Morfologik moslashuvlar - hayvonlarning tashqi muhit omillariga moslashishi. O'simliklarning noqulay muhit sharoitlariga moslashish mexanizmlari Organizmlarning atrof-muhitga moslashish turlari

28.10.2019

Hayvonlar va o'simliklar ko'plab omillarga moslashishga majbur bo'ladi va bu moslashuvlar ma'lum vaqt oralig'ida rivojlanadi, ko'pincha evolyutsiya va tabiiy tanlanish jarayonida genetik darajada mustahkamlanadi.

Moslashuv(lot. adapto - moslashtiraman) - evolyutsiya jarayonida organizmlar tuzilishi va funktsiyalarining atrof-muhit sharoitlariga moslashishi.

Har qanday hayvon va o'simlikning tuzilishini tahlil qilganda, organizmning shakli va funktsiyalarining atrof-muhit sharoitlariga ajoyib muvofiqligi doimo topiladi. Shunday qilib, dengiz sutemizuvchilari orasida delfinlar suv muhitida tez harakat qilish uchun eng ilg'or moslashuvlarga ega: torpedo shaklidagi shakl, teri va teri osti to'qimalarining maxsus tuzilishi, bu tananing tartibga solinishini va natijada suvda sirg'anish tezligini oshiradi.

Moslashuv namoyon bo'lishining uchta asosiy shakli mavjud: anatomik-morfologik, fiziologik va xulq-atvor.

Anatomik va morfologik moslashuvlar - o'simliklar va hayvonlarning ma'lum organlarining tuzilishidagi ba'zi tashqi va ichki xususiyatlar bo'lib, ularga atrof-muhit omillarining ma'lum kombinatsiyasi bilan ma'lum bir muhitda yashashga imkon beradi. Hayvonlarda ular ko'pincha turmush tarzi, ovqatlanish tabiati bilan bog'liq. Misollar:

Yirtqich hayvonlardan himoya qilish uchun qattiq toshbaqa qobig'i

Yog'och o'murtqa - chisel shaklidagi tumshug'i, qattiq dumi, barmoqlarning xarakterli joylashishi.

Fiziologik Moslashuv organizmlarning hayotining muhim davrlarida ba'zi fiziologik jarayonlarini o'zgartirish qobiliyatidan iborat.

· Gulning hidi hasharotlarni jalb qilish va shu bilan o'simlikning changlanishiga yordam beradi.

· Shimoliy yarim sharning o'rta kengliklarida o'sadigan ko'plab o'simliklarda sovuq davrning boshlanishi bilan ba'zi hayvonlarning stupor yoki qish uyqusiga tushishi chuqur uyqu holati).

· Ichki muhitning viskozitesini oshiradigan va hujayralarni yo'q qiladigan muz kristallari shakllanishiga to'sqinlik qiluvchi biologik antifrizlar (chumolilarda 10% gacha, arilarda 30% gacha).

Qorong'ida ko'zning yorug'likka sezgirligi bir soat ichida minglab marta ortadi, bu ham ko'rish, pigmentlarni tiklash, ham miya yarim korteksining nerv elementlari va nerv hujayralarining o'zgarishi bilan bog'liq.

· Oziq-ovqatlar to'plami va tarkibi bilan belgilanadigan hayvonlarning ovqat hazm qilish traktidagi fermentativ to'plamning xususiyatlari ham fiziologik moslashuvlarga misol bo'ladi. Shunday qilib, cho'l aholisi namlikka bo'lgan ehtiyojini yog'larning biokimyoviy oksidlanishi orqali ta'minlashga qodir.

Xulq-atvor(etologik) moslashuvlar hayvonlarning adaptiv xulq-atvorining shakllaridir. Misollar:

· Atrof-muhit bilan normal issiqlik almashinuvini ta'minlash uchun: boshpanalarni yaratish, optimal harorat sharoitlarini tanlash uchun hayvonlarning kunlik va mavsumiy ko'chishi.

Kolibri Oreotrochis estella, baland And tog'larida yashovchi, uyalarini qoyalar ustiga quradi va Sharqqa qaragan tomonda. Kechasi toshlar kun davomida to'plangan issiqlikni chiqaradi va shu bilan ertalabgacha qulay haroratni ta'minlaydi.

· Qattiq iqlimi bo'lgan, ammo qishi qorli bo'lgan hududlarda qor ostidagi harorat tashqaridan 15-18ºS yuqori bo'lishi mumkin. Hisob-kitoblarga ko'ra, oq keklik qorli teshikda tunab, energiyani 45% gacha tejaydi.

Ko'pgina hayvonlar guruhli roostingdan foydalanadilar: jinsning pikalari Sertiya(qushlar) sovuq havoda 20 kishigacha bo'lgan guruhlarda to'planadi. Xuddi shunday hodisa kemiruvchilarda ham tasvirlangan.

· Moslashuvchan xulq-atvor yirtqichlarda o'ljani kuzatish va quvish jarayonida paydo bo'lishi mumkin.

Ko'pgina moslashuvlar yuqoridagi turlarning birikmasidir. Masalan, chivinlarda qon so'rish og'iz apparatining so'rish uchun moslashtirilgan maxsus qismlarini ishlab chiqish, yirtqich hayvonni topish uchun qidiruv xatti-harakatlarini shakllantirish va tuprik bezlari tomonidan maxsus sekretsiyalar ishlab chiqarish kabi moslashuvlarning murakkab kombinatsiyasi bilan ta'minlanadi. bu qonning so'rilishini oldini oladi.

Tirik tabiatning asosiy xususiyatlaridan biri unda sodir bo'ladigan jarayonlarning ko'pchiligining tsiklikligi bo'lib, u o'simliklar va hayvonlarning rivojlanish jarayonida asosiy davriy omillar bilan moslashishini ta'minlaydi. Keling, yovvoyi tabiatdagi fotoperiodizm kabi hodisaga to'xtalib o'tamiz.

Fotoperiodizm - kun uzunligidagi mavsumiy o'zgarishlarga organizmlarning javobi. V. Garner va N. Allard tomonidan 1920 yilda tamaki bilan seleksiya ishlari davomida ochilgan.

Yorug'lik organizmlarning kundalik va mavsumiy faoliyatining namoyon bo'lishiga etakchi ta'sir ko'rsatadi. Bu muhim omil, chunki yorug'likning o'zgarishi dam olish va intensiv hayot davrining almashinishiga, o'simliklar va hayvonlardagi ko'plab biologik hodisalarga olib keladi (ya'ni, organizmlarning bioritmiga ta'sir qiladi).

Masalan, Quyosh nurlarining 43% Yer yuzasiga tushadi. O'simliklar 0,1 dan 1,3% gacha ushlashga qodir. Ular sariq-yashil spektrni o'zlashtiradilar.

Va o'simliklar va hayvonlar uchun qishning yaqinlashishi haqidagi signal kun uzunligining pasayishi hisoblanadi. O'simliklar asta-sekin fiziologik qayta qurishdan, qishki uyqudan oldin energiya moddalari zaxirasini to'plashdan o'tadi. tomonidan fotoperiodik reaktsiya o'simlik organizmlari ikki guruhga bo'linadi:

Qisqa kunlik organizmlar - gullash va meva berish 8-12 soat yorug'likda sodir bo'ladi (grechka, tariq, kanop, kungaboqar).

uzoq kun organizmlari. Uzoq kunlik o'simliklarda gullash va meva berish uchun kunni 16-20 soatga (mo''tadil kenglikdagi o'simliklar) uzaytirish kerak, buning uchun kun uzunligining 10-12 soatgacha qisqarishi noqulay vaziyatning yaqinlashayotganidan dalolat beradi. kuz-qish davri. Bu kartoshka, bug'doy, ismaloq.

· O'simlik uchun uzunligi neytral. Gullash kunning istalgan uzunligida sodir bo'ladi. Bular karahindiba, xantal va pomidor.

Xuddi shu narsa hayvonlarda uchraydi. Kun davomida har bir organizmning faoliyati ma'lum soatlarga to'g'ri keladi. Organizmlarga o'z holatini tsiklik ravishda o'zgartirishga imkon beruvchi mexanizmlar "biologik soatlar" deb ataladi.

Bo'lim uchun bibliografik ro'yxat

1. Galperin, M.V. Umumiy ekologiya: [proc. o'rtacha uchun. prof. ta'lim] / M.V. Galperin. - M. : Forum: Infra-M, 2006. - 336 b.

2. Korobkin, V.I. Ekologiya [Matn] / V.I. Korobkin, L.V. Peredelskiy. - Rostov-na-Donu: Feniks, 2005. - 575 p.

3. Mirkin, B.M. Umumiy ekologiya asoslari [Matn]: darslik. tabiiy fanlarni o'rganayotgan universitet talabalari uchun nafaqa. mutaxassisliklar / B.M. Mirkin, L.G. Naumov; [tahrir. G.S. Rosenberg]. - M.: Universitet. kitob, 2005. - 239 b.

4. Stepanovskix, A.S. Umumiy ekologiya: [proc. ekol bo'yicha universitetlar uchun. mutaxassisliklar] / A.S. Stepanovskiy. - 2-nashr, qo'shimcha. va qayta ishlangan. - M. : UNITI, 2005. - 687 b.

5. Furyaev, V.V. Umumiy ekologiya va biologiya: darslik. ixtisoslik talabalari uchun nafaqa 320800 ball. ta'lim shakllari / V.V. Furyaev, A.V. Furyaeva; Feder. ta'lim agentligi, Sib. davlat texnologiya. un-t, nomidagi o'rmonlar instituti. V. N. Sukacheva. - Krasnoyarsk: SibGTU, 2006. - 100 p.

6. Golubev, A.V. Umumiy ekologiya va atrof-muhitni muhofaza qilish: [proc. barcha mutaxassisliklar uchun qo'llanma] / A.V. Golubev, N.G. Nikolaevskaya, T.V. Sharapa; [tahrir. tahrir] ; Davlat. tarbiyalash. oliy o'quv yurti prof. Ta'lim "Moskva. davlat. un-t o'rmon". - M. : MGUL, 2005. - 162 b.

7. Korobkin, V.I. Savol-javoblarda ekologiya [Matn]: darslik. universitet talabalari uchun nafaqa / V.I. Korobkin, L.V. Peredelskiy. - 2-nashr, qayta ko'rib chiqilgan. va qo'shimcha - Rostov n / a: Feniks, 2005. - 379 p. : sxemalar. - Bibliografiya: b. 366-368. - 103,72 rubl

3-bo'lim uchun xavfsizlik savollari

1. Yashash muhiti haqida tushuncha, uning turlari.

2. Ekologik omillar nima, ular qanday tasniflanadi?

3. Cheklovchi omil tushunchasi, misollar.

4. Optimum-pessimum qonuni (rasm). Misollar.

5. Ekologik omillarning o'zaro ta'siri qonuni. Misollar.

6. Tolerantlik qonuni (Shelford). Misollar.

7. Ekologik qoidalar: D. Allen, K. Bergman, K. Gloger.

8. Tirik organizmlarning moslashuvi, ularning yo`llari va shakllari. Misollar.

9. Fotoperiodizm, biologik ritmlar: tushuncha, misollar.

4-BO'lim: AHOLI EKOLOGIYASI

Inson aqlining ulug‘vor ixtirolari hayratda qolishdan to‘xtamaydi, fantaziyaning chegarasi yo‘q. Ammo tabiat ko'p asrlar davomida yaratgan narsa eng ijodiy g'oyalar va dizaynlardan ustundir. Tabiat bir yarim milliondan ortiq tirik individlar turlarini yaratdi, ularning har biri o'zining shakllari, fiziologiyasi, hayotga moslashishi bilan individual va noyobdir. Sayyoradagi doimiy o'zgarib turadigan yashash sharoitlariga moslashadigan organizmlarning misollari yaratuvchining donoligiga misol bo'la oladi va biologlar uchun doimiy muammolarni hal qiladi.

Moslashuv moslashish yoki ko'nikish degan ma'noni anglatadi. Bu o'zgargan muhitda mavjudotning fiziologik, morfologik yoki psixologik funktsiyalarini asta-sekin qayta tug'ilish jarayoni. Ham individual shaxslar, ham butun populyatsiyalar o'zgarishlarga uchraydi.

To'g'ridan-to'g'ri va bilvosita moslashishning yorqin misoli - Chernobil AES atrofidagi radiatsiya ko'tarilgan zonada o'simlik va hayvonot dunyosining omon qolishi. To'g'ridan-to'g'ri moslashish omon qolishga muvaffaq bo'lgan, ko'nikkan va ko'paya boshlagan, ba'zilari sinovdan o'ta olmay vafot etgan (bilvosita moslashish) odamlarga xosdir.

Erdagi mavjudlik sharoitlari doimo o'zgarib turganligi sababli, tirik tabiatdagi evolyutsiya va moslashish jarayonlari ham uzluksiz jarayondir.

Moslashuvning so'nggi misoli - yashil meksikalik to'tiqushlar koloniyasining yashash joyini o'zgartirish. Yaqinda ular o'zlarining odatiy yashash joylarini o'zgartirdilar va Masaya vulqonining og'zida, doimo yuqori konsentratsiyali sulfat gazi bilan to'yingan muhitda joylashdilar. Olimlar hali bu hodisaga izoh berishmadi.

Moslashuv turlari

Organizm mavjudligining butun shaklining o'zgarishi funksional moslashuvdir. O'zgaruvchan sharoit tirik organizmlarning bir-biriga moslashishiga olib kelganda, korrelyativ moslashish yoki birgalikda moslashish misol bo'ladi.

Moslashuv passiv bo'lishi mumkin, agar sub'ektning funktsiyalari yoki tuzilishi uning ishtirokisiz sodir bo'lsa yoki u o'z odatlarini atrof-muhitga mos ravishda ongli ravishda o'zgartirganda faol bo'lishi mumkin (odamlarning tabiiy sharoitga yoki jamiyatga moslashishi misollari). Subyekt atrof-muhitni o'z ehtiyojlariga moslashtiradigan holatlar mavjud - bu ob'ektiv moslashuv.

Biologlar moslashuv turlarini uchta mezonga ko'ra ajratadilar:

Morfologik.
Fiziologik.
xulq-atvor yoki psixologik.

Hayvonlar yoki o'simliklarning sof shakldagi moslashuviga misollar kamdan-kam uchraydi, yangi sharoitlarga moslashishning ko'p holatlari aralash shakllarda sodir bo'ladi.

Morfologik moslashuvlar: misollar

Morfologik o'zgarishlar - bu evolyutsiya jarayonida sodir bo'lgan tana, alohida organlar yoki tirik organizmning butun tuzilishi shaklidagi o'zgarishlar.

Quyida morfologik moslashuvlar, hayvonlar va o'simliklar olamidan misollar keltirilgan, biz ularni tabiiy deb hisoblaymiz:

Kaktuslarda va qurg'oqchil mintaqalarning boshqa o'simliklarida barglarning tikanlarga aylanishi.
Toshbaqa qobig'i.
Suv omborlari aholisining soddalashtirilgan tana shakllari.

Fiziologik moslashuvlar: misollar

Fiziologik moslashuv - bu organizmda sodir bo'ladigan bir qator kimyoviy jarayonlarning o'zgarishi.

Hasharotlarni o'ziga jalb qilish uchun gullar tomonidan kuchli hidning chiqarilishi changlanishga yordam beradi.
Eng oddiy organizmlar kirishi mumkin bo'lgan anabioz holati ko'p yillardan keyin ularning hayotiy faoliyatini saqlab qolish imkonini beradi. Ko'payish qobiliyatiga ega bo'lgan eng qadimgi bakteriya 250 yoshda.
Tuyalarda suvga aylanadigan teri osti yog'ining to'planishi.

Xulq-atvor (psixologik) moslashuvlar

Insonning moslashuvi misollari ko'proq psixologik omil bilan bog'liq. Xulq-atvor xususiyatlari o'simlik va hayvonot dunyosiga xosdir. Shunday qilib, evolyutsiya jarayonida harorat rejimining o'zgarishi ba'zi hayvonlarning qish uyqusiga, qushlarning bahorda qaytish uchun janubga uchib ketishiga, daraxtlarning barglarini to'kilishiga va sharbatlar harakatini sekinlashtiradi. Nasl uchun eng munosib sherikni tanlash instinkti hayvonlarning juftlash davridagi xatti-harakatlarini boshqaradi. Ba'zi shimoliy qurbaqalar va toshbaqalar qish uchun butunlay muzlashadi va eriydi, issiqlik boshlanishi bilan jonlanadi.

O'zgartirish zaruriyatini keltirib chiqaradigan omillar

Har qanday moslashish jarayonlari atrof-muhitning o'zgarishiga olib keladigan ekologik omillarga javobdir. Bunday omillar biotik, abiotik va antropogenga bo'linadi.

Biotik omillar - bu tirik organizmlarning bir-biriga ta'siri, masalan, bir tur yo'qolib, boshqasiga oziq-ovqat bo'lib xizmat qiladi.

Abiotik omillar - bu iqlim, tuproq tarkibi, suv mavjudligi va quyosh faolligi davrlari o'zgarganda atrofdagi jonsiz tabiatdagi o'zgarishlar. Fiziologik moslashuvlar, abiotik omillar ta'siriga misollar - suvda ham, quruqlikda ham nafas oladigan ekvatorial baliqlar. Ular daryolarning qurishi tez-tez sodir bo'ladigan sharoitlarga yaxshi moslashgan.

Antropogen omillar - inson faoliyatining atrof-muhitni o'zgartiradigan ta'siri.

Yashash joylariga moslashish

yoritish. O'simliklarda bu quyosh nuriga bo'lgan ehtiyojda farq qiluvchi alohida guruhlardir. Yorug'likni yaxshi ko'radigan geliofitlar ochiq joylarda yaxshi yashaydi. Aksincha, ular siyafitlardir: o'rmon chakalakzorlarining o'simliklari soyali joylarda o'zlarini yaxshi his qilishadi. Hayvonlar orasida dizayni tunda yoki er ostidagi faol hayot tarzi uchun mo'ljallangan shaxslar ham bor.
Havo harorati. O'rtacha, barcha tirik mavjudotlar, shu jumladan odamlar uchun optimal harorat muhiti 0 dan 50 ° C gacha bo'lgan oraliq deb hisoblanadi. Biroq, hayot Yerning deyarli barcha iqlim mintaqalarida mavjud.

Anormal haroratga moslashishning qarama-qarshi misollari quyida tasvirlangan.

Arktika baliqlari qonda muzlashdan saqlaydigan noyob antifriz oqsili ishlab chiqarilishi tufayli muzlamaydi.

Eng oddiy mikroorganizmlar suv harorati qaynash nuqtasidan oshib ketadigan gidrotermal buloqlarda uchraydi.

Gidrofit o'simliklari, ya'ni suvda yoki suv yaqinida yashovchi o'simliklar namlikning ozgina yo'qolishi bilan ham o'ladi. Kserofitlar, aksincha, qurg'oqchil hududlarda yashashga moslashgan va yuqori namlikda o'lishadi. Hayvonlar orasida tabiat ham suvli va suvsiz muhitlarga moslashish ustida ishlagan.

Insonning moslashuvi

Insonning moslashish qobiliyati haqiqatan ham ulkan. Inson tafakkurining sirlari to'liq ochib berilmagan, odamlarning moslashish qobiliyatining sirlari uzoq vaqt davomida olimlar uchun sirli mavzu bo'lib qoladi. Homo sapiensning boshqa tirik mavjudotlardan ustunligi atrof-muhit yoki aksincha, o'z ehtiyojlarini qondirish uchun o'z xatti-harakatlarini ongli ravishda o'zgartirish qobiliyatidadir.

Inson xatti-harakatlarining moslashuvchanligi har kuni namoyon bo'ladi. Agar siz topshiriq bersangiz: "odamlarning moslashuviga misollar keltiring", ko'pchilik bu kamdan-kam hollarda omon qolishning istisno holatlarini eslay boshlaydi va yangi sharoitlarda bu har kuni odamga xosdir. Biz tug'ilish paytida, bolalar bog'chasida, maktabda, jamoada, boshqa davlatga ko'chib o'tishda yangi muhitga harakat qilamiz. Tana tomonidan yangi sezgilarni qabul qilishning bu holati stress deb ataladi. Stress psixologik omildir, ammo shunga qaramay, uning ta'siri ostida ko'plab fiziologik funktsiyalar o'zgaradi. Agar inson yangi muhitni o'zi uchun ijobiy deb qabul qilsa, yangi holat odatiy holga aylanadi, aks holda stress uzoq davom etishi va bir qator jiddiy kasalliklarga olib kelishi bilan tahdid qiladi.

Insonning moslashuv mexanizmlari

Inson moslashuvining uch turi mavjud:

Fiziologik. Eng oddiy misollar - iqlimlashtirish va o'zgaruvchan vaqt zonalariga yoki kunlik ish rejimiga moslashish. Evolyutsiya jarayonida hududiy yashash joyiga qarab har xil turdagi odamlar shakllangan. Arktika, alp, kontinental, cho'l, ekvatorial tiplar fiziologik ko'rsatkichlari bo'yicha sezilarli darajada farqlanadi.
Psixologik moslashuv. Bu odamning turli xil psixotipdagi odamlar bilan, turli darajadagi mentalitetga ega bo'lgan mamlakatda tushunish daqiqalarini topish qobiliyatidir. Aqlli odam yangi ma'lumotlar, alohida holatlar, stress ta'sirida o'zining o'rnatilgan stereotiplarini o'zgartirishga intiladi.
Ijtimoiy moslashuv. Odamlarga xos bo'lgan giyohvandlik turi.

Barcha adaptiv tiplar bir-biri bilan chambarchas bog'liq, qoida tariqasida, odatiy mavjudlikning har qanday o'zgarishi insonni ijtimoiy va psixologik moslashuvga muhtoj bo'ladi. Ularning ta'siri ostida fiziologik o'zgarishlar mexanizmlari harakatga keladi, ular ham yangi sharoitlarga moslashadi.

Tananing barcha reaktsiyalarining bunday mobilizatsiyasi adaptatsiya sindromi deb ataladi. Atrof-muhitdagi keskin o'zgarishlarga javoban tananing yangi reaktsiyalari paydo bo'ladi. Birinchi bosqichda - tashvish - fiziologik funktsiyalarning o'zgarishi, metabolizm va tizimlar ishidagi o'zgarishlar mavjud. Bundan tashqari, himoya funktsiyalari va organlar (shu jumladan miya) bir-biriga bog'langan, ular o'zlarining himoya funktsiyalari va yashirin imkoniyatlarini ishga tushira boshlaydilar. Moslashuvning uchinchi bosqichi individual xususiyatlarga bog'liq: odam yoki yangi hayotga qo'shiladi va odatiy kursga kiradi (tibbiyotda bu davrda tiklanish sodir bo'ladi) yoki tana stressni qabul qilmaydi va oqibatlari allaqachon salbiy shaklni oladi. .

Inson tanasining hodisalari

Insonda tabiat kundalik hayotda faqat kichik darajada qo'llaniladigan katta xavfsizlik chegarasiga ega. U ekstremal holatlarda o'zini namoyon qiladi va mo''jiza sifatida qabul qilinadi. Aslida, mo''jiza o'zimizga xosdir. Moslashuv misoli: odamlarning ichki organlarning muhim qismini olib tashlaganidan keyin normal hayotga moslashish qobiliyati.

Hayot davomida tabiiy tug'ma immunitet bir qator omillar bilan mustahkamlanishi yoki aksincha, noto'g'ri turmush tarzi bilan zaiflashishi mumkin. Afsuski, yomon odatlarga qaramlik ham inson va boshqa tirik organizmlar o'rtasidagi farqdir.

Noqulay atrof-muhit omillariga faqat ma'lum sharoitlarda reaktsiyalar tirik organizmlar uchun zararli bo'lib, ko'p hollarda ular moslashuvchan qiymatga ega. Shuning uchun bu javoblarni Selye "umumiy moslashish sindromi" deb atagan. Keyingi asarlarida u “stress” va “umumiy moslashish sindromi” atamalarini sinonim sifatida ishlatgan.

Moslashuv- bu uning uchun noqulay sharoitlarda barqarorlikni oshirish va ontogenez oqimini ta'minlaydigan himoya tizimlarini shakllantirishning genetik jihatdan aniqlangan jarayoni.

Moslashuv - o'zgargan mavjudlik sharoitida biologik tizimning, shu jumladan o'simlik organizmining barqarorligini oshiradigan eng muhim mexanizmlardan biridir. Organizm qandaydir omillarga qanchalik yaxshi moslashgan bo'lsa, uning tebranishlariga shunchalik chidamli bo'ladi.

Organizmning tashqi muhit ta'siriga qarab, ma'lum chegaralarda metabolizmni o'zgartirish uchun genotipik ravishda aniqlangan qobiliyati deyiladi. reaktsiya tezligi. U genotip tomonidan boshqariladi va barcha tirik organizmlarga xosdir. Reaksiya me'yori doirasida sodir bo'ladigan o'zgarishlarning aksariyati adaptiv ahamiyatga ega. Ular yashash muhitidagi o'zgarishlarga mos keladi va o'zgaruvchan atrof-muhit sharoitida o'simliklarning yaxshi yashashini ta'minlaydi. Shu munosabat bilan bunday o'zgartirishlar evolyutsion ahamiyatga ega. "Reaksiya tezligi" atamasini V.L. Yogansen (1909).

Tur yoki navning atrof-muhitga mos ravishda o'zgartirish qobiliyati qanchalik katta bo'lsa, uning reaktsiya tezligi shunchalik keng bo'ladi va moslashish qobiliyati shunchalik yuqori bo'ladi. Bu xususiyat qishloq xo'jaligi ekinlarining chidamli navlarini ajratib turadi. Qoida tariqasida, atrof-muhit omillarining engil va qisqa muddatli o'zgarishlari o'simliklarning fiziologik funktsiyalarini sezilarli darajada buzilishiga olib kelmaydi. Bu ularning ichki muhitning nisbiy dinamik muvozanatini saqlash qobiliyati va o'zgaruvchan tashqi muhitda asosiy fiziologik funktsiyalarning barqarorligi bilan bog'liq. Shu bilan birga, o'tkir va uzoq muddatli ta'sirlar o'simlikning ko'plab funktsiyalarining buzilishiga olib keladi va ko'pincha uning o'limiga olib keladi.

Moslashuv barqarorlikni oshiradigan va turning omon qolishiga hissa qo'shadigan barcha jarayonlar va moslashuvlarni (anatomik, morfologik, fiziologik, xulq-atvor va boshqalar) o'z ichiga oladi.

1.Anatomik va morfologik moslashuvlar. Kserofitlarning ba'zi vakillarida ildiz tizimining uzunligi bir necha o'n metrga etadi, bu o'simlikka er osti suvlaridan foydalanishga imkon beradi va tuproq va atmosfera qurg'oqchiligi sharoitida namlik etishmasligini boshdan kechirmaydi. Boshqa kserofitlarda qalin kesikulaning mavjudligi, barglarning o'sishi va barglarning tikanga aylanishi suv yo'qotilishini kamaytiradi, bu namlik etishmasligi sharoitida juda muhimdir.

Yonayotgan tuklar va tikanlar o'simliklarni hayvonlar tomonidan eyishdan himoya qiladi.

Tundradagi yoki baland tog'li balandlikdagi daraxtlar o'rmalovchi butalarga o'xshaydi, qishda ular qor bilan qoplangan, bu ularni qattiq sovuqdan himoya qiladi.

Kundalik haroratning katta o'zgarishi bo'lgan tog'li hududlarda o'simliklar ko'pincha zich joylashgan ko'p sonli poyalari bilan tekislangan yostiqlar shakliga ega. Bu kun davomida yostiqlar ichidagi namlikni va nisbatan bir xil haroratni saqlashga imkon beradi.

Botqoq va suv o'simliklarida maxsus havo tutuvchi parenxima (aerenxima) hosil bo'lib, u havo ombori bo'lib, suvga botgan o'simlik qismlarining nafas olishini osonlashtiradi.

2. Fiziologik va biokimyoviy moslashuvlar. Sukkulentlarda cho'l va yarim cho'l sharoitlarida o'sish uchun moslashish CAM yo'li bo'ylab fotosintez jarayonida CO 2 ning assimilyatsiyasi hisoblanadi. Bu o'simliklar kun davomida yopiq stomataga ega. Shunday qilib, o'simlik ichki suv zahiralarini bug'lanishdan saqlaydi. Cho'llarda suv o'simliklarning o'sishini cheklovchi asosiy omil hisoblanadi. Stomatalar kechasi ochiladi va bu vaqtda CO 2 fotosintetik to'qimalarga kiradi. Fotosintetik siklda CO2 ning keyingi ishtiroki kunduzi yopiq stomata bilan sodir bo'ladi.

Fiziologik va biokimyoviy moslashuvlarga stomataning tashqi sharoitga qarab ochilish va yopilish qobiliyati kiradi. Hujayralarda abstsiz kislotasi, prolin, himoya oqsillari, fitoaleksinlar, fitonsidlar sintezi, organik moddalarning oksidlanish parchalanishiga qarshi turuvchi fermentlar faolligining oshishi, hujayralardagi qandlarning to'planishi va metabolizmdagi bir qator boshqa o'zgarishlar. o'simliklarning noqulay ekologik sharoitlarga chidamliligini oshirish.

Xuddi shu biokimyoviy reaksiya bir fermentning bir nechta molekulyar shakllari (izofermentlar) tomonidan amalga oshirilishi mumkin, har bir izoform esa harorat kabi ba'zi bir muhit parametrlarining nisbatan tor diapazonida katalitik faollikni namoyon qiladi. Bir qator izofermentlarning mavjudligi o'simlikka reaktsiyani har bir alohida izoferment bilan solishtirganda ancha kengroq harorat oralig'ida amalga oshirishga imkon beradi. Bu o'simlikka o'zgaruvchan harorat sharoitida hayotiy funktsiyalarni muvaffaqiyatli bajarishga imkon beradi.

3. Xulq-atvorga moslashish yoki salbiy omildan qochish. Masalan, efemera va efemeroidlar (ko'knori, yulduz gullari, krokuslar, lolalar, qor barglari). Ular bahorda 1,5-2 oy davomida, hatto issiqlik va qurg'oqchilik boshlanishidan oldin ham butun rivojlanish tsiklini o'tkazadilar. Shunday qilib, ular tark etishadi yoki stressning ta'siri ostida qolishdan qochishadi. Xuddi shunday, qishloq xo'jaligi ekinlarining ertapishar navlari noqulay mavsumiy hodisalar boshlanishidan oldin hosil hosil qiladi: avgust tumanlari, yomg'irlar, sovuqlar. Shuning uchun ko'plab qishloq xo'jaligi ekinlarini tanlash ertapishar navlarni yaratishga qaratilgan. Ko'p yillik o'simliklar qor ostida tuproqda rizomlar va piyozchalar sifatida qishlaydi, bu ularni muzlashdan himoya qiladi.

O'simliklarning noqulay omillarga moslashishi bir vaqtning o'zida tartibga solishning ko'p darajalarida - bitta hujayradan fitotsenozgacha amalga oshiriladi. Tashkilot darajasi (hujayra, organizm, populyatsiya) qanchalik yuqori bo'lsa, o'simliklarning stressga moslashuvida bir vaqtning o'zida ishtirok etadigan mexanizmlar soni shunchalik ko'p bo'ladi.

Hujayra ichidagi metabolik va adaptiv jarayonlarni tartibga solish tizimlar yordamida amalga oshiriladi: metabolik (fermentativ); genetik; membrana. Ushbu tizimlar bir-biri bilan chambarchas bog'liq. Shunday qilib, membranalarning xossalari gen faolligiga bog'liq va genlarning o'zlarining differentsial faolligi membranalar nazorati ostida. Fermentlarning sintezi va ularning faolligi genetik darajada nazorat qilinadi, shu bilan birga fermentlar hujayradagi nuklein kislotalar almashinuvini tartibga soladi.

Ustida organizm darajasi moslashishning uyali mexanizmlariga organlarning o'zaro ta'sirini aks ettiruvchi yangilari qo'shiladi. Noqulay sharoitlarda o'simliklar to'liq urug'larni hosil qilish uchun zarur moddalar bilan etarli miqdorda ta'minlangan bunday miqdordagi meva elementlarini yaratadi va saqlaydi. Misol uchun, ekilgan donli o'simliklarning gulzorlarida va mevali daraxtlarning tojlarida, noqulay sharoitlarda, qo'yilgan tuxumdonlarning yarmidan ko'pi tushishi mumkin. Bunday o'zgarishlar fiziologik faol va oziq moddalar uchun organlar o'rtasidagi raqobat munosabatlariga asoslanadi.

Stress sharoitida pastki barglarning qarishi va tushishi jarayonlari keskin tezlashadi. Shu bilan birga, o'simliklar uchun zarur bo'lgan moddalar ulardan yosh organlarga o'tib, organizmning omon qolish strategiyasiga javob beradi. Pastki barglardan ozuqa moddalarini qayta ishlash tufayli, yoshlar, yuqori barglar hayotiy bo'lib qoladi.

Yo'qolgan organlarni qayta tiklash mexanizmlari mavjud. Masalan, yaraning yuzasi ikkilamchi integumentar to'qima (yara peridermasi) bilan qoplangan, magistral yoki shoxdagi yara oqmalar (kallyuzlar) bilan davolanadi. Apikal kurtakning yo'qolishi bilan o'simliklarda uxlab yotgan kurtaklar uyg'onadi va lateral kurtaklar intensiv rivojlanadi. Kuzda tushgan barglar o'rniga bahorgi tiklanish ham organlarning tabiiy tiklanishiga misoldir. Regeneratsiya oʻsimliklarning ildiz boʻlaklari, ildizpoyalari, talluslari, poya va barg soʻqmoqlari, ajratilgan hujayralar, alohida protoplastlar orqali vegetativ koʻpayishini taʼminlovchi biologik qurilma sifatida oʻsimlikchilik, mevachilik, oʻrmonchilik, manzarali bogʻdorchilik va boshqalar uchun katta amaliy ahamiyatga ega.

Gormonal tizim o'simlik darajasida himoya qilish va moslashish jarayonlarida ham ishtirok etadi. Misol uchun, o'simlikdagi noqulay sharoitlar ta'sirida o'sish inhibitörlerinin tarkibi keskin ortadi: etilen va abssis kislotasi. Ular metabolizmni kamaytiradi, o'sish jarayonlarini inhibe qiladi, qarishni, organlarning tushishini va o'simlikning uyqu holatiga o'tishini tezlashtiradi. O'sish inhibitörleri ta'sirida stress ostida funktsional faollikni inhibe qilish o'simliklar uchun xarakterli reaktsiya hisoblanadi. Shu bilan birga, to'qimalarda o'sish stimulyatorlarining tarkibi kamayadi: sitokinin, auxin va gibberellinlar.

Ustida aholi darajasi selektsiya qo'shiladi, bu esa ko'proq moslashgan organizmlarning paydo bo'lishiga olib keladi. Tanlash imkoniyati o'simliklarning turli xil muhit omillariga chidamliligidagi populyatsiya ichidagi o'zgaruvchanlikning mavjudligi bilan belgilanadi. Qarshilikning populyatsiya ichidagi o'zgaruvchanligiga misol sifatida sho'rlangan tuproqda ko'chatlarning yoqimsiz ko'rinishi va stress omili ta'sirining kuchayishi bilan unib chiqish vaqtining o'zgarishini ko'rsatish mumkin.

Zamonaviy ko'rinishdagi tur ko'p sonli biotiplardan iborat - genetik jihatdan bir xil, ammo atrof-muhit omillariga har xil qarshilik ko'rsatadigan kichikroq ekologik birliklar. Turli xil sharoitlarda barcha biotiplar bir xil darajada hayotiy emas va raqobat natijasida ulardan faqat berilgan shartlarga eng yaxshi javob beradiganlari qoladi. Ya'ni populyatsiyaning (turning) ma'lum bir omilga chidamliligi populyatsiyani tashkil etuvchi organizmlarning qarshiligi bilan belgilanadi. Chidamli navlar o'z tarkibida noqulay sharoitlarda ham yaxshi mahsuldorlikni ta'minlaydigan biotiplar to'plamiga ega.

Shu bilan birga, uzoq muddatli etishtirish jarayonida populyatsiyadagi biotiplarning tarkibi va nisbati navlarda o'zgaradi, bu navning mahsuldorligi va sifatiga ta'sir qiladi, ko'pincha yaxshi tomonga emas.

Shunday qilib, moslashish o'simliklarning noqulay muhit sharoitlariga (anatomik, morfologik, fiziologik, biokimyoviy, xulq-atvor, populyatsiya va boshqalar) chidamliligini oshiradigan barcha jarayonlar va moslashuvlarni o'z ichiga oladi.

Ammo moslashishning eng samarali usulini tanlash uchun asosiy narsa tananing yangi sharoitlarga moslashishi kerak bo'lgan vaqtdir.

Ekstremal omilning to'satdan ta'siri bilan javobni kechiktirish mumkin emas, o'simlikka qaytarilmas zararni istisno qilish uchun u darhol kuzatilishi kerak. Kichkina kuchning uzoq muddatli ta'siri bilan moslashuvchan qayta tashkil etish asta-sekin sodir bo'ladi, shu bilan birga mumkin bo'lgan strategiyalarni tanlash ortadi.

Shu munosabat bilan uchta asosiy moslashish strategiyasi mavjud: evolyutsion, ontogenetik va shoshilinch. Strategiyaning vazifasi - asosiy maqsadga erishish uchun mavjud resurslardan samarali foydalanish - stress ostida organizmning omon qolishi. Moslashuv strategiyasi hayotiy makromolekulalarning strukturaviy yaxlitligini va hujayra tuzilmalarining funktsional faolligini saqlashga, hayotiy faoliyatni tartibga solish tizimlarini saqlashga va o'simliklarni energiya bilan ta'minlashga qaratilgan.

Evolyutsion yoki filogenetik moslashuvlar(filogeniya - biologik turning o'z vaqtida rivojlanishi) - bular genetik mutatsiyalar, seleksiya asosida evolyutsiya jarayonida paydo bo'ladigan va meros bo'lib o'tadigan moslashuvlardir. Ular o'simliklarning omon qolishi uchun eng ishonchli hisoblanadi.

Har bir o'simlik turi evolyutsiya jarayonida yashash sharoitlari va o'zi egallagan ekologik o'ringa moslashish, organizmning atrof-muhitga barqaror moslashishi uchun ma'lum ehtiyojlarni ishlab chiqdi. Tegishli sharoitlarning uzoq muddatli ta'siri natijasida o'ziga xos o'simlik turlarining namlik va soyaga chidamliligi, issiqlikka chidamliligi, sovuqqa chidamliligi va boshqa ekologik xususiyatlari shakllangan. Shunday qilib, issiqliksevar va qisqa kunlik o'simliklar janubiy kengliklarga, issiqlikka kamroq talabchan va uzoq kunlik o'simliklar shimoliy kengliklarga xosdir. Kserofit o'simliklarining qurg'oqchilikka ko'plab evolyutsion moslashuvlari yaxshi ma'lum: suvdan tejamkor foydalanish, chuqur ildiz tizimi, barglarning to'kilishi va uyqu holatiga o'tishi va boshqa moslashuvlar.

Shu munosabat bilan, qishloq xo'jaligi o'simliklarining navlari ko'paytirish va mahsuldor shakllarni tanlash amalga oshiriladigan ekologik omillarga aniq qarshilik ko'rsatadi. Agar selektsiya qandaydir noqulay omilning doimiy ta'siri fonida bir qator ketma-ket avlodlarda sodir bo'lsa, unda navning unga chidamliligi sezilarli darajada oshishi mumkin. Janubi-Sharqiy dehqonchilik ilmiy-tadqiqot instituti (Saratov) tomonidan yetishtirilgan navlar Moskva viloyati naslchilik markazlarida yaratilgan navlarga qaraganda qurg'oqchilikka chidamli bo'lishi tabiiy. Xuddi shunday tuproq-iqlim sharoiti noqulay ekologik zonalarda chidamli mahalliy o‘simlik navlari shakllangan, endemik o‘simlik turlari esa yashash muhitida ifodalangan stress omillariga chidamli.

Butunrossiya o'simlik sanoati instituti kollektsiyasidan bahorgi bug'doy navlarining chidamliligi tavsifi (Semenov va boshqalar, 2005)

Turli xillik	Kelib chiqishi	Barqarorlik
Enita	Moskva viloyati	O'rtacha qurg'oqchilikka chidamli
Saratovskaya 29	Saratov viloyati	qurg'oqchilikka chidamli
Kometa	Sverdlovsk viloyati.	qurg'oqchilikka chidamli
Karazino	Braziliya	kislotaga chidamli
Preludiya	Braziliya	kislotaga chidamli
Kolonias	Braziliya	kislotaga chidamli
Thrintani	Braziliya	kislotaga chidamli
PPG-56	Qozog'iston	tuzga chidamli
Osh	Qirg'iziston	tuzga chidamli
Surxak 5688	Tojikiston	tuzga chidamli
Messel	Norvegiya	Tuzga chidamli

Tabiiy muhitda atrof-muhit sharoitlari odatda juda tez o'zgarib turadi va stress omili zarar etkazuvchi darajaga yetadigan vaqt evolyutsion moslashuvlarni shakllantirish uchun etarli emas. Bunday hollarda o'simliklar doimiy emas, balki stressni keltirib chiqaradigan himoya mexanizmlarini qo'llaydi, ularning shakllanishi genetik jihatdan oldindan aniqlangan (aniqlangan).

Ontogenetik (fenotipik) moslashuvlar genetik mutatsiyalar bilan bog'liq emas va meros qilib olinmaydi. Bunday moslashuvlarning shakllanishi nisbatan uzoq vaqtni talab qiladi, shuning uchun ular uzoq muddatli adaptatsiyalar deb ataladi. Bunday mexanizmlardan biri qurg'oqchilik, sho'rlanish, past harorat va boshqa stress omillari tufayli suv tanqisligi sharoitida bir qator o'simliklarning suvni tejaydigan CAM tipidagi fotosintez yo'lini shakllantirish qobiliyatidir.

Ushbu moslashuv normal sharoitda faol bo'lmagan fosfoenolpiruvat karboksilaza genini va CO2 ni qabul qilishning CAM yo'lining boshqa fermentlari genlarini osmolitlar (prolin) biosintezi bilan, antioksidantning faollashuvi bilan bog'liq. tizimlar va stomatal harakatlarning kunlik ritmlarining o'zgarishi bilan. Bularning barchasi juda tejamkor suv iste'moliga olib keladi.

Dala ekinlarida, masalan, makkajo'xorida normal o'sish sharoitida aerenxima yo'q. Ammo suv toshqini va ildizlardagi to'qimalarda kislorod etishmasligi sharoitida ildiz va poyaning birlamchi korteksining hujayralarining bir qismi nobud bo'ladi (apoptoz yoki dasturlashtirilgan hujayra o'limi). Ularning o'rnida bo'shliqlar hosil bo'ladi, ular orqali kislorod o'simlikning havo qismidan ildiz tizimiga o'tkaziladi. Hujayra o'limi uchun signal etilenning sintezidir.

Shoshilinch moslashish turmush sharoitida tez va kuchli o'zgarishlar bilan yuzaga keladi. U zarbadan himoya qilish tizimlarining shakllanishi va ishlashiga asoslanadi. Zarbadan mudofaa tizimlari, masalan, haroratning tez o'sishiga javoban hosil bo'lgan issiqlik zarbasi oqsil tizimini o'z ichiga oladi. Ushbu mexanizmlar zarar etkazuvchi omil ta'sirida qisqa muddatli omon qolish sharoitlarini ta'minlaydi va shu bilan yanada ishonchli uzoq muddatli ixtisoslashtirilgan moslashish mexanizmlarini shakllantirish uchun zarur shart-sharoitlarni yaratadi. Ixtisoslashgan moslashish mexanizmlariga misol qilib, past haroratlarda antifriz oqsillarining yangi hosil bo'lishi yoki qishki ekinlarni qishlash paytida shakar sintezi mumkin. Shu bilan birga, agar omilning zararli ta'siri tananing himoya va reparativ imkoniyatlaridan oshsa, o'lim muqarrar ravishda sodir bo'ladi. Bunday holda, organizm ekstremal omilning intensivligi va davomiyligiga qarab shoshilinch yoki ixtisoslashtirilgan moslashish bosqichida nobud bo'ladi.

Farqlash xos va o'ziga xos bo'lmagan (umumiy) o'simliklarning stress omillariga javoblari.

Nonspesifik reaktsiyalar ta'sir etuvchi omilning tabiatiga bog'liq emas. Ular yuqori va past haroratlar, namlikning etishmasligi yoki ko'pligi, tuproqdagi tuzlarning yuqori konsentratsiyasi yoki havodagi zararli gazlar ta'sirida bir xil bo'ladi. Barcha hollarda o'simlik hujayralarida membranalarning o'tkazuvchanligi kuchayadi, nafas olish buziladi, moddalarning gidrolitik parchalanishi kuchayadi, etilen va abscisic kislota sintezi kuchayadi, hujayra bo'linishi va cho'zilishi inhibe qilinadi.

Jadvalda turli xil ekologik omillar ta'sirida o'simliklarda sodir bo'ladigan o'ziga xos bo'lmagan o'zgarishlar majmuasi ko'rsatilgan.

Stressli sharoitlar ta'sirida o'simliklardagi fiziologik parametrlarning o'zgarishi (G.V., Udovenko, 1995 bo'yicha)

Variantlar	Shartlar ostida parametrlarning o'zgarishi tabiati
Variantlar	qurg'oqchilik	sho'rlanish	yuqori harorat	past harorat
To'qimalarda ionlarning kontsentratsiyasi	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan
Hujayradagi suv faolligi	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq
Hujayraning osmotik potentsiali	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan
Suvni ushlab turish qobiliyati	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	—
Suv tanqisligi	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	—
Protoplazmaning o'tkazuvchanligi	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	—
Transpiratsiya tezligi	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	o'sib borayotgan	Tushib ketmoq
Transpiratsiya samaradorligi	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq
Nafas olishning energiya samaradorligi	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	—
Nafas olish intensivligi	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	—
Fotofosforlanish	Kamayadi	Kamayadi	—	Kamayadi
Yadro DNKsini barqarorlashtirish	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan
DNKning funksional faolligi	Kamayadi	Kamayadi	Kamayadi	Kamayadi
Prolin kontsentratsiyasi	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	—
Suvda eriydigan oqsillarning tarkibi	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan	o'sib borayotgan
Sintetik reaktsiyalar	Bosilgan	Bosilgan	Bosilgan	Bosilgan
Ildiz orqali ionlarni qabul qilish	Bosilgan	Bosilgan	Bosilgan	Bosilgan
Moddalarni tashish	Tushkunlikka tushgan	Tushkunlikka tushgan	Tushkunlikka tushgan	Tushkunlikka tushgan
Pigment konsentratsiyasi	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq	Tushib ketmoq
hujayra bo'linishi	sekinlashadi	sekinlashadi	—	—
Hujayra cho'zilishi	Bosilgan	Bosilgan	—	—
Meva elementlari soni	Qisqartirilgan	Qisqartirilgan	Qisqartirilgan	Qisqartirilgan
Organlarning qarishi	Tezlashtirilgan	Tezlashtirilgan	Tezlashtirilgan	—
biologik hosil	Past darajali	Past darajali	Past darajali	Past darajali

Jadvaldagi ma'lumotlarga asoslanib, o'simliklarning bir necha omillarga chidamliligi bir tomonlama fiziologik o'zgarishlar bilan birga ekanligini ko'rish mumkin. Bu o'simlikning bir omilga chidamliligining oshishi boshqa omillarga qarshilikning kuchayishi bilan birga bo'lishi mumkin, deb hisoblashga asos beradi. Bu tajribalar bilan tasdiqlangan.

Rossiya Fanlar akademiyasi Oʻsimliklar fiziologiyasi institutida (Vl. V. Kuznetsov va boshqalar) oʻtkazilgan tajribalar shuni koʻrsatdiki, gʻoʻza oʻsimliklariga qisqa muddatli issiqlik bilan ishlov berish ularning keyingi shoʻrlanishga chidamliligi oshishi bilan birga kechadi. Va o'simliklarning sho'rlanishga moslashishi ularning yuqori haroratga chidamliligini oshirishga olib keladi. Issiqlik zarbasi o'simliklarning keyingi qurg'oqchilikka moslashish qobiliyatini oshiradi va aksincha, qurg'oqchilik jarayonida tananing yuqori haroratga chidamliligi ortadi. Yuqori haroratga qisqa muddatli ta'sir qilish og'ir metallar va UV-B nurlanishiga qarshilikni oshiradi. Oldingi qurg'oqchilik sho'rlanish yoki sovuq sharoitida o'simliklarning omon qolishiga yordam beradi.

Boshqa tabiat omiliga moslashish natijasida tananing ma'lum bir ekologik omilga qarshiligini oshirish jarayoni deyiladi. o'zaro moslashish.

Qarshilikning umumiy (nospesifik) mexanizmlarini o'rganish uchun o'simliklarning o'simliklardagi suv tanqisligini keltirib chiqaradigan omillarga javobi katta qiziqish uyg'otadi: sho'rlanish, qurg'oqchilik, past va yuqori haroratlar va boshqalar. Butun organizm darajasida barcha o'simliklar suv tanqisligiga xuddi shunday munosabatda bo'lishadi. Kurtaklar o'sishini inhibe qilish, ildiz tizimining o'sishining kuchayishi, abscisic kislota sintezi va stomatit o'tkazuvchanligining pasayishi bilan tavsiflanadi. Biroz vaqt o'tgach, pastki barglar tez qariydi va ularning o'limi kuzatiladi. Bu reaktsiyalarning barchasi bug'lanish yuzasini kamaytirish, shuningdek, ildizning so'rilish faolligini oshirish orqali suv sarfini kamaytirishga qaratilgan.

Maxsus reaktsiyalar har qanday stress omilining ta'siriga reaktsiyalar. Shunday qilib, fitoaleksinlar (antibiotik xususiyatlarga ega bo'lgan moddalar) patogenlar (patogenlar) bilan aloqa qilishda o'simliklarda sintezlanadi.

Javoblarning o'ziga xosligi yoki o'ziga xos emasligi, bir tomondan, o'simlikning turli xil stress omillariga munosabatini, ikkinchi tomondan, har xil turdagi va navli o'simliklarning bir xil stressorga nisbatan xarakterli reaktsiyalarini nazarda tutadi.

O'simliklarning o'ziga xos va o'ziga xos bo'lmagan reaktsiyalarining namoyon bo'lishi stressning kuchiga va uning rivojlanish tezligiga bog'liq. Stress sekin rivojlansa va tanani qayta qurish va unga moslashish uchun vaqt bo'lsa, o'ziga xos reaktsiyalar tez-tez sodir bo'ladi. Nonspesifik reaktsiyalar odatda stressorning qisqaroq va kuchli ta'siri bilan yuzaga keladi. Nonspesifik (umumiy) qarshilik mexanizmlarining ishlashi o'simlikka yashash sharoitida normadan har qanday og'ishlarga javoban maxsus (maxsus) moslashish mexanizmlarini shakllantirish uchun katta energiya sarfini oldini olishga imkon beradi.

O'simliklarning stressga chidamliligi ontogenez bosqichiga bog'liq. Uyqusiz holatda eng barqaror o'simliklar va o'simlik organlari: urug'lar, piyozchalar shaklida; yog'ochli ko'p yillik o'simliklar - barglar tushganidan keyin chuqur uyqu holatida. O'simliklar yoshligida eng sezgir, chunki o'sish jarayonlari birinchi navbatda stress sharoitida buziladi. Ikkinchi tanqidiy davr - gametalarning shakllanishi va urug'lanish davri. Bu davrda stressning ta'siri o'simliklarning reproduktiv funktsiyasining pasayishiga va hosilning pasayishiga olib keladi.

Agar stress holatlari takrorlansa va past intensivlikka ega bo'lsa, ular o'simliklarning qattiqlashishiga hissa qo'shadilar. Bu past haroratlarga, issiqlikka, sho'rlanishga va havodagi zararli gazlarning ko'payishiga qarshilikni oshirish usullari uchun asosdir.

Ishonchlilik O'simlik organizmining mavjudligi uning biologik tashkilotning turli darajalarida: molekulyar, subhujayra, hujayra, to'qima, organ, organizm va populyatsiyadagi nosozliklarni oldini olish yoki bartaraf etish qobiliyati bilan belgilanadi.

Noqulay omillar ta'sirida o'simliklar hayotida buzilishlarning oldini olish, tamoyillar ortiqchalik, funktsional ekvivalent komponentlarning heterojenligi, yo'qolgan tuzilmalarni ta'mirlash tizimlari.

Tuzilmalarning ortiqchaligi va funksionalligi tizimlarning ishonchliligini ta'minlashning asosiy usullaridan biridir. Ortiqchalik va ortiqchalik bir nechta ko'rinishga ega. Subhujayra darajasida genetik materialning zahiralanishi va takrorlanishi o'simlik organizmining ishonchliligini oshirishga yordam beradi. Bu, masalan, DNKning qo'sh spirali, ploidlikni oshirish orqali ta'minlanadi. O'zgaruvchan sharoitlarda o'simlik organizmining ishlashining ishonchliligi turli xil xabarchi RNK molekulalarining mavjudligi va geterogen polipeptidlarning shakllanishi bilan ham qo'llab-quvvatlanadi. Bularga bir xil reaksiyani katalizlovchi, lekin fizik-kimyoviy xossalari va oʻzgaruvchan muhit sharoitlarida molekulyar strukturaning barqarorligi bilan farq qiluvchi izofermentlar kiradi.

Hujayra darajasida ortiqchalik misoli hujayra organellalarining ortiqcha bo'lishidir. Shunday qilib, mavjud xloroplastlarning bir qismi o'simlikni fotosintez mahsulotlari bilan ta'minlash uchun etarli ekanligi aniqlandi. Qolgan xloroplastlar xuddi zahirada qoladi. Xuddi shu narsa xlorofillning umumiy tarkibiga ham tegishli. Ortiqchalik ko'plab birikmalarning biosintezi uchun prekursorlarning katta to'planishida ham namoyon bo'ladi.

Organizm darajasida ortiqchalik printsipi avlodlar almashinuvi uchun zarur bo'lgandan ko'ra ko'proq miqdordagi kurtaklar, gullar, boshoqlar, ko'p miqdorda gulchanglar, tuxumdonlar, urug'lar hosil bo'lishi va turli vaqtlarda to'planishida ifodalanadi.

Aholi darajasida ortiqchalik printsipi ma'lum bir stress omiliga qarshilik ko'rsatishda farq qiluvchi ko'p sonli shaxslarda namoyon bo'ladi.

Ta'mirlash tizimlari ham turli darajalarda ishlaydi - molekulyar, hujayrali, organizm, populyatsiya va biotsenotik. Qayta tiklash jarayonlari energiya va plastik moddalarning sarflanishi bilan kechadi, shuning uchun reparatsiya faqat metabolizmning etarli tezligi saqlanib qolgan taqdirdagina mumkin. Agar metabolizm to'xtasa, reparatsiya ham to'xtaydi. Tashqi muhitning ekstremal sharoitida nafas olishni saqlash ayniqsa muhimdir, chunki nafas olish tiklanish jarayonlarini energiya bilan ta'minlaydi.

Moslashgan organizmlar hujayralarining reduktiv qobiliyati ularning oqsillarining denaturatsiyaga chidamliligi, ya'ni oqsilning ikkilamchi, uchinchi va to'rtinchi darajali tuzilishini belgilovchi bog'larning barqarorligi bilan belgilanadi. Masalan, pishgan urug'larning yuqori haroratga chidamliligi, odatda, suvsizlanishdan keyin ularning oqsillari denaturatsiyaga chidamli bo'lishi bilan bog'liq.

Nafas olish uchun substrat sifatida energiya materialining asosiy manbai fotosintezdir, shuning uchun hujayraning energiya bilan ta'minlanishi va unga bog'liq reparatsiya jarayonlari fotosintetik apparatning barqarorligi va shikastlanishdan tiklanish qobiliyatiga bog'liq. O'simliklarda ekstremal sharoitlarda fotosintezni saqlab turish uchun tilakoid membrana komponentlarining sintezi faollashadi, lipid oksidlanishi inhibe qilinadi va plastid ultrastrukturasi tiklanadi.

Organizm darajasida regeneratsiya misoli - o'sish nuqtalari shikastlanganda, o'rnini bosuvchi kurtaklarning rivojlanishi, uxlab yotgan kurtaklarning uyg'onishi.

Agar xato topsangiz, matnning bir qismini ajratib ko'rsating va bosing Ctrl+Enter.

Evolyutsiya jarayonida tabiiy tanlanish va mavjudlik uchun kurash natijasida organizmlarning muayyan yashash sharoitlariga moslashuvi (moslashuvi) yuzaga keladi. Evolyutsiyaning o'zi mohiyatan quyidagi sxema bo'yicha sodir bo'ladigan moslashishlarni shakllantirishning uzluksiz jarayonidir: ko'payish intensivligi -> mavjudlik uchun kurash -> tanlab o'lim -> tabiiy tanlanish -> fitnes.

Moslashuvlar organizmlar hayotiy jarayonlarining turli tomonlariga ta'sir qiladi va shuning uchun bir necha turdagi bo'lishi mumkin.

Morfologik moslashuvlar

Ular tananing tuzilishidagi o'zgarish bilan bog'liq. Masalan, suvda suzuvchi qushlarda (amfibiyalar, qushlar va boshqalar) oyoq barmoqlari orasidagi pardaning paydo boʻlishi, shimoliy sutemizuvchilarda qalin poʻstloq, botqoq qushlarda uzun oyoq va uzun boʻyin, koʻndalang yirtqichlarda (masalan, kelinchaklarda) egiluvchan tanasi. ), va hokazo.Iliq qonli hayvonlarda shimolga qarab harakatlanayotganda o'rtacha tana hajmining oshishi (Bergman qoidasi) qayd etiladi, bu esa nisbiy sirt va issiqlik o'tkazuvchanligini kamaytiradi. Pastki baliqlarda tekis tana hosil bo'ladi (stingrays, kambala va boshqalar). Shimoliy kengliklarda va baland tog'li hududlardagi o'simliklar ko'pincha o'rmalovchi va yostiqsimon shakllarga ega bo'lib, kuchli shamollardan kamroq shikastlangan va tuproq qatlamida quyoshda yaxshi isitiladi.

Himoya rang berish

Yirtqichlardan samarali himoya vositalariga ega bo'lmagan hayvonlar turlari uchun himoya rang berish juda muhimdir. Unga rahmat, hayvonlar erda kamroq ko'rinadigan bo'ladi. Misol uchun, tuxum qo'yadigan urg'ochi qushlar hududning fonidan deyarli farq qilmaydi. Qushlarning tuxumlari ham hududning rangiga mos ravishda ranglanadi. Pastki baliqlar, ko'pchilik hasharotlar va boshqa ko'plab hayvonlar turlari himoya rangga ega. Shimolda oq yoki ochiq rang ko'proq uchraydi, qorda kamuflyaj qilishga yordam beradi (qutb ayiqlari, qutb boyqushlari, arktik tulkilar, pinniped bolalar - oq kuchuklar va boshqalar). Bir qator hayvonlarda yorug'lik va quyuq chiziqlar yoki dog'lar almashinishi natijasida hosil bo'lgan rang hosil bo'lib, ular butalar va zich chakalaklarda (yo'lbarslar, yosh yovvoyi cho'chqalar, zebralar, dog'li bug'ular va boshqalar) kamroq seziladi. Ba'zi hayvonlar sharoitga qarab rangini juda tez o'zgartirishga qodir (xameleyonlar, sakkizoyoqlar, kambala va boshqalar).

Maskalash

Niqobning mohiyati shundaki, tananing shakli va uning rangi hayvonlarni barglar, tugunlar, shoxlar, o'simliklarning po'stlog'i yoki tikanlariga o'xshatadi. Ko'pincha o'simliklarda yashovchi hasharotlarda topiladi.

Ogohlantirish yoki tahdid qiluvchi rang

Zaharli yoki hidli bezlarga ega bo'lgan hasharotlarning ayrim turlari yorqin ogohlantiruvchi rangga ega. Shuning uchun, ular bilan uchrashgan yirtqichlar uzoq vaqt davomida bu rangni eslab qolishadi va endi bunday hasharotlarga hujum qilmaydilar (masalan, ari, bumblebees, ladybugs, Kolorado kartoshka qo'ng'izlari va boshqalar).

Mimika

Mimikriya - bu zaharli hamkasblariga taqlid qiluvchi zararsiz hayvonlarning rangi va tana shakli. Masalan, ba'zi zaharli bo'lmagan ilonlar zaharli ilonlarga o'xshaydi. Cicadas va kriketlar katta chumolilarga o'xshaydi. Ba'zi kapalaklarning qanotlarida yirtqichlarning ko'ziga o'xshash katta dog'lar bor.

Fiziologik moslashuvlar

Moslashuvning bu turi organizmlardagi metabolizmning qayta tuzilishi bilan bog'liq. Masalan, qushlar va sutemizuvchilarda issiq qonlilik va termoregulyatsiyaning paydo bo'lishi. Oddiyroq hollarda, bu oziq-ovqatning ma'lum shakllariga, atrof-muhitning tuz tarkibiga, yuqori yoki past haroratlarga, tuproq va havoning namligi yoki quruqligiga va boshqalarga moslashishdir.

Biokimyoviy moslashuvlar

Xulq-atvorga moslashishlar

Ushbu turdagi moslashuv muayyan sharoitlarda xatti-harakatlarning o'zgarishi bilan bog'liq. Masalan, nasllarga g'amxo'rlik yosh hayvonlarning yaxshi yashashiga olib keladi va ularning populyatsiyalarining chidamliligini oshiradi. Juftlanish davrida ko'plab hayvonlar alohida oilalarni tashkil qiladi va qishda ular suruvlarga birlashadilar, bu ularning oziqlanishi yoki himoyalanishini osonlashtiradi (bo'rilar, qushlarning ko'p turlari).

Davriy atrof-muhit omillariga moslashish

Bu ularning namoyon bo'lishida ma'lum bir davriylikka ega bo'lgan ekologik omillarga moslashishdir. Bu turga faoliyat va dam olish davrlarining kunlik almashinishi, qisman yoki to'liq anabioz holatlari (barglarning tushishi, hayvonlarning qishki yoki yozgi diapozalari va boshqalar), mavsumiy o'zgarishlar tufayli hayvonlarning migratsiyasi va boshqalar kiradi.

Ekstremal hayot sharoitlariga moslashish

Cho'l va qutb mintaqalarida yashovchi o'simliklar va hayvonlar ham bir qator o'ziga xos moslashuvlarni oladi. Kaktuslarda barglar tikanlarga aylangan (bug‘lanishni kamaytirish va hayvonlar tomonidan eyishdan himoya qilish uchun), poya esa fotosintetik organ va rezervuarga aylangan. Cho'l o'simliklari uzoq ildiz tizimiga ega, bu ularga katta chuqurlikdan suv olish imkonini beradi. Cho'l kaltakesaklari hasharotlarni yeyish va yog'larini gidrolizlash orqali suv olish orqali suvsiz yashashi mumkin. Shimoliy hayvonlarda, qalin mo'ynadan tashqari, teri osti yog'ining katta zaxirasi ham mavjud bo'lib, bu tananing sovishini kamaytiradi.

Moslashuvlarning nisbiy tabiati

Barcha moslashuvlar faqat ular rivojlangan ma'lum sharoitlar uchun maqsadga muvofiqdir. Ushbu shartlar o'zgarganda, moslashuvlar o'z qiymatini yo'qotishi yoki hatto ularga ega bo'lgan organizmlarga zarar etkazishi mumkin. Quyonlarning oq rangi, ularni qorda yaxshi himoya qiladi, qishda ozgina qor yoki kuchli erish bilan xavfli bo'ladi.

Moslashuvlarning nisbiy tabiati, shuningdek, yashash sharoitlarining o'zgarishidan omon qolmagan hayvonlar va o'simliklarning katta guruhlari yo'q bo'lib ketganidan dalolat beruvchi paleontologik ma'lumotlar bilan yaxshi isbotlangan.

Noqulay iqlim sharoitida omon qolish uchun o'simliklar, hayvonlar va qushlar ba'zi xususiyatlarga ega. Bu xususiyatlar "fiziologik moslashuvlar" deb ataladi, ularning misollarini deyarli barcha sutemizuvchilar turlarida, shu jumladan odamlarda ham ko'rish mumkin.

Nima uchun bizga fiziologik moslashish kerak?

Dunyoning ba'zi qismlarida yashash sharoitlari unchalik qulay emas, ammo yovvoyi tabiatning turli vakillari mavjud. Bu hayvonlarning dushmanlik muhitini tark etmasligining bir qancha sabablari bor.

Avvalo, ma'lum bir hududda ma'lum bir tur mavjud bo'lganda, iqlim sharoiti o'zgarishi mumkin. Ba'zi hayvonlar migratsiyaga moslashmagan. Hududiy xususiyatlar migratsiyaga yo'l qo'ymasligi ham mumkin (orollar, tog' platolari va boshqalar). Muayyan tur uchun o'zgargan yashash sharoitlari boshqa joylarga qaraganda ko'proq mos keladi. Va fiziologik moslashish muammoning eng yaxshi yechimidir.

Moslashish deganda nima tushuniladi?

Fiziologik moslashuv - bu organizmlarning ma'lum yashash muhiti bilan uyg'unligi. Misol uchun, uning aholisi cho'lida qulay yashash, ularning yuqori haroratga moslashishi va suvga kirish imkoniyati yo'qligi bilan bog'liq. Moslashuv - bu organizmlarda atrof-muhitning har qanday elementlari bilan moslashishga imkon beradigan ma'lum belgilarning paydo bo'lishi. Ular tanadagi ma'lum mutatsiyalar jarayonida paydo bo'ladi. Misol uchun, dunyoda yaxshi ma'lum bo'lgan fiziologik moslashuvlar, masalan, ba'zi hayvonlarda (ko'rshapalaklar, delfinlar, boyqushlar) aksolokatsiya qobiliyatidir. Bu qobiliyat ularga yorug'ligi cheklangan joyda (qorong'uda, suvda) harakat qilishda yordam beradi.

Fiziologik moslashuv - bu organizmning atrof-muhitdagi ma'lum patogen omillarga reaktsiyalari to'plami. Bu organizmlarning omon qolish ehtimolini oshiradi va populyatsiyadagi kuchli va chidamli organizmlarni tabiiy tanlash usullaridan biridir.

Fiziologik moslashuv turlari

Organizmning moslashuvi genotipik va fenotipik bo'linadi. Genotipik tabiiy tanlanish va mutatsiyalar shartlariga asoslanadi, bu butun tur yoki populyatsiyaning organizmlarida o'zgarishlarga olib keldi. Aynan shu turdagi moslashish jarayonida hayvonlar, qushlar va odamlarning zamonaviy turlari shakllangan. Moslashuvning genotipik shakli irsiydir.

Moslashuvning fenotipik shakli ma'lum bir iqlim sharoitida qulay yashash uchun ma'lum bir organizmdagi individual o'zgarishlarga bog'liq. Agressiv muhitga doimiy ta'sir qilish tufayli ham rivojlanishi mumkin. Natijada, organizm o'z sharoitlariga qarshilik ko'rsatadi.

Murakkab va o'zaro moslashuvlar

Murakkab moslashuvlar ma'lum iqlim sharoitida namoyon bo'ladi. Masalan, shimoliy hududlarda uzoq vaqt qolish paytida tananing past haroratga moslashishi. Moslashuvning bu shakli har bir odamda boshqa iqlim zonasiga o'tishda rivojlanadi. Muayyan organizmning xususiyatlariga va uning sog'lig'iga qarab, moslashishning bu shakli turli yo'llar bilan davom etadi.

O'zaro moslashish - bu bir omilga qarshilikning rivojlanishi ushbu guruhning barcha omillariga qarshilikni oshiradigan tanani odatlantirish shakli. Insonning stressga fiziologik moslashuvi uning boshqa ba'zi omillarga, masalan, sovuqqa chidamliligini oshiradi.

Ijobiy o'zaro moslashuvlar asosida yurak mushaklarini mustahkamlash va yurak xurujlarining oldini olish bo'yicha kompleks chora-tadbirlar ishlab chiqildi. Tabiiy sharoitda, hayotida stressli vaziyatlarga tez-tez duch kelgan odamlar tinch hayot tarzini olib borganlarga qaraganda miyokard infarktining oqibatlariga kamroq moyil.

Moslashuv reaksiyalarining turlari

Tananing adaptiv reaktsiyalarining ikki turi mavjud. Birinchi tur "passiv moslashuvlar" deb ataladi. Bu reaktsiyalar hujayra darajasida sodir bo'ladi. Ular organizmning salbiy ekologik omil ta'siriga qarshilik darajasining shakllanishini tavsiflaydi. Masalan, atmosfera bosimining o'zgarishi. Passiv moslashish atmosfera bosimining kichik o'zgarishi bilan tananing normal ishlashini ta'minlashga imkon beradi.

Passiv tipdagi hayvonlarda eng mashhur fiziologik moslashuvlar tirik organizmning sovuq ta'siriga bo'lgan himoya reaktsiyalaridir. Hayotiy jarayonlar sekinlashadigan qish uyqusi o'simlik va hayvonlarning ayrim turlariga xosdir.

Adaptiv reaktsiyalarning ikkinchi turi faol deb ataladi va patogen omillar ta'sirida tananing himoya choralarini nazarda tutadi. Bunday holda, tananing ichki muhiti doimiy bo'lib qoladi. Ushbu turdagi moslashuv yuqori darajada rivojlangan sutemizuvchilar va odamlarga xosdir.

Fiziologik moslashuvlarga misollar

Insonning fiziologik moslashuvi uning muhiti va turmush tarzi uchun barcha nostandart vaziyatlarda namoyon bo'ladi. Akklimatizatsiya moslashuvning eng mashhur namunasidir. Turli organizmlar uchun bu jarayon har xil tezlikda sodir bo'ladi. Ba'zilar yangi sharoitga o'rganish uchun bir necha kun kerak bo'ladi, ko'pchilik uchun oylar kerak bo'ladi. Shuningdek, odatlanish tezligi odatiy muhit bilan farq darajasiga bog'liq.

Agressiv yashash joylarida ko'plab sutemizuvchilar va qushlar fiziologik moslashuvni tashkil etuvchi tana reaktsiyalarining xarakterli to'plamiga ega. Misollar (hayvonlarda) deyarli har bir iqlim zonasida kuzatilishi mumkin. Masalan, cho'lda yashovchilar teri osti yog 'zaxiralarini to'playdi, ular oksidlanadi va suv hosil qiladi. Bu jarayon qurg'oqchilik davri boshlanishidan oldin kuzatiladi.

O'simliklarda fiziologik moslashuv ham sodir bo'ladi. Ammo u passiv. Bunday moslashishning misoli - sovuq mavsum boshlanganda daraxtlarning barglarini to'kish. Buyraklarning joylari tarozilar bilan qoplangan bo'lib, ularni past harorat va qorning zararli ta'siridan shamol bilan himoya qiladi. O'simliklardagi metabolik jarayonlar sekinlashadi.

Morfologik moslashuv bilan birgalikda organizmning fiziologik reaktsiyalari uni noqulay sharoitlarda va atrof-muhitning keskin o'zgarishlarida yuqori darajada omon qolishini ta'minlaydi.