Механізм ўзнікнення прыстасаванняў да асяроддзя пражывання ў жывёл і раслін

Эвалюцыйны працэс мае на ўвазе пастаянныя абнаўлення, ўзнікнення карысных прыкмет, іх замацаванне ў арганізмах жывых істот. І гэтыя змены не абавязкова выяўляюцца на генетычным узроўні. Вельмі важныя идиоадаптации - прыстасаванні жывёл, раслін і мікраарганізмаў да пэўных умоў пражывання, фактараў асяроддзя і фізічных характарыстыках арэалу.

Механізм ўзнікнення прыстасаванняў - глыбокі эвалюцыйны працэс, які фарміруе патрэбныя прыкметы з цягам часу, паступова. Замацоўвае неабходныя характарыстыкі ў геноме жывых істот для праявы ў будучыя пакаленні.

Адаптацыі, ці прыстасаванні арганізмаў

Вельмі часта можна сустрэць арганізм расліннага або жывёльнага паходжання, які мае якую-небудзь незвычайную асаблівасць у будынку, паводзінах або вонкавым абліччы. Напрыклад, палочники, якія з выгляду ніколькі не адрозніваюцца ад галінкі дрэва. Або муха-журчалка, якая мае дакладна такую ж афарбоўку, як аса. Сярод раслін прыкладамі могуць служыць толстостебельные мясістыя кактусы, ходульные і паветраныя карані, карані-падпоркі.

У любым выпадку ўсё гэта - прыстасаванні да асяроддзя пражывання, умоў навакольнага асяроддзя ці абарона сябе ад іншых істот. Такія з'явы маюць вельмі важнае значэнне, паколькі з'яўляюцца важнымі этапамі эвалюцыйнага працэсу. Механізм ўзнікнення прыстасаванняў заўсёды мае ў сваёй аснове менавіта генетычныя выбаркі і замацавання важных і патрэбных генаў, кадавальныя праява таго ці іншага прыкметы. Напрыклад, ген, адказны за змяненне афарбоўкі хамелеонаў, сфармаваўся ў геноме гэтых жывёл некалькі тысяч гадоў таму і да гэтага часу перадаецца ў спадчыну ўсім будучым пакаленням.

Адаптацыі раслін: агульная характарыстыка

Прыстасаванні ў раслін з'яўляюцца неад'емнай часткай іх жыцця. Усе іх можна падзяліць на некалькі асноўных груп.

1. Да тэмпературным умовам навакольнага асяроддзя.
2. Вільготнасці паветра.
3. Спосабам апылення.
4. Да спажывання ежы.

Механізм ўзнікнення прыстасаванняў адказвае ўсё тым жа асновах - эвалюцыйныя змены з замацаваннем і перадачай па спадчыне неабходных у канкрэтных умовах прыкмет. Таму калі якое-небудзь расліна адаптавалася да тэрыторыі, умоў асяроддзя, тэмпературы, то ўсім сваім будучым пакаленням яно абавязкова перадасць усе асаблівасці для камфортнага існавання.

Расліны ва ўмовах сухасці

Пры тэмпературным рэжыме, у якім пераважаюць занадта высокія значэння і пастаянныя сонечныя дні, прыстасаванні ў раслін маюць ярка выражаны характар, накіраваны на памяншэнне выпарэння вільгаці. А таксама на захавання масы цела і пажыўных рэчываў разам са звязанай вадой ўнутры сцябла.

Для гэтага ліставыя пласціны рэдукуюць да мінімуму, альбо цалкам відазмяняюцца. Самым тыповым прыкладам з'яўляюцца пустынныя расліны - кактусы. Жорсткія ўмовы існавання пад пякучым гарачым сонцам прымусілі гэтыя расліны пераўтварыць лісце ў калючыя іголкі, а сцябло - у тоўсты мясісты ствол, напоўнены паренхимными клеткамі (асноўны тканінай) з вялікай колькасцю звязанай і свабоднай вады.

Механізм ўзнікнення прыстасаванняў кактуса вельмі выразна паказвае, наколькі майстэрскімі могуць быць расліны ў сваіх адаптацыі. Дзякуючы калючкі расліна не выпарае ваду з паверхні лісця, а значыць, эканоміць вялікае яе колькасць. Акрамя гэтага, у сцябле, перайначаны пад тоўсты мясісты ствол, адбываецца назапашванне шэрагу рэчываў, якія ўтрымліваюць ваду. Напрыклад, акумулююцца:

• гідрафільныя бялковыя малекулы;
• пролин (амінакіслата, што ўтрымлівае ваду);
• моносахариды і розныя арганічныя кіслоты.

Таксама механізм ўзнікнення прыстасаванняў кактуса ўключае ў сябе выпрацоўку злучэнняў гарманальнай прыроды, якія затармазіць дзеянне гармонаў росту (гиббереллины, аўксіны). Гэта дазваляе раслінам хутка спыняць свой рост пры наступе неспрыяльных умоў, якія доўжацца доўгі час.

Прыстасаванні да розных відах апылення

Яшчэ адным яркім прыкладам адаптацый ў раслін з'яўляецца іх здольнасць падладжвацца да апыляльнікаў. Напрыклад, ветроопыляемые формы ўтвараюць насенне сухія і лёгкія, якія проста будуць рассейвацца нават не моцным рухамі паветра.

Калі расліна насекомоопыляемых, то яно фармуе кветкі пэўнага будынка і афарбоўкі:

• ярка афарбаваныя;
• буйныя або сабраныя ў вялікія суквецці;
• з моцным прыемным водарам.

Будынак самога кветкі таксама можа быць прыстасаваным пад апыляльніка. Існуюць расліны, апыляюць строга вызначаным выглядам птушак ці насякомых.

Перекрестноопыляющиеся або самоопыляющиеся расліны ў структуры кветкі маюць доўгія тычачкі і глыбока пасаджаны таўкач, каб пылок трапляла на лычык. Кожнае іх такіх прыстасаванняў гуляе важную ролю ў рэпрадукцыі і таксама замацоўваецца спадчынна ў геноме.

Умовы залішняй вільготнасці для раслін

У трапічных і субтрапічных месцах пасялення часта з'ява залішняй вільготнасці паветра. Бо вядома, што ў некаторых мясцовасцях трапічныя ліўні могуць ісці больш за месяц. Вядома, такі лішак вады раслінам вельмі шкодны. Таму некаторыя віды сфармавалі пэўныя адаптацыі, зводзіць да мінімуму такое ўздзеянне прыроды. Гэта гидатоды - вадзяныя вусця, якія павялічваюць колькасць вылучаемай раслінай вады. Яна выходзіць цэлымі кроплямі. Такая зьява атрымала назву гуттации.

Таксама прыстасаваннямі да залішняй вільготнасці ў раслін з'яўляюцца вялікія ліставыя пласціны з вялікай колькасцю вусцеек. Адпаведна, транспірацыя таксама ўзмоцненая.

Механізм ўзнікнення прыстасаванняў ў жывёл

Прадстаўнікі фауны вымушаны не толькі падладжвацца пад умовы асяроддзя, але і абараняць сябе ад нападу больш моцных асобін, для якіх яны - ежа. Гэта прывяло да фарміравання некалькіх тыпаў адаптацый у жывёл:

• змена формы цела і канечнасцяў, Шарстнёў (скурнага, пер'евых) покрыва;
• заступніцкае афарбоўка;
• мімікрыя (перайманне больш абароненым і небяспечным жывёлам);
• перасцерагае афарбоўка;
• адпужваюць паводзіны.

Яскравым прыкладам прыстасаванняў пры дапамозе змены формы цела, канечнасцяў і пакроваў з'яўляюцца птушкі (пёры, кіль, лёгкі шкілет, абцякальная форма цела). Таксама водныя млекакормячыя і рыбы, якія маюць хвасты і плаўнікі, гладкую паверхню, адсутнасць магутнага Шарстнёў покрыва. Затое ў іх прысутнічаюць паветраныя бурбалкі, бакавая лінія (у рыб), перапонкі на лапах (вадаплаўныя птушкі), ласты (марскія сысуны).

Заступніцкае афарбоўка выяўляецца ў шматлікіх жывёл, як наземных, так і водных. Напрыклад, зялёныя конікі, якія хаваюцца ў траве, марскія іголкі, якія хаваюць сябе ў багавінні. Хамелеоны, пядзенікі (палачкападобныя вусеня), Калімаў (матылёк, якая імітуе лісток), стракатыя курапаткі, белая і шэрая афарбоўка зайцоў і многія іншыя прыклады, якія адлюстроўваюць прыстасаванні ў жывёл.

Мімікрыя, то ёсць перайманне з мэтай абароны сябе ад паглынання і напады, характэрная для, напрыклад, мухі-журчалки (нагадвае ажыц), некаторых відаў вужоў, якія капіююць атрутных змей і гэтак далей.

Перасцерагае афарбоўка насякомых і жывёл накіравана на сумленнае папярэджанне аб неядомых выгляду, яго атрутная. Прыкладам служаць атрутныя змеі, восы, пчолы, чмялі, божыя кароўкі і іншыя прадстаўнікі. Гэта вельмі распаўсюджаныя прыстасаванні ў жывёл.

Адпужваюць паводзіны - гэта шыпенне, рык, отпрыгивание ў бок, выпусканне біялагічных вадкасцяў (чарніла васьміногаў і кальмаров, скунсы). Сюды ж можна аднесці асаблівасці некаторых жывёл, якія ў халодны час года фармуюць зграі для палягчэння здабывання пражытка.

Усе пералічаныя прыстасаванні носяць эвалюцыйна сфармаваўся і генетычна замацаваўся механізм адукацыі.

Адаптацыі белых мядзведзяў

Механізм ўзнікнення прыстасаванняў белага мядзведзя сфармаваўся ва ўмовах вельмі халодных месцаў рассялення. Усе яго адаптацыі накіраваны менавіта на захаванне цяпла і здабычу ежы. Да іх можна аднесці:

• заступніцкую белую афарбоўку (маскіроўку);
• тоўсты пласт падскурнага тлушчу, які грае дваістую ролю: цеплаізаляцыю і палёгку масы цела пры плаванні і ныранні;
• густы шчыльны і цёплы мех, які пакрывае ўсю паверхню цела.

Дзякуючы сваім прыстасаваньняў белы мядзведзь можа не баяцца нават самых суровых халадоў. А белая афарбоўка дазваляе яму непрыкметна падкрадацца да крыніцы харчавання - цюленям.

Прыстасаванні падземных млекакормячых

Самым яркім прадстаўніком з'яўляецца, безумоўна, крот і ўсе яго суродзічы (цокоры, слепыш і іншыя). Таму на яго прыкладзе разгледзім адаптацыі. Механізм ўзнікнення прыстасаванняў крата звязаны з падземнай асяродкам існаваньня, пазбаўленай некаторых важных абіятычнымі фактараў: святла, дастатковай колькасці вільгаці, цяпла. Таму адаптацыі дадзенага жывёльнага наступныя:

• магутныя роющие канечнасці;
• адсутнасць гледжання;
• тоўсты падскурны пласт тлушчу;
• гладкая і жорсткая шэрсць чорнага колеру;
• абцякальная форма цела.

Адаптацыі буйных пустынных жывёл

Да такіх у першую чаргу ставяцца вярблюды, розныя іх віды. Механізм ўзнікнення прыстасаванняў вярблюда фармаваўся ва ўмовах недахопу вільгаці і высокіх тэмператур. Адаптацыі наступнага характару:

• наяўнасць залоз, якія пазбаўляюць ад лішніх соляў у арганізме;
• паніжаны потоотведение;
• здольнасць доўгі час галадаць, губляючы масу цела на траціну;
• асаблівыя рысы стрававання і метабалізму;
• наяўнасць гарбоў, запоўненых тлушчам, хто трымаецца звязаную ваду;
• хуткае насычэнне вадой для папаўнення ўнутраных запасаў.

Усе гэтыя адаптацыі робяць для вярблюдаў ўмовы пустыні цалкам камфортнымі і прымальнымі для жыцця.