Bioķīmiskās adaptācijas raksturojums un piemēri. Adaptācijas veidi: morfoloģiskā, fizioloģiskā un uzvedības adaptācija

brūns vai zaļš zariņš, un ortoptera kukaiņi atdarina lapu. Zivīm, kas dzīvo dibenā (piemēram, plekstei), ir plakans ķermenis.

Aizsargājošs krāsojums

Ļauj būt neredzamam starp apkārtējo fonu. Pateicoties aizsargkrāsojumam, organisms kļūst grūti atšķirams un līdz ar to pasargāts no plēsējiem. Putnu olas, kas izdētas smiltīs vai zemē, ir pelēkas un brūnas ar plankumiem, kas līdzīgas apkārtējās augsnes krāsai. Gadījumos, kad olas plēsējiem nav pieejamas, tās parasti ir bezkrāsainas. Tauriņu kāpuri bieži ir zaļi, lapu krāsā vai tumši, mizas vai zemes krāsā. Grunts zivis parasti krāso, lai atbilstu smilšainā dibena krāsai (staru un plekstes). Turklāt plekstēm ir arī iespēja mainīt krāsu atkarībā no apkārtējā fona krāsas. Spēja mainīt krāsu, pārdalot pigmentu ķermeņa daļā, ir zināma arī sauszemes dzīvniekiem (hameleoniem). Tuksneša dzīvniekiem, kā likums, ir dzeltenbrūna vai smilšaini dzeltena krāsa. Monohromatiska aizsargkrāsa raksturīga gan kukaiņiem (siseņiem), gan mazajām ķirzakām, gan lielajiem nagaiņiem (antilopēm) un plēsējiem (lauvai).

Brīdinājuma krāsošana

Brīdina potenciālo ienaidnieku par klātbūtni aizsardzības mehānismi(pieejamība toksiskas vielas vai īpašām aizsardzības iestādēm). Brīdinājuma krāsojums atšķir indīgos, dzēlīgos dzīvniekus un kukaiņus (čūskas, lapsenes, kamenes) no apkārtējās vides ar spilgtiem plankumiem vai svītrām.

Mīmika

Mīmika ir homologu (identisku) mutāciju rezultāts dažādi veidi, kas palīdz neaizsargātiem dzīvniekiem izdzīvot. Sugām, kas imitē, ir svarīgi, lai to skaits būtu mazs salīdzinājumā ar modeli, kuru tie atdarina, pretējā gadījumā ienaidnieki neizveidos stabilu negatīvu refleksu uz brīdinājuma krāsojumu. Mazo atdarināto sugu skaitu atbalsta augsta letālo gēnu koncentrācija gēnu fondā. Ja šie gēni ir homozigoti, tie izraisa letālas mutācijas, kā rezultātā liela daļa cilvēku neizdzīvo līdz pilngadībai.

Būtībā adaptācijas sistēmas vienā vai otrā veidā ir saistītas ar aukstumu, kas ir diezgan loģiski - ja izdosies izdzīvot dziļā mīnusā, citas briesmas nebūs tik briesmīgas. Tas pats, starp citu, attiecas uz ekstrēmu augsta temperatūra. Tie, kas spēj pielāgoties, visticamāk, nekur nepazudīs.

Arktikas zaķi ir lielākie zaķi Ziemeļamerika, kuriem nez kāpēc ir salīdzinoši īsas ausis. Šis ir lielisks piemērs tam, ko dzīvnieks var upurēt, lai izdzīvotu skarbi apstākļi- Lai gan garas ausis var palīdzēt sadzirdēt plēsēju, kas samazina dārgā siltuma pārnesi, kas ir daudz svarīgāks arktiskajiem zaķiem.

Vardes no Aļaskas no Rana sylvatica sugas, iespējams, pat pārspēja Antarktikas zivis. Ziemā tie burtiski sasalst ledū, tādējādi gaidot auksto sezonu, un pavasarī atdzīvojas. Šāds “kriomiegs” viņiem ir iespējams, pateicoties īpaša struktūra aknas, kuru izmērs ziemas guļas laikā dubultojas, un sarežģītā asins bioķīmija.

Dažas dievlūdzēju sugas, kas nespēj uzturēties saulē visu dienu, tiek galā ar siltuma trūkuma problēmu, izmantojot ķīmiskās reakcijas savā ķermenī, koncentrējot siltuma uzplaiksnījumus iekšā īslaicīgai sildīšanai.

Cista ir īslaicīga baktēriju un daudzu vienšūnu organismu eksistences forma, kurā ķermenis ieskauj blīvu aizsargapvalku, lai pasargātu sevi no agresīvas iedarbības. ārējā vide. Šī barjera ir ļoti efektīva – dažos gadījumos tā var palīdzēt saimniekam izdzīvot pāris gadu desmitus.

Nototheniform zivis dzīvo Antarktīdas ūdeņos, tik auksti, ka parasta zivs viņi tur nosaltu līdz nāvei. jūras ūdens sasalst tikai -2°C temperatūrā, ko nevar teikt par pilnīgi svaigām asinīm. Bet Antarktikas zivis izdala dabisku antifrīza proteīnu, kas neļauj ledus kristāliem veidoties asinīs – un izdzīvo.

Megatermija ir spēja radīt siltumu, izmantojot ķermeņa masu, tādējādi izdzīvojot aukstos apstākļos pat bez antifrīza asinīs. Daži cilvēki to izmanto jūras bruņurupuči, paliekot kustīgam, kad ūdens apkārt gandrīz sasalst.

Āzijas bārdas zosis, šķērsojot Himalajus, paceļas milzīgos augstumos. Augstākais šo putnu lidojums tika reģistrēts 10 tūkstošu metru augstumā! Zosis pilnībā kontrolē savu ķermeņa temperatūru, vajadzības gadījumā pat mainot to. ķīmiskais sastāvs asinis, lai izdzīvotu ledus un retajā gaisā.

Mudskippers nav visizplatītākais zivju veids, lai gan tie ir diezgan ikdienišķi. Paisuma laikā viņi rāpo pa dubļiem, iegūstot sev pārtiku, dažreiz kāpjot kokos. Savā dzīvesveidā dubļi ir daudz tuvāki abiniekiem, un tikai spuras ar žaunām tos atklāj kā zivis.

Pielāgojumi (ierīces)

Bioloģija un ģenētika

Adaptācijas relatīvais raksturs: atbilstoši konkrētam biotopam adaptācijas zaudē savu nozīmi, kad zaķis aizkavējas ziemā vai atkušņa laikā. agrs pavasaris pamanāms uz aramzemes un koku fona; ūdensaugi iet bojā, izžūstot ūdenstilpēm utt. Adaptācijas piemēri Adaptācijas veids Adaptācijas raksturojums Piemēri Īpaša ķermeņa forma un struktūra Racionalizēta ķermeņa forma žaunas spuras Roņveidīgais zivis Aizsargājošs krāsojums Var būt ciets vai sadalīts; veidojas atklāti dzīvojošos organismos un padara tos neredzamus...

Pielāgojumi

Adaptācija (vai adaptācija) ir indivīda, populācijas vai sugas morfoloģisko, fizioloģisko, uzvedības un citu īpašību komplekss, kas nodrošina panākumus konkurencē ar citiem indivīdiem, populācijām vai sugām un izturību pret vides faktoriem.

■ Adaptācija ir evolūcijas faktoru darbības rezultāts.

Adaptācijas relatīvais raksturs: atbilstoši konkrētam biotopam adaptācijas zaudē savu nozīmi tam mainoties (baltais zaķis, ziemai aizkavējoties vai atkušņa laikā, ir pamanāms agrā pavasarī uz aramzemes un koku fona, ūdensaugi iet bojā kad ūdenstilpes izžūst utt.).

Adaptācijas piemēri

Mācību grāmata atbilst federālajam valsts vidējās (pabeigtās) vispārējās izglītības standartam, to iesaka Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija, un tā ir iekļauta federālajā mācību grāmatu sarakstā.

Mācību grāmata ir adresēta 11. klases skolēniem un paredzēta priekšmeta mācīšanai 1 vai 2 stundas nedēļā.

Mūsdienīgs dizains, daudzlīmeņu jautājumi un uzdevumi, papildu informāciju un iespēja paralēli strādāt ar elektronisku pieteikumu veicina efektīvu mācību materiāla asimilāciju.

Rīsi. 33.Zaķa krāsojums ziemā

Tātad darbības rezultātā virzītājspēki evolūcija, organismi attīstās un uzlabo pielāgošanos vides apstākļiem. Izveidošanās izolētās populācijās dažādi pielāgojumi galu galā var izraisīt jaunu sugu veidošanos.

Pārskatiet jautājumus un uzdevumus

1. Sniedziet piemērus par organismu pielāgošanos dzīves apstākļiem.

2. Kāpēc dažiem dzīvniekiem ir spilgtas, atmaskojošas krāsas, bet citiem, gluži pretēji, aizsargājošas krāsas?

3. Kāda ir mīmikas būtība?

4. Vai dabiskā atlase attiecas uz dzīvnieku uzvedību? Sniedziet piemērus.

5. Kādi ir adaptīvās (slēpšanās un brīdinājuma) krāsojuma rašanās bioloģiskie mehānismi dzīvniekiem?

6. Vai fizioloģiskās adaptācijas ir faktori, kas nosaka organisma piemērotības līmeni kopumā?

7. Kāda ir jebkuras pielāgošanās dzīves apstākļiem relativitātes būtība? Sniedziet piemērus.

Padomājiet! Izdari to!

1. Kāpēc nav absolūtas pielāgošanās dzīves apstākļiem? Sniedziet piemērus, lai pierādītu relatīvais raksturs jebkura ierīce.

2. Kuiļu mazuļiem ir raksturīgs svītrains krāsojums, kas pazūd līdz ar vecumu. Sniedziet līdzīgus piemērus par krāsu izmaiņām pieaugušajiem, salīdzinot ar pēcnācējiem. Vai šo modeli var uzskatīt par kopīgu visai dzīvnieku pasaulei? Ja nē, tad kuriem dzīvniekiem un kāpēc tas ir raksturīgi?

3. Apkopojiet informāciju par dzīvniekiem ar brīdinājuma krāsām, kas dzīvo jūsu reģionā. Paskaidrojiet, kāpēc zināšanas par šo materiālu ir svarīgas ikvienam. Izveidojiet informatīvo stendu par šiem dzīvniekiem. Uzstādiet prezentāciju par šo tēmu sākumskolas skolēniem.

Darbs ar datoru

Skatiet elektronisko pieteikumu. Izpētiet materiālu un izpildiet uzdevumus.

Cilvēks

Uzvedības adaptācijas ir iedzimta, beznosacījumu refleksu uzvedība. Iedzimtas spējas pastāv visiem dzīvniekiem, arī cilvēkiem. Jaundzimušais bērns var zīst, norīt un sagremot pārtiku, mirkšķināt un šķaudīt, kā arī reaģēt uz gaismu, skaņu un sāpēm. Šie ir piemēri beznosacījumu refleksi.Šādas uzvedības formas radās evolūcijas procesā, pielāgojoties noteiktiem, relatīvi nemainīgiem vides apstākļiem. Beznosacījuma refleksi ir iedzimti, tāpēc visi dzīvnieki piedzimst ar gatavu šādu refleksu kompleksu.

Katrs beznosacījuma reflekss rodas, reaģējot uz stingri noteiktu stimulu (pastiprinājumu): daži - uz pārtiku, citi - uz sāpēm, citi - uz parādīšanos. jaunu informāciju utt. Beznosacījumu refleksu refleksu loki ir nemainīgi un iet caur muguras smadzenēm vai smadzeņu stumbru.

Viena no pilnīgākajām beznosacījumu refleksu klasifikācijām ir akadēmiķa P. V. Simonova piedāvātā klasifikācija. Zinātnieks ieteica visu sadalīt beznosacījumu refleksi trijās grupās, kas atšķiras pēc indivīdu savstarpējās mijiedarbības pazīmēm un ar vidi. Vitālie refleksi(no latīņu vita - dzīvība) ir vērsti uz indivīda dzīvības saglabāšanu. To neievērošana noved pie indivīda nāves, un īstenošanai nav nepieciešama cita tās pašas sugas indivīda līdzdalība. Šajā grupā ietilpst ēšanas un dzeršanas refleksi, homeostatiskie refleksi (pastāvīgas ķermeņa temperatūras uzturēšana, optimālā frekvence elpošana, sirdsdarbība u.c.), aizsardzības, kuras, savukārt, iedala pasīvajās-aizsardzības (bēgšana, slēpšanās) un aktīvas-aizsardzības (uzbrukums apdraudošam objektam) un dažos citos.

UZ zoosociālais, vai lomu spēlēšana refleksus ietver tos iedzimtās uzvedības variantus, kas rodas mijiedarbības laikā ar citiem savas sugas indivīdiem. Tie ir seksuālie, bērnu un vecāku, teritoriālie, hierarhiskie refleksi.

Trešā grupa ir pašattīstības refleksi. Tie nav saistīti ar pielāgošanos konkrētai situācijai, bet it kā ir vērsti uz nākotni. Tie ietver pētniecisku, imitējošu un rotaļīgu uzvedību.