1. Механизмы адаптация живых организмов к среде обитания

Поддержание устойчивого обмена веществ при колебании условий внешней среды невозможно без специальных адаптаций. Типы адаптаций:

Пассивная адаптация - (по принципу толерантности или выносливости) -подчинение ухудшению внешних условий, жизнедеятельность замедляется или прекращается, но сохраняется способность восстановить экологическую потенцию при возвращении благоприятных условий.

Пассивная адаптация присуща растениям и низшим животным, это пойкилоосмотические или пойкилотермные животные.

Активная адаптация - ( по принципу резистентности или устойчивости) -при изменении внешних условий внутренняя среда живых организмов остается постоянной -поддерживается гомеостаз внутренней среды. Активная адаптация присуща млекопитающим, птицам, это гомойоосмотические или гомойотермные животные.

Механизмы адаптации:

- морфологическая (структурная организация организма в ответ на внешнее воздействие);

- физиологическая адаптация (функциональный ответ);

- этологические адаптации (приспособительные формы поведения).

Примеры адаптации:

1) разные адаптации при решении одной экологической задачи: термоизоляция и медведей и песцов - густой мех, у китов - подкожный жир.

2) Пассивная защита: высокая плодовитость; покровительственная (пигментация бабочек березовых пядениц на закопченных деревьях) или отпугивающая окраска, мимикрия (сходство беззащитного и съедобного вида с представителями несъедобного вида); твердые покровы -защитные образования типа панцирей;

3) Сложная адаптация:

- насекомоядные растения: росянка, венерина мухоловка;

- развитие глаза как органа зрения: у одноклеточных - светочувствительное пятно с пигментом; у планарии - чашевидные углубления с родопсином; у членистоногих - фасеточные глаза; у кальмаров, осьминогов - глазной пузырь с жидкостью и подвижным хрусталиком - линзой (как у человека).

Пути происхождения адаптации.

1) Предадаптация - наличие структур, которые возможно расширить. Мутации и скрещивания приводят к накоплению скрытого резерва наследственной изменчивости. Нередко используются прежние особенности организма, возникшие в иных условиях. Например, наличие шва в черепе млекопитающих облегчает роды.

Биологическая целесообразность

Бактерии, устойчивые к антибиотикам, не появляются в результате эволюции. Среди обычных микроорганизмов изначально присутствуют организмы, генетически устойчивые к антибиотикам. У насекомых есть формы, устойчивые к яду. У людей: некоторые устойчивы к радиации. На Севере: среди приезжих есть люди, лучше переносящие неблагоприятные условия. У них есть сходные с коренным населением гены.

2) Комбинативный путь - взаимодействие новых мутаций друг с другом и с генотипом в целом. При этом может быть усиление (комплиментация) или подавление (эпистаз) его выражения в фенотипе.

3) Постадаптивный путь - новые адаптации возникают посредством использования ранее существовавших структур в случае смены их функций.

Направление эволюции живых организмов (разработана акад. А. Н. Северцовым):

1. Аллогенез - развитие группы внутри одной адаптивной зоны с возникновением близких форм, различающихся адаптациями одного масштаба. Аллогенез может быть на уровне рода, семейства, отряда. При аллогенезе развивается специализация к определенным условиям внутри адаптивной зоны. Идиоадаптация - приспособление к специальным условиям среды, полезное в борьбе за существование, но не изменяющее уровень организации. Например: колючки у кактуса. Аллогенез в отряде насекомоядных: земные формы - еж, подземные - крот, земноводные - выхухоль.

2. Арогенез - развитие группы с существенным расширением адаптивной зоны и с выходом в другие природные зоны в результате приобретения крупных, ранее отсутствующих приспособлений. Ароморфоз -усложнение организации строения и функции, имеющее общее значение для организма. Например, возникновение птиц. Триасовые динозавры ® птицы (крыло, четырехкамерное сердце, полые кости). Или - высшие растения (проводящая сосудистая система, эпидермы, устьица, семязачаток). Внутренний скелет позвоночных, наружный - членистоногих. Гемоглобин.

Эволюция может идти не только в сторону усложнения, прогресса, но и дегенерации - регресса. Например, паразиты. Образ жизни приводит к утрате некоторых органов, структур.

<< | >>
Источник: Легушс Э.Ф.. Лекции по экологии / Уфа: УГАТУ, кафедра Безопасности производства и промэкологии. - 148 с.. 2010

Еще по теме 1. Механизмы адаптация живых организмов к среде обитания:

  1. ЛЕКЦИЯ № 5 Факторы окружающей среды и живые организмы. Адаптация к среде обитания
  2. ЖИВОЙ ОРГАНИЗМ КАК ОСОБАЯ СРЕДА ОБИТАНИЯ. СРЕДООБРАЗУЮЩАЯ РОЛЬ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ.
  3. Адаптивные реакции организма человека к жаркой среде обитания
  4. АДАПТАЦИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ К ВАЖНЕЙШИМ АБИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ Свет. Излучение
  5. ВОДНАЯ СРЕДА ЖИЗНИ. АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМОВ К ВОДНОЙ СРЕДЕ
  6. II. СРЕДА ОБИТАНИЯ. ФАКТОРЫ СРЕДЫ И АДАПТАЦИИ К НИМ ОРГАНИЗМОВ. СРЕДЫ ЖИЗНИ
  7. Работа 1 Исследование физиологических механизмов адаптации организма к низким температурам
  8. Понятие о среде обитания. Абиотическая и биотическая среды
  9. § 1. ОТНОШЕНИЯ ЖИВЫХ СУЩЕСТВ К СВОЕЙ СРЕДЕ
  10. Общие принципы и механизмы адаптации Адаптация
  11. Глава восемнадцатаяПервое несчастье в среде обитания
  12. КЛАССИФИКАЦИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ НА ЗЕМЛЕ
  13. СРЕДЫ ОБИТАНИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ
  14. Живые организмы как среда обитания
  15. ГЛАВНЫЕ ЭТАПЫ БИОХИМИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ
  16. БИОХИМИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ.
  17. Особенности адаптации человека к работе в жаркой среде
  18. Глава2.ОРГАНИЗМ И СРЕДА ОБИТАНИЯ
  19. 2.8. Программная лекция 2.4. по модулю 2 "Основы традиционной экологии”: - Разнообразие и основные типы взаимодействия живых организмов