düşük sıcaklıkların ve rüzgarla karların zararlı etkilerinden koruyan pullarla kaplıdır. Bitkilerdeki metabolik süreçler yavaşlar.

Morfolojik adaptasyon ile birlikte, organizmanın fizyolojik reaksiyonları, olumsuz koşullar altında ve çevredeki şiddetli değişiklikler altında yüksek düzeyde hayatta kalma sağlar.

Böyle bir gözlem ilginç. Kuzey popülasyonlarının hayvanlarında, vücudun tüm uzun kısımları - uzuvlar, kuyruk, kulaklar - yoğun bir yün tabakası ile kaplanır ve aynı türün temsilcilerinden nispeten daha kısa görünür, ancak sıcak bir iklimde yaşar.

Alain kuralı olarak bilinen bu model hem vahşi hem de evcil hayvanlar için geçerlidir.

Kuzey tilki ve güneyde rezene tilkisi, Kafkasya'da kuzey yaban domuzu ve yaban domuzu vücut yapısında gözle görülür bir fark vardır. Krasnodar Bölgesi'nde yetişen evcil köpekler, yerel seçim sığırları, bu türlerin temsilcilerine kıyasla, örneğin Arkhangelsk'e kıyasla daha düşük bir canlı ağırlık ile ayırt edilir.

Genellikle uzun bacaklı ve uzun kulaklı güney popülasyonlarından hayvanlar. Düşük sıcaklıklarda kabul edilemez olan büyük kulaklar, sıcak bir bölgedeki yaşama uyum olarak ortaya çıktı.

Ve tropik hayvanların sadece büyük kulakları var (filler, tavşanlar, toynaklılar). Afrika filinin kulakları, alanı hayvanın tüm vücudunun yüzeyinin 1/6'sı olan gösterge niteliğindedir. Bol innervasyon ve vaskülariteye sahiptirler. Sıcak havalarda, dolaşan tüm kanın yaklaşık 1/3'ü bir filin kulak zarının dolaşım sisteminden geçer. Artan kan akımı sonucunda dış ortama aşırı ısı verilir.

Çöl tavşanı Lapus alleni, yüksek sıcaklıklara uyum sağlama yetenekleriyle daha da etkileyicidir. Bu kemirgende, tüm vücut yüzeyinin %25'i çıplak kulakçıkların üzerine düşer. Bu tür kulakların ana biyolojik görevinin ne olduğu açık değildir: tehlikenin yaklaşmasını zamanında tespit etmek veya termoregülasyona katılmak. Hem birinci hem de ikinci görev, hayvan tarafından çok etkili bir şekilde çözülür. Kemirgen keskin bir kulağa sahiptir. Eşsiz bir vazomotor yeteneğe sahip gelişmiş kulak kepçesi dolaşım sistemi sadece termoregülasyona hizmet eder. Kulak kepçelerinden geçen kan akışını artırarak ve sınırlayarak, hayvan ısı transferini %200-300 oranında değiştirir. İşitme organları, termal homeostazı koruma ve su tasarrufu işlevini yerine getirir.

Kulak kepçelerinin ısıya duyarlı sinir uçları ile doygunluğu ve hızlı vazomotor reaksiyonlar nedeniyle, hem filde hem de özellikle lepusta kulak kepçelerinin yüzeyinden dış ortama büyük miktarda termal enerji aktarılır.

Modern fillerin bir akrabası olan mamutun vücudunun yapısı, tartışılan problemin bağlamına çok iyi uyuyor. Tundrada bulunan korunmuş kalıntılara bakılırsa, filin bu kuzey analogu, güney akrabasından çok daha büyüktü. Ancak mamutun kulakları daha küçük bir göreceli alana sahipti ve ayrıca kalın saçlarla kaplıydı. Mamutun nispeten kısa uzuvları ve kısa bir gövdesi vardı.

Uzun uzuvlar, yüzeylerinden çok fazla termal enerji kaybolduğu için düşük sıcaklıklarda elverişsizdir. Ancak sıcak iklimlerde uzun uzuvlar faydalı bir adaptasyondur. Çöl koşullarında, develer, keçiler, yerel seçim atları ve ayrıca koyunlar, kediler kural olarak uzun bacaklara sahiptir.

H. Hensen'e göre hayvanlarda düşük sıcaklıklara adaptasyon sonucunda deri altı yağ ve kemik iliğinin özellikleri değişir. Kutup hayvanlarında, parmakların falanksından gelen kemik yağının erime noktası düşüktür ve şiddetli donlarda bile donmaz. Bununla birlikte, femur gibi soğuk bir yüzeyle temas etmeyen kemiklerdeki kemik yağı, geleneksel fizikokimyasal özelliklere sahiptir. Alt ekstremite kemiklerindeki sıvı yağ, ısı yalıtımı ve eklem hareketliliği sağlar.

Yağ birikimi, yalnızca şiddetli kötü hava koşulları nedeniyle yiyeceklerin bulunmadığı bir dönemde ısı yalıtımı ve enerji kaynağı olarak hizmet ettiği kuzey hayvanlarında görülmez. Yağ birikir ve sıcak iklimlerde yaşayan hayvanlar. Ancak kuzey ve güney hayvanlarında vücut yağının kalitesi, miktarı ve dağılımı farklıdır. Vahşi kutup hayvanlarında, yağ, deri altı dokusunda vücut boyunca eşit olarak dağıtılır. Bu durumda, hayvan bir tür ısı yalıtıcı kapsül oluşturur.

Ilıman bölgedeki hayvanlarda, bir ısı yalıtkanı olarak yağ, yalnızca zayıf gelişmiş bir kaplamaya sahip türlerde birikir. Çoğu durumda, depolanan yağ, aç kış (veya yaz) döneminde bir enerji kaynağı olarak hizmet eder.

Sıcak iklimlerde deri altı yağ birikintileri farklı bir fizyolojik yük taşır. Vücut yağının hayvanların vücudu boyunca dağılımı, büyük eşitsizlik ile karakterize edilir. Yağ, vücudun üst ve arka kısımlarında lokalizedir. Örneğin, Afrika toynaklı savanlarında, deri altı yağ tabakası omurga boyunca lokalizedir. Hayvanı kavurucu güneşten korur. Göbek tamamen yağsızdır. Aynı zamanda çok mantıklı. Havadan daha soğuk olan toprak, çimen veya su, yağın yokluğunda karın duvarından etkili bir şekilde ısının atılmasını sağlar. Küçük yağ birikintileri ve sıcak bir iklimdeki hayvanlarda, bir kuraklık dönemi ve buna bağlı olarak otçulların aç varlığı için bir enerji kaynağıdır.

Sıcak ve kurak bir iklimde hayvanların iç yağı, son derece yararlı bir başka işlevi yerine getirir. Su eksikliği veya tamamen yokluğu koşullarında, iç yağ bir su kaynağı görevi görür. Özel çalışmalar, 1000 g yağın oksidasyonuna 1100 g su oluşumunun eşlik ettiğini göstermektedir.

Çölün kurak koşullarında gösterişsizliğin bir örneği develer, yağlı kuyruklu ve yağlı kuyruklu koyunlar ve zebu benzeri sığırlardır. Bir devenin hörgüçlerinde ve bir koyunun yağlı kuyruğunda biriken yağ kütlesi, canlı ağırlıklarının %20'sidir. Hesaplamalar, 50 kilogramlık yağlı kuyruklu bir koyunun yaklaşık 10 litre su kaynağına sahip olduğunu ve bir devenin daha da fazlasını - yaklaşık 100 litre olduğunu göstermektedir. Son örnekler, hayvanların aşırı sıcaklıklara morfofizyolojik ve biyokimyasal adaptasyonlarını göstermektedir. Morfolojik adaptasyonlar birçok organa uzanır. Kuzey hayvanlarında, gastrointestinal sistemin büyük bir hacmi ve nispeten büyük bir bağırsak uzunluğu vardır, omentumlarda ve perirenal kapsülde daha fazla iç yağ biriktirirler.

Kurak bölgenin hayvanları, idrara çıkma ve boşaltım sisteminin bir takım morfolojik ve işlevsel özelliklerine sahiptir. 20. yüzyılın başı kadar erken. morfologlar, çöl ve ılıman hayvanların böbreklerinin yapısında farklılıklar bulmuşlardır. Sıcak iklim hayvanlarında, nefronun rektal tübüler kısmındaki artış nedeniyle medulla daha gelişmiştir.

Örneğin, bir Afrika aslanında böbrek medullasının kalınlığı 34 mm iken evcil bir domuzda sadece 6,5 mm'dir. Böbreklerin idrarı konsantre etme yeteneği, Hendle döngüsünün uzunluğu ile pozitif olarak ilişkilidir.

Kurak bölgedeki hayvanlarda yapısal özelliklere ek olarak, üriner sistemin fonksiyonel özellikleri bulundu. Bu nedenle, bir kanguru sıçanı için, mesanenin ikincil idrardan suyu geri emme konusundaki belirgin yeteneği normaldir. Hendle döngüsünün artan ve azalan kanallarında, üre filtrelenir - nefronun nodül kısmında ortak bir süreç.

Üriner sistemin adaptif işleyişi, belirgin bir hormonal bileşenle nörohumoral düzenlemeye dayanır. Kanguru sıçanlarında vazopressin hormonunun konsantrasyonu artar. Yani, bir kanguru sıçanının idrarında, bu hormonun konsantrasyonu bir laboratuar sıçanında 50 U / ml'dir - sadece 5-7 U / ml. Kanguru sıçanının hipofiz dokusunda vazopressin içeriği 0.9 U/mg, laboratuvar faresinde üç kat daha azdır (0,3 U/mg). Nörohipofizin salgı aktivitesi hem bir hem de diğer hayvanda artsa da, su yoksunluğu altında hayvanlar arasındaki farklılıklar devam eder.

Kurak hayvanlarda su yoksunluğu sırasında canlı ağırlık kaybı daha düşüktür. Bir deve, sadece düşük kaliteli saman alarak bir iş günü içinde canlı ağırlığının %2-3'ünü kaybederse, aynı koşullar altında bir at ve bir eşek dehidrasyon nedeniyle canlı ağırlıklarının %6-8'ini kaybeder.

Habitatın sıcaklığı, hayvanların derisinin yapısı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Soğuk iklimlerde deri daha kalındır, ceket daha kalındır ve inişler vardır. Bütün bunlar vücut yüzeyinin termal iletkenliğini azaltmaya yardımcı olur. Sıcak bir iklime sahip hayvanlarda, bunun tersi doğrudur: ince cilt, seyrek saç, bir bütün olarak cildin düşük ısı yalıtım özellikleri.

Bir hata bulursanız, lütfen bir metin parçasını vurgulayın ve tıklayın. Ctrl+Enter.

Evrim sürecinde, doğal seleksiyon ve var olma mücadelesi sonucunda organizmaların belirli yaşam koşullarına adaptasyonları (adaptasyonları) ortaya çıkar. Evrimin kendisi, esasen, aşağıdaki şemaya göre meydana gelen sürekli bir adaptasyon oluşumu sürecidir: üreme yoğunluğu -> varoluş mücadelesi -> seçici ölüm -> doğal seleksiyon -> uygunluk.

Adaptasyonlar, organizmaların yaşam süreçlerinin farklı yönlerini etkiler ve bu nedenle çeşitli tiplerde olabilir.

morfolojik uyarlamalar

Vücudun yapısındaki bir değişiklikle ilişkilidirler. Örneğin, su kuşlarında (amfibiler, kuşlar vb.) ayak parmakları arasındaki zarların görünümü, kuzey memelilerde kalın bir ceket, bataklık kuşlarında uzun bacaklar ve uzun boyun, yırtıcı yırtıcılarda esnek bir vücut (örneğin, gelinciklerde) ), vb. Sıcak kanlı hayvanlarda, kuzeye doğru hareket ederken, göreceli yüzey ve ısı transferini azaltan ortalama vücut büyüklüğünde bir artış (Bergmann kuralı) not edilir. Dip balıklarında düz bir gövde oluşur (vatoz, pisi balığı vb.). Kuzey enlemlerindeki ve yüksek dağlık bölgelerdeki bitkiler genellikle sürünen ve yastık şeklinde biçimlere sahiptir, kuvvetli rüzgarlardan daha az zarar görür ve toprak tabakasında güneş tarafından daha iyi ısıtılır.

koruyucu renklendirme

Avcılara karşı etkili koruma araçlarına sahip olmayan hayvan türleri için koruyucu renklendirme çok önemlidir. Onun sayesinde hayvanlar yerde daha az görünür hale geliyor. Örneğin, yumurtadan çıkan dişi kuşlar bölgenin arka planından neredeyse ayırt edilemez. Kuş yumurtaları da bölgenin rengine uygun olarak renklendirilir. Dip balıkları, çoğu böcek ve diğer birçok hayvan türü koruyucu bir renge sahiptir. Kuzeyde, karda kamufle etmeye yardımcı olan beyaz veya açık renklenme daha yaygındır (kutup ayıları, kutup baykuşları, kutup tilkileri, pinniped yavrular - beyaz yavrular, vb.). Bir dizi hayvan, açık ve koyu şeritler veya noktalar arasında değişen bir renklenme geliştirerek, onları çalılarda ve sık çalılıklarda (kaplanlar, genç yaban domuzları, zebralar, benekli geyikler, vb.) daha az fark edilir hale getirdi. Bazı hayvanlar, koşullara bağlı olarak çok hızlı renk değiştirebilirler (bukalemunlar, ahtapotlar, pisi balığı vb.).

Kılık değiştirmek

Kılık değiştirmenin özü, vücudun şeklinin ve renginin hayvanları yaprak, düğüm, dal, ağaç kabuğu veya bitki dikeni gibi göstermesidir. Genellikle bitkiler üzerinde yaşayan böceklerde bulunur.

Uyarı veya tehdit edici renklenme

Zehirli veya kokulu bezleri olan bazı böcek türlerinin parlak bir uyarı rengi vardır. Bu nedenle, bir kez onlarla karşılaşan avcılar bu rengi uzun süre hatırlar ve artık bu tür böceklere (örneğin, eşekarısı, yaban arıları, uğur böceği, Colorado patates böcekleri ve diğerleri) saldırmaz.

taklit

Taklit, zehirli benzerlerini taklit eden zararsız hayvanların renk ve vücut şeklidir. Örneğin, bazı zehirsiz yılanlar zehirli yılanlara benziyor. Ağustos böcekleri ve cırcır böcekleri büyük karıncalara benzer. Bazı kelebeklerin kanatlarında yırtıcı hayvanların gözlerine benzeyen büyük noktalar bulunur.

Fizyolojik adaptasyonlar

Bu tür adaptasyon, organizmalarda metabolizmanın yeniden yapılandırılması ile ilişkilidir. Örneğin, kuşlarda ve memelilerde sıcak kanlılık ve termoregülasyonun ortaya çıkması. Daha basit durumlarda, bu, belirli gıda biçimlerine, ortamın tuz bileşimine, yüksek veya düşük sıcaklıklara, toprak ve havanın nemine veya kuruluğuna vb.

biyokimyasal adaptasyonlar

davranışsal uyarlamalar

Bu tür adaptasyon, belirli koşullardaki davranış değişikliği ile ilişkilidir. Örneğin, yavrulara bakmak, genç hayvanların daha iyi hayatta kalmasını sağlar ve popülasyonlarının direncini artırır. Çiftleşme mevsimi boyunca, birçok hayvan ayrı aileler oluşturur ve kışın sürüler halinde birleşirler, bu da yiyeceklerini veya korunmalarını kolaylaştırır (kurtlar, birçok kuş türü).

Periyodik çevresel faktörlere uyarlamalar

Bunlar, tezahürlerinde belirli bir periyodikliğe sahip olan çevresel faktörlere adaptasyonlardır. Bu tür, günlük aktivite ve dinlenme dönemlerini, kısmi veya tam anabiyoz hallerini (yaprakların dökülmesi, hayvanların kış veya yaz diyapozları vb.), mevsimsel değişikliklerin neden olduğu hayvan göçlerini vb. içerir.

Aşırı yaşam koşullarına uyarlamalar

Çöllerde ve kutup bölgelerinde yaşayan bitki ve hayvanlar da bir takım özel adaptasyonlar kazanırlar. Kaktüslerde yapraklar dikenlere dönüşmüştür (buharlaşmayı azaltmak ve hayvanlar tarafından yenmeye karşı korumak için) ve gövde fotosentetik bir organ ve rezervuar haline gelmiştir. Çöl bitkilerinin uzun bir kök sistemi vardır, bu da onların büyük derinliklerden su çekmelerini sağlar. Çöl kertenkeleleri böcekleri yiyerek ve yağlarını hidrolize ederek su elde ederek susuz yaşayabilirler. Kuzey hayvanlarında, kalın kürke ek olarak, vücudun soğumasını azaltan büyük bir deri altı yağ kaynağı da vardır.

Adaptasyonların göreceli doğası

Tüm uyarlamalar, yalnızca geliştirdikleri belirli koşullar için uygundur. Bu koşullar değiştiğinde, adaptasyonlar değerlerini kaybedebilir ve hatta onlara sahip olan organizmalara zarar verebilir. Karda kendilerini iyi koruyan tavşanların beyaz rengi, az kar yağışı veya şiddetli çözülmelerin olduğu kış aylarında tehlikeli hale gelir.

Adaptasyonların göreceli doğası, yaşam koşullarındaki değişime dayanamayan büyük hayvan ve bitki gruplarının neslinin tükendiğine tanıklık eden paleontolojik verilerle de kanıtlanmıştır.

Hayvanlar ve bitkiler birçok faktöre uyum sağlamak zorunda kalırlar ve bu adaptasyonlar belirli bir süre boyunca, genellikle evrim ve doğal seleksiyon sürecinde genetik düzeyde sabitlenerek geliştirilir.

adaptasyon(lat. adapto'dan - adapte oluyorum) - evrim sürecinde organizmaların yapı ve işlevlerinin çevresel koşullara adaptasyonları.

Herhangi bir hayvan ve bitkinin organizasyonunu analiz ederken, organizmanın form ve işlevlerinin çevresel koşullara çarpıcı bir şekilde uygunluğu her zaman bulunur. Yani deniz memelileri arasında yunuslar su ortamında hızlı hareket için en gelişmiş uyarlamalara sahiptirler: torpido şeklindeki bir şekil, cildin ve deri altı dokusunun özel bir yapısı, vücudun akıcılığını ve sonuç olarak suda kayma hızını arttırır.

Adaptasyonların üç ana tezahürü vardır: anatomik ve morfolojik, fizyolojik ve davranışsal.

Anatomik ve morfolojik adaptasyonlar, bitki ve hayvanların belirli organlarının yapısında, çevresel faktörlerin belirli bir kombinasyonu ile belirli bir ortamda yaşamalarına izin veren bazı dış ve iç özelliklerdir. Hayvanlarda, genellikle yaşam tarzı, beslenmenin doğası ile ilişkilendirilirler. Örnekler:

Yırtıcı hayvanlardan korunmak için sert kaplumbağa kabuğu

Ağaçkakan - keski şeklindeki gaga, sert kuyruk, parmakların karakteristik düzeni.

Fizyolojik adaptasyonlar, organizmaların yaşamlarının kritik dönemlerinde bazı fizyolojik süreçlerini değiştirme yeteneğinden oluşur.

· Çiçeğin kokusu böcekleri çekmeye ve böylece bitkinin tozlaşmasını teşvik etmeye hizmet edebilir.

· Kuzey yarımkürenin orta enlemlerinde yetişen birçok bitkide derin uyku hali, bazı hayvanlarda soğuk dönemin başlamasıyla birlikte uyuşukluk veya kış uykusuna yatma).

· İç ortamın viskozitesini artıran ve hücreleri yok edecek buz kristallerinin oluşumunu engelleyen biyolojik antifrizler (karıncalarda %10'a kadar, yaban arılarında %30'a kadar).

Karanlıkta, gözün ışığa duyarlılığı, hem görme, pigmentlerin restorasyonu hem de beyin korteksinin sinir elemanları ve sinir hücrelerindeki değişiklikler ile ilişkili olarak bir saat içinde binlerce kez artar.

· Fizyolojik adaptasyonlara bir örnek, hayvanların sindirim sistemindeki enzimatik kümenin özellikleridir ve gıdanın kümesi ve bileşimi tarafından belirlenir. Böylece çöl sakinleri nem ihtiyaçlarını yağların biyokimyasal oksidasyonu ile karşılayabilmektedir.

Davranışsal(etolojik) adaptasyonlar, hayvanların adaptif davranış biçimleridir. Örnekler:

· Çevre ile normal ısı alışverişini sağlamak için: optimum sıcaklık koşullarını seçmek için barınakların oluşturulması, hayvanların günlük ve mevsimlik göçü.



sinek kuşu oreotrochis estella, yüksek And Dağları'nda yaşayan kayaların üzerinde ve doğuya bakan tarafında yuvalar kurar. Gece boyunca taşlar gün içinde biriken ısıyı dışarı vererek sabaha kadar konforlu bir sıcaklık sağlar.

· İklimi sert, ancak kışları karlı olan bölgelerde, kar altında sıcaklık dışarıdan 15-18ºС daha yüksek olabilir. Geceyi karlı bir çukurda geçiren beyaz kekliğin %45'e varan enerji tasarrufu sağladığı tahmin edilmektedir.

Birçok hayvan grup tüneğini kullanır: cinsin pikaları Certhia(kuşlar) soğuk havada 20 kişiye kadar gruplar halinde toplanır. Benzer bir fenomen kemirgenlerde tanımlanmıştır.

· Adaptif davranış, avcılarda avı izleme ve kovalama sürecinde ortaya çıkabilir.

Çoğu uyarlama yukarıdaki türlerin bir kombinasyonudur. Örneğin sivrisineklerde kan emme, emme için uyarlanmış oral aparatın özel bölümlerinin geliştirilmesi, bir av hayvanı bulmak için arama davranışının oluşumu ve tükürük bezleri tarafından özel salgıların üretilmesi gibi adaptasyonların karmaşık bir kombinasyonu ile sağlanır. emilen kanın pıhtılaşmasını engeller.

Canlı doğanın temel özelliklerinden biri, içinde meydana gelen süreçlerin çoğunun döngüselliğidir, bu da bitki ve hayvanların gelişimleri sırasında ana periyodik faktörlerle adapte olmasını sağlar. Yaban hayatında fotoperiyodizm gibi bir fenomen üzerinde duralım.

fotoperiyodizm - organizmaların gün uzunluğundaki mevsimsel değişikliklere tepkisi. 1920 yılında tütünle yapılan seleksiyon çalışmaları sırasında V. Garner ve N. Allard tarafından açılmıştır.

Işık, organizmaların günlük ve mevsimlik aktivitelerinin tezahürü üzerinde lider bir etkiye sahiptir. Bu önemli bir faktördür, çünkü bir dinlenme ve yoğun yaşam periyodunun değişmesine neden olan aydınlatmadaki değişiklik, bitkilerde ve hayvanlarda birçok biyolojik fenomen (yani organizmaların biyoritmini etkiler).

Örneğin, Güneş ışınlarının %43'ü Dünya yüzeyine ulaşır. Bitkiler % 0.1 ila 1.3 arasında yakalayabilir. Sarı-yeşil spektrumu emerler.

Bitkiler ve hayvanlar için kışın yaklaştığının bir işareti, günün uzunluğundaki bir azalmadır. Bitkiler kademeli bir fizyolojik yeniden yapılanmaya, kış uykusundan önce bir enerji maddesi kaynağının birikmesine maruz kalır. Tarafından fotoperiyodik reaksiyon bitki organizmaları iki gruba ayrılır:

Kısa gün organizmaları - çiçeklenme ve meyve verme, 8-12 saat ışıkta (karabuğday, darı, kenevir, ayçiçeği) meydana gelir.

uzun gün organizmaları. Uzun gün bitkilerinde çiçeklenme ve meyve verme için, günü 16-20 saate (ılıman enlemlerdeki bitkiler) uzatmak gerekir, bunun için gün uzunluğunda 10-12 saate bir azalma, olumsuz bir yaklaşımın işaretidir. sonbahar-kış dönemi. Bunlar patates, buğday, ıspanak.

· Bitki boyu nötr. Çiçeklenme günün herhangi bir saatinde gerçekleşir. Bunlar karahindiba, hardal ve domates.

Aynısı hayvanlarda da bulunur. Gün boyunca, her organizmanın aktivitesi belirli saatlere düşer. Organizmaların durumlarını döngüsel olarak değiştirmelerini sağlayan mekanizmalara "biyolojik saatler" denir.

Bölüm için bibliyografik liste

1. Galperin, M.V. Genel ekoloji: [proc. ortalama için Prof. eğitim] / M.V. Galperin. - M. : Forum: Infra-M, 2006. - 336 s.

2. Korobkin, V.I. Ekoloji [Metin] / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. - Rostov-on-Don: Phoenix, 2005. - 575 s.

3. Mirkin, B.M. Genel ekolojinin temelleri [Metin]: ders kitabı. doğa bilimleri okuyan üniversite öğrencileri için ödenek. uzmanlık / B.M. Mirkin, L.G. Naumov; [ed. GS Rosenberg]. - M. : Üniv. kitap, 2005. - 239 s.

4. Stepanovskikh, A.Ş. Genel ekoloji: [proc. üniversiteler için ecol. uzmanlıklar] / A.Ş. Stepanovski. - 2. baskı, ekleyin. ve yeniden işlendi. - M. : UNITI, 2005. - 687 s.

5. Furyaev, V.V. Genel ekoloji ve biyoloji: ders kitabı. uzmanlık alanı öğrencileri için ödenek 320800 puan. eğitim biçimleri / V.V. Furyaev, A.V. Furyaev; Feder. eğitim kurumu, Sib. belirtmek, bildirmek teknoloji. un-t, Orman Enstitüsü adını almıştır. V.N. Sukacheva. - Krasnoyarsk: SibGTU, 2006. - 100 s.

6. Golubev, A.V. Genel ekoloji ve çevre koruma: [proc. tüm uzmanlıklar için el kitabı] / A.V. Golubev, N.G. Nikolaevskaya, T.V. Sharapa; [ed. ed.] ; Belirtmek, bildirmek. Eğitmek. yüksek prof kurumu Eğitim "Moskova. eyalet. un-t ormanı". - E. : MGÜL, 2005. - 162 s.

7. Korobkin, V.I. Soru ve cevaplarda ekoloji [Metin]: ders kitabı. üniversite öğrencileri için ödenek / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. - 2. baskı, gözden geçirilmiş. ve ek - Rostov n / a: Phoenix, 2005. - 379 s. : şemalar. - Kaynakça: s. 366-368. - 103.72 ruble

3. bölüm için güvenlik soruları

1. Habitat kavramı, türleri.

2. Çevresel faktörler nelerdir, nasıl sınıflandırılır?

3. Sınırlayıcı faktör kavramı, örnekler.

4. Optimum kötümser yasası (şekil). Örnekler

5. Çevresel faktörlerin etkileşim yasası. Örnekler

6. Hoşgörü yasası (Shelford). Örnekler

7. Çevre kuralları: D. Allen, K. Bergman, K. Gloger.

8. Canlı organizmaların adaptasyonları, yolları ve biçimleri. Örnekler

9. Fotoperiyodizm, biyolojik ritimler: kavram, örnekler.


BÖLÜM 4: NÜFUS EKOLOJİSİ

Bina Faydaları

Bunlar vücudun optimal oranları, saç veya tüy örtüsünün yeri ve yoğunluğu vb. Suda yaşayan bir memelinin - bir yunusun - görünüşü iyi bilinmektedir. Hareketleri hafif ve kesindir. Sudaki bağımsız hız saatte 40 kilometreye ulaşır. Suyun yoğunluğu havanınkinin 800 katıdır. Gövdenin torpido şeklindeki şekli, yunusun etrafındaki su akışlarının girdapların oluşmasını önler.


Vücudun aerodinamik şekli, hayvanların havada hızlı hareket etmesine katkıda bulunur. Kuşun vücudunu kaplayan uçuş ve kontur tüyleri, şeklini tamamen düzeltir. Kuşlar, çıkıntılı kulak kepçelerinden yoksundur, uçuşta genellikle bacaklarını geri çekerler. Sonuç olarak kuşlar, hareket hızı bakımından diğer tüm hayvanlardan çok daha üstündür. Örneğin, gökdoğan, saatte 290 kilometreye varan hızlarda avına dalar.
Gizli, gizlenen bir yaşam tarzı sürdüren hayvanlarda, onlara çevresel nesnelere benzerlik kazandıran uyarlamalar yararlıdır. Yosun çalılıklarında yaşayan balıkların (paçavra toplayıcı denizatı, palyaço balığı, deniz iğnesi vb.) tuhaf vücut şekli, düşmanlardan başarılı bir şekilde saklanmalarına yardımcı olur. Böceklerde çevre nesnelerine benzerlik yaygındır. Böcekler bilinmektedir, görünüşleri likenlere, ağustosböceklerine, aralarında yaşadıkları çalıların dikenlerine benzer. Sopa böcekleri küçük gibi görünüyor

kahverengi veya yeşil bir dal ve ortopedik böcekler bir yaprağı taklit eder. Düz bir gövde, bentik bir yaşam tarzına öncülük eden balıklara sahiptir (örneğin, pisi balığı).

koruyucu renklendirme

Çevredeki arka plan arasında görünmez olmanızı sağlar. Koruyucu renklenme sayesinde organizmanın ayırt edilmesi zorlaşır ve bu nedenle yırtıcılardan korunur. Kum üzerine veya yere bırakılan kuş yumurtaları, çevredeki toprağın rengine benzer şekilde gri ve kahverengi beneklidir. Yumurtaların avcılar tarafından kullanılamadığı durumlarda, genellikle renklenmezler. Kelebek tırtılları genellikle yeşil, yaprakların rengi veya koyu, kabuğun veya toprağın rengidir. Dip balıkları genellikle kumlu dip rengine (vatozlar ve pisi balıkları) uyacak şekilde boyanır. Aynı zamanda, pisi balıkları, çevredeki arka planın rengine bağlı olarak renk değiştirme yeteneğine de sahiptir. Vücudun kabuğundaki pigmenti yeniden dağıtarak rengi değiştirme yeteneği karasal hayvanlarda (bukalemun) da bilinir. Çöl hayvanları, kural olarak, sarı-kahverengi veya kumlu-sarı bir renge sahiptir. Tek renkli koruyucu renklendirme, hem böceklerin (çekirgeler) hem de küçük kertenkelelerin yanı sıra büyük toynaklıların (antiloplar) ve yırtıcıların (aslan) özelliğidir.


Uyarı renklendirme


Potansiyel bir düşmanı koruyucu mekanizmaların varlığı hakkında uyarır (zehirli maddelerin veya özel koruma organlarının varlığı). Uyarı rengi, parlak noktalar veya zehirli, sokan hayvanlar ve böceklerin (yılanlar, yaban arıları, yaban arıları) şeritleriyle ortamdan ayrılır.

taklit

Başta böcekler olmak üzere bazı hayvanların diğer türlere taklitçi benzerliği, düşmanlardan korunma sağlar. Onunla koruyucu renk veya biçim arasına net bir çizgi çekmek zordur. En dar anlamıyla taklit, bazı yırtıcılara karşı savunmasız olan bir türün, yenilmezliği veya özel koruma araçlarının varlığı nedeniyle bu potansiyel düşmanlar tarafından kaçınılan bir türün görünümünü taklit etmesidir.

Taklit, korunmasız hayvanların hayatta kalmasına yardımcı olan farklı türlerdeki homolog (aynı) mutasyonların sonucudur. Mimik türler için, taklit ettikleri modele kıyasla sayılarının küçük olması önemlidir, aksi takdirde düşmanlar uyarı renklendirmesine karşı istikrarlı bir negatif refleks geliştirmeyecektir. Az sayıda mimik tür, gen havuzundaki yüksek konsantrasyondaki öldürücü genlerle desteklenir. Homozigot durumda, bu genler ölümcül mutasyonlara neden olur ve bunun sonucunda bireylerin yüksek bir yüzdesi yetişkinliğe kadar hayatta kalmaz.


Sorularım var?

Yazım hatası bildir

Editörlerimize gönderilecek metin: