Адаптация организмов к изменениям экологических факторов

Различные организмы по разному реагируют на одни и те же элементы среды.

Адаптация (приспособление) – совокупность морфологических, пове­денческих популяционных особенностей биологического вида, обеспечива­ющая возможность особого образа жизни в определённых условиях среды.

Экологические факторы могут быть необходимы или вредны для жизни организмов, они могут выступать как:

1) раздражители (вызывают приспособительные изменения физиологичес­ких и биохимических функций);

2) ограничители (обуславливают невозможность существования в данных условиях);

3) модификаторы (вызывают анатомические и морфологические изменения организмов);

4) сигналы (свидетельствуют об изменениях других факторов среды).

В процессе приспособления к неблагоприятным условиям среды орга­низмы смогли выработать три основных пути избегания последних.

Активный путь – это путь, способствующий усилению сопротив­ляемости, развитию регуляторных процессов, которые позволяют осущест­вить все жизненные функции организмов, несмотря на неблагоприятные факторы. Например, животные и птицы, обитая в условиях изменчивой темпера­туры, поддерживают постоянную температуру своего тела.

Пассивный путь связан с подчинением жизненных функций организма изменению факторов среды. Например, недостаток тепла приводит к угнете­нию жизнедеятельности и понижению обмена веществ.

При резком ухудшении условий среды организмы могут приостанав­ливать свою жизнедеятельность и переходить в состояние скрытой жизни. Например, мелкие организмы могут полностью высыхать на воздухе, а затем возвращаться к активной жизни после пребывания в воде. Это состояние мни­мой смерти называется анабиозом.

Явление, при котором наступает временный физиологический покой в индивидуальном развитии животных, растений, обусловленный неблагопри­ятными факторами внешней среды, называется диапаузой.

Избегание неблагоприятных воздействий - это выработка организ­мом, таких жизненных циклов, при которых наиболее уязвимые стадии его разви­тия завершаются в самые благоприятные по температурным и другим усло­виям периоды года.

Наиболее часто приспособление вида к среде осуществляется сочетани­ем всех трёх возможных путей адаптации.

Известны следующие виды адаптации организмов: морфологические, физиологические и поведенческие.

Морфологические адаптации – это наличие определённых особеннос­тей внешнего строения, которые способствуют выживанию и успешной жиз­недеятельности организмов в обычных для них условиях. Например, это строение организмов, выработанное в процессе эволю­ции. Морфологический тип приспособления организма, при котором они имеют внешнюю форму, отражающую способ взаимодействия со средой оби­тания, называют жизненной формой вида. Например, кит (млекопитающее), пингвин (птица) и акула (рыба).

Физиологические адаптации проявляются, например, в особенностях ферментативного набора в пищеварительном тракте животных, опреде­ляемо­го составом пищи. Так, верблюд способен обеспечивать потребности во влаге путём биохимического окисления собственного жира.

Простейшей формой физиологической адаптации является акклима­тизация - физиологическое приспособление к перенесению жары или холода (борьба с перегревом путём испарения и т.п.).

Поведенческие адаптации проявляются в самых различных формах. При­мерами могут быть формы приспособительного поведения животных, нап­равленные на обеспечение нормального теплообмена с окружающей сре­дой: создание убежищ, суточные и сезонные кочёвки млекопитающих и птиц, отпугивание насекомыми хищников и паразитов резкими движениями.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие взаимоотношения изучают в разделе аутэкология?

2. Перечислите основные среды жизни.

3. Какие природные среды обитания освоены зеленой биотой?

4. Назовите экологические факторы среды.

5. Какие подходы к классификации экологических факторов существуют?

6. Дайте краткое объяснение действия экологического фактора.

7. Охарактеризуйте закон лимитирующего фактора.

8. Сформулируйте закон минимума.

9. Дайте формулировку закона толерантности.

10. Чем характеризуется степень толерантности?

11. В каком качестве могут выступать экологические факторы?

12. Назовите основные пути избегания организмов в процессе приспособления к неблагоприятным условиям среды?

13. Что такое адаптация?

14. Перечислите основные виды адаптации организмов?