Mechanizmus adaptácie na životné prostredie u zvierat a rastlín. Adaptácia organizmov na ich prostredie Kľúčové slová biotop prispôsobenie tvaru tela

Vodné prostredie je výrazne odlišné od suchozemského. Má špeciálne teplotné a svetelné režimy, rozdielne zloženie plynov a minerálov a inú hustotu média.

Svetlo a hĺbka

Vo vodnej ploche je vždy menej svetla ako na súši, pretože časť slnečných lúčov sa odráža od vodnej hladiny, zatiaľ čo iné jej hrúbka absorbuje. Intenzita svetla prenikajúceho do vodného útvaru závisí od priehľadnosti vody. V oceánoch s vysokou priehľadnosťou sa teda 1 % žiarenia dostane do hĺbky 140 m a v malých jazierkach so zakalenou vodou desatiny percenta do hĺbky 2 metrov. S hĺbkou sa mení aj spektrálne zloženie svetla. Predovšetkým zelené lúče zasahujú do hlbokých vrstiev vody a modré a fialové ešte hlbšie. Ponorené rastliny sa musia prispôsobiť nielen nedostatku svetla, ale aj zmenám v jeho zložení tvorbou ďalších pigmentov. Je známe, že riasy žijúce v rôznych hĺbkach majú rôzne farby: v oblastiach plytkej vody prevládajú zelené riasy, nachádza v hlbšom hnedá a žiť ešte hlbšie červené riasy. V málo priehľadných vodách sa rastliny nachádzajú hlavne v povrchových vrstvách av nádržiach s čistou vodou - v hĺbke 100 m alebo viac.

Zloženie plynu vody (obsah kyslíka)

Dôležitým faktorom v živote vodných rastlín je obsah kyslíka vo vode. Do vody sa dostáva zo vzduchu a uvoľňujú ho rastliny pri fotosyntéze. Vo vode je zvyčajne málo kyslíka, najmä na dne nádrží, kde sa voda nepresúva prúdmi, preto majú vodné rastliny vyvinutý systém vzduchových dutín vo všetkých orgánoch

Minerálne zloženie vody

Minerálne soli potrebné pre výživu rastlín sú vo vode obsiahnuté v malom množstve. Sú absorbované celým povrchom ponorených rastlín alebo ich častí. Aby vodné rastliny absorbovali rozpustené plyny a minerály, je potrebná veľká kontaktná plocha s vodným prostredím. Preto sú listy vodných rastlín ponorené do vody silne rozrezané na úzke niťovité laloky ( hornwort, pemphigus vulgaris -- Utriculariavulgaris alebo majú veľmi tenkú priesvitnú platňu (listy ponorené rybníkweed). Majú úplne nevyvinutú kutikulu a žiadne prieduchy. Niektoré ponorené rastliny majú znížené korene ( hornwort, mechúrnik), v iných sú slabo vyvinuté (Elodea canadensis) a nezohrávajú významnú úlohu pri vstrebávaní živín. Korene zakoreňujúcich hydrofytov sú slabo rozvetvené a bez koreňových vláskov. Zároveň má množstvo druhov hrubé a silné podzemky ( lekno, lekno), ktoré plnia úlohu „kotvy“, úložiska rezervných látok a orgánu vegetatívneho rozmnožovania.

V rastlinách čiastočne ponorených do vody je dobre vyjadrený rôzne listy - rozdiel v štruktúre listov nad vodou a pod vodou na tej istej rastline. Prvé majú znaky spoločné s listami suchozemských rastlín, druhé majú rozrezané alebo veľmi tenké čepele listov (lekno, tobolka vaječná, šípkový list, pastva širokolistá - Siumlatifolium)

Hustota vody

Voda sa od vzduchu líši tým, že je hustejšia, čo sa prejavuje v stavbe tela hydrofytov. Ich mechanické tkanivá sú značne zredukované, pretože rastliny sú podporované samotnou vodou. Mechanické prvky a vodivé zväzky sú často umiestnené v strede stonky alebo listovej stopky, čo dáva schopnosť ohýbať sa, keď sa voda pohybuje.

Ponorené hydrofyty majú dobrý vztlak, ktorý vzniká jednak špeciálnymi zariadeniami (vzduchové komory, opuchliny) a jednak zväčšením povrchu tela.

Teplota vody

Teplotný režim vo vode sa vyznačuje menším prílevom tepla a väčšou stabilitou. Voda sa pomaly ohrieva a ochladzuje, čo sa prejavuje vo vývoji rastlín: hydrofyty sa na jar prebúdzajú oveľa neskôr ako suchozemské rastliny. Denné a ročné teplotné výkyvy sú menšie ako na súši. Teplota neklesne pod +4 °C.

Rozmnožovanie vodných rastlín

Vodné prostredie vytvára špecifické podmienky na rozmnožovanie rastlín semenami. Peľ niektorých hydrofytov je transportovaný vodou. Voda zohráva významnú úlohu aj pri distribúcii plodov a semien, ktoré majú v mnohých vodných rastlinách schopnosť zotrvať na povrchu vody dlhú dobu.

Cieľ: formovať vedomosti žiakov o prispôsobivosti organizmov k prostrediu.

Úlohy:

vzdelávacie: vytváranie vedomostí o rôznych spôsoboch, akými sa organizmy prispôsobujú prostrediu;

rozvíjanie: schopnosť pracovať s učebnicou, analyzovať, porovnávať, zdôrazňovať hlavnú vec, myslieť logicky

vzdelávacie: podpora estetickej výchovy, formovanie vedeckého svetonázoru.

Vybavenie: tabuľka „Adaptabilita a jej relatívna povaha“, fotografie, kresby, zbierky rastlinných a živočíšnych organizmov, prezentácia.

Pokrok v lekcii

Vo forme frontálneho rozhovoru sa navrhuje odpovedať na otázky.

1. Ako vysvetliť prispôsobivosť živých bytostí svojmu prostrediu?

2. Ako vznikla rozmanitosť druhov existujúcich v prírode?

3. Prečo sa počas evolúcie zvyšuje organizácia živých bytostí?

Na otázky: aké vysvetlenie zdatnosti organizmov bolo bežné v 18. storočí? Ako Lamarck vysvetlil tieto javy? - žiaci ľahko dávajú odpovede, ktoré učiteľ zhrnie poznámkou o rozporoch medzi vedeckými faktami, ktoré odhaľujú dokonalosť organického sveta a vtedajšími vysvetleniami.

Študenti v skupinách dostávajú úlohy a rôzne predmety, na ktorých môžu pracovať:

Zvážte plody a semená brezy, borovice, púpavy, maku atď. a určte povahu ich adaptability na distribúciu.

Žiaci zaznamenávajú výsledky svojej práce do tabuľky.

Každá skupina študentov vypracuje správu o výsledkoch svojej práce a ukáže predmety. Na základe zistení zo skupín sa potom robia zovšeobecnenia o rozmanitosti adaptácií v rovnakom prostredí.

Veľkú pozornosť treba venovať vysvetleniu vzniku adaptácií podľa Darwinovej doktríny prirodzeného výberu v porovnaní s Lamarckovým vysvetlením.

Je potrebné zabezpečiť, aby študenti dokázali z pohľadu Darwinovho učenia správne vysvetliť, ako to alebo ono zariadenie vzniklo.

Prečíta sa a analyzuje opis vzniku dlhých nôh a dlhého krku podľa Lamarcka a Darwina.

Študenti sú potom požiadaní, aby vysvetlili tento jav:

• biele sfarbenie polárnych zvierat;
• ježko brká;
• ulity mäkkýšov;
• aróma divokej ruže;
• podobnosti medzi húsenicou nočného motýľa a vetvičkou

Žiaci pri odpovedi vysvetľujú fakty na základe darwinovského učenia porovnania s možnou interpretáciou tých istých príkladov podľa Lamarcka odhaľujú jej ideovú podstatu.

Hlavná pozornosť je venovaná objasneniu dôvodov, prečo Lamarckova teória nedokázala vysvetliť vznik organickej evolúcie, čo sa brilantne zhostil Charles Darwin.

Adaptácia alebo adaptácia je schopnosť organizmu prežiť a zanechať potomstvo v danom prostredí.

Príklady fitness

TO morfologické úpravy zahŕňajú: ochranné sfarbenie, kamufláž, mimiku, varovné sfarbenie.

TO etologické alebo behaviorálna zahŕňajú hrozivé polohy, hromadenie potravín.

Fyziologická adaptácia je súbor fyziologických reakcií, ktoré sú základom adaptácie tela na zmeny podmienok prostredia a ktorých cieľom je udržať relatívnu stálosť jeho vnútorného prostredia - homeostázy.

Chemická interakcia (mravce vylučujú enzýmy, ktoré členovia rodiny používajú na koordináciu aktivít)

Zachovanie vody v kaktuse

Starostlivosť o potomstvo je reťaz sekvenčných reflexov vyvinutých počas procesu evolúcie, ktoré zabezpečujú zachovanie druhu.

Tilapia nosí vajíčka a mladé ryby v ústach! Poter pokojne prepláva okolo matky, niečo prehltne a čaká. Ale akonáhle nastane najmenšie nebezpečenstvo, matka vydá signál, prudko pohne chvostom a zvláštnym spôsobom zatrasie plutvami a... poter sa okamžite ponáhľa do úkrytu - matkinej tlamy.

Niektoré druhy žiab nesú vajíčka a larvy v špeciálnych vrecúškach na mláďatá.

U cicavcov - pri stavbe brlohov, nôr a iných prístreškov pre budúce potomstvo, udržiavaní čistoty tela mláďat, je tento inštinkt zjavne charakteristický pre všetky cicavce bez výnimky.

Pôvod adaptácií a ich relatívnosť

C. Darwin ukázal, že adaptácie vznikajú ako výsledok pôsobenia prirodzeného výberu. Nasledujúce príklady môžu slúžiť ako dôkaz relativity adaptácií:

1) užitočné orgány sa v niektorých podmienkach stávajú neužitočné v iných: relatívne dlhé krídla rojkov, prispôsobené na rýchly let, spôsobujú určité ťažkosti pri vzlietnutí zo zeme

2) ochranné zariadenia pred nepriateľmi sú relatívne: jedovaté hady (napríklad zmije) jedia ježkovia

3) nevhodný môže byť aj prejav inštinktov: napríklad obranná reakcia (vypustenie prúdu páchnucej tekutiny) skunka namierená proti idúcemu autu

4) pozorovaný „nadmerný rozvoj“ niektorých orgánov, ktorý sa stáva pre telo prekážkou: rast rezákov u hlodavcov pri prechode na mäkké jedlo.

Študenti musia pevne pochopiť, že Darwinova doktrína relatívnej zdatnosti ako výsledku prirodzeného výberu úplne vyvracia idealistické tvrdenia o božskom pôvode a absolútnej podstate organickej účelnosti (C. Linné), ako aj o vrodenej schopnosti organizmu meniť sa pod vplyvom len pre nich výhodným smerom (Lamarck).

1. Príkladom ochranného sfarbenia je:

a) podobnosť tvaru a farby tela s okolitými predmetmi;

b) napodobňovanie menej chráneného viac chráneným;

c) striedanie svetlých a tmavých pruhov na tele tigra.

2. Jasné sfarbenie lienok, mnohých druhov motýľov, niektorých druhov hadov a iných živočíchov s pachovými alebo jedovatými žľazami sa nazýva:

a) kamufláž;

b) predvádzanie;

c) mimikry;

d) varovanie.

3. Rozmanitosť zariadení sa vysvetľuje takto:

a) iba vplyv podmienok prostredia na telo;

b) interakcia genotypu a podmienok prostredia;

c) len charakteristikami genotypu.

4. Príklad mimikry:

b) jasne červená farba lienky;

c) podobnosť vo farbe brucha pestreca a osy.

5. Príklad maskovania:

a) zelené sfarbenie kobylky spievajúcej;

b) podobnosť vo farbe brucha pestreca a osy;

c) jasne červená farba lienky;

d) farebná podobnosť húsenice a motýľa nočného motýľa s uzlom.

6. Akákoľvek zdatnosť organizmov je relatívna, pretože:

a) život končí smrťou;

b) prispôsobenie je vhodné za určitých podmienok;

c) existuje boj o existenciu;

d) prispôsobenie nesmie viesť k vytvoreniu nového druhu.

Referencie

1. Mamontov S.G. Všeobecná biológia: Učebnica. pre študentov stredného zamerania. učebnica inštitúcie – 5. vyd., vymazané. – M.: Vyššie. škola, 2003.
2. Všeobecná biológia: učebnica. pre študentov Vzdelaný

inštitúcií Prednášal prof. vzdelanie / V.M.

Konstantinov, A.G. Rezanov, E.O. Fadeeva; upravil

• V.M. Konstantinov. -M.: Vydavateľské centrum „Akadémia“, 2010.
• Biotop živých organizmov ich ovplyvňuje priamo aj nepriamo. Tvory neustále interagujú s prostredím, prijímajú z neho potravu, no zároveň uvoľňujú produkty svojho metabolizmu.
• Prostredie zahŕňa:

prírodný - objavil sa na Zemi bez ohľadu na ľudskú činnosť;

• technogénne - vytvorené ľuďmi;
• vonkajšie je všetko, čo je okolo tela a ovplyvňuje aj jeho fungovanie.
• Ako živé organizmy menia svoje prostredie? Prispievajú k zmenám v zložení plynov vo vzduchu (v dôsledku fotosyntézy) a podieľajú sa na tvorbe reliéfu, pôdy a klímy. Vďaka vplyvu živých bytostí:
• zvýšený obsah kyslíka;

množstvo oxidu uhličitého sa znížilo;

zloženie vôd Svetového oceánu sa zmenilo;

objavili sa horniny organického obsahu.

Vzducho-suchozemský biotop je rozmanitejší ako vodný. Tlakové rozdiely tu nie sú také výrazné, no nedostatok vlahy sa vyskytuje pomerne často. Z tohto dôvodu majú suchozemské živé tvory mechanizmy, ktoré im pomáhajú s prísunom vody do tela, hlavne v suchých oblastiach. Rastliny vytvárajú silný koreňový systém a špeciálnu vodotesnú vrstvu na povrchu stoniek a listov. Zvieratá majú výnimočnú štruktúru vonkajšej vrstvy. Ich životný štýl pomáha udržiavať vodnú rovnováhu. Príkladom môže byť migrácia do napájadiel. Pre suchozemské živé bytosti zohráva dôležitú úlohu aj zloženie vzduchu, ktoré zabezpečuje chemickú štruktúru života. Zdrojom suroviny pre fotosyntézu je oxid uhličitý. Dusík je potrebný na spojenie nukleových kyselín a proteínov.

Prispôsobenie sa prostrediu

Adaptácia organizmov na ich prostredie závisí od miesta ich pobytu. Lietajúce druhy si vyvinuli určitý tvar tela, a to:

• ľahké končatiny;
• ľahký dizajn;
• zefektívnenie;
• prítomnosť krídel na let.

U lezeckých zvierat:

• dlhé uchopovacie končatiny, ako aj chvost;
• tenké dlhé telo;
• silné svaly, ktoré vám umožňujú vytiahnuť telo nahor a hádzať ho z vetvy na vetvu;
• ostré pazúry;
• silné uchopovacie prsty.

Bežiace živé tvory majú tieto vlastnosti:

• silné končatiny s nízkou hmotnosťou;
• znížený počet ochranných rohových kopýt na prstoch;
• silné zadné končatiny a krátke predné končatiny.

U niektorých druhov organizmov im špeciálne úpravy umožňujú kombinovať vlastnosti letu a šplhania. Napríklad, keď vyliezli na strom, sú schopní dlhých skokov a letov. Iné druhy živých organizmov môžu bežať rýchlo a tiež lietať.

Vodný biotop

Životná činnosť tvorov bola spočiatku spojená s vodou. Medzi jeho vlastnosti patrí slanosť, prúdenie, potrava, kyslík, tlak, svetlo a prispievajú k systematizácii organizmov. Znečistenie vodných plôch má veľmi zlý vplyv na živé tvory. Napríklad v dôsledku poklesu hladiny vody v Aralskom jazere zmizla väčšina flóry a fauny, najmä rýb. Vo vodných plochách žije veľké množstvo živých organizmov. Z vody získavajú všetko, čo k životu potrebujú, teda potravu, vodu a plyny. Z tohto dôvodu sa celá rozmanitosť vodných živých tvorov musí prispôsobiť základným znakom existencie, ktoré sú tvorené chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami vody. Pre vodných obyvateľov má veľký význam aj soľné zloženie prostredia.

V hrúbke vodného útvaru sa pravidelne nachádza obrovské množstvo zástupcov flóry a fauny, ktorí trávia svoj život v suspenzii. Schopnosť stúpať je zabezpečená fyzikálnymi vlastnosťami vody, to znamená silou vztlaku, ako aj špeciálnymi mechanizmami samotných tvorov. Napríklad viacnásobné prívesky, ktoré výrazne zväčšujú povrch tela živého organizmu v porovnaní s jeho hmotou, zvyšujú trenie s vodou. Ďalším príkladom obyvateľov vodného prostredia sú medúzy. Ich schopnosť zostať v hrubej vrstve vody je určená nezvyčajným tvarom tela, ktoré vyzerá ako padák. Hustota vody je navyše veľmi podobná hustote tela medúzy.

Živé organizmy, ktorých biotopom je voda, sa prispôsobili pohybu rôznymi spôsobmi. Napríklad ryby a delfíny majú aerodynamický tvar tela a plutvy. Sú schopní rýchlo sa pohybovať vďaka nezvyčajnej štruktúre vonkajšej vrstvy, ako aj prítomnosti špeciálneho hlienu, ktorý znižuje trenie s vodou. U niektorých druhov chrobákov, ktoré žijú vo vodnom prostredí, sa odpadový vzduch uvoľnený z dýchacích ciest zadržiava medzi elytrou a telom, vďaka čomu môžu rýchlo stúpať na povrch, kde sa vzduch uvoľňuje do atmosféry. . Väčšina prvokov sa pohybuje pomocou riasiniek, ktoré vibrujú, napríklad riasy alebo euglena.

Adaptácie pre život vodných organizmov

Rôzne biotopy pre zvieratá im umožňujú prispôsobiť sa a pohodlne existovať. Telo organizmov je schopné znížiť trenie s vodou vďaka vlastnostiam krytu:

• tvrdý, hladký povrch;
• prítomnosť mäkkej vrstvy prítomnej na vonkajšom povrchu tvrdého telesa;
• hlien.

Zastúpené končatiny:

• plutvy;
• membrány na plávanie;
• plutvy.

Tvar tela je efektívny a má rôzne variácie:

• sploštené v dorzo-abdominálnej oblasti;
• okrúhly v priereze;
• bočne sploštené;
• v tvare torpéda;
• v tvare slzy.

Vo vodnom prostredí potrebujú živé organizmy dýchať, preto sa vyvinuli:

• žiabre;
• prívody vzduchu;
• dýchacie trubice;
• bubliny, ktoré nahrádzajú pľúca.

Vlastnosti biotopu v nádržiach

Voda je schopná akumulovať a zadržiavať teplo, takže to vysvetľuje absenciu silných teplotných výkyvov, ktoré sú na súši celkom bežné. Najvýznamnejšou vlastnosťou vody je schopnosť v sebe rozpúšťať ďalšie látky, ktoré následne využívajú ako na dýchanie, tak aj na výživu organizmov žijúcich vo vodnom živle. Na dýchanie je potrebný kyslík, preto je jeho koncentrácia vo vode veľmi dôležitá. Teplota vody v polárnych moriach sa blíži k bodu mrazu, no jej stabilita umožnila vytvorenie určitých úprav, ktoré zabezpečujú život aj v takýchto drsných podmienkach.

Toto prostredie je domovom obrovského množstva živých organizmov. Žijú tu ryby, obojživelníky, veľké cicavce, hmyz, mäkkýše a červy. Čím vyššia je teplota vody, tým menej zriedeného kyslíka obsahuje, ktorý sa v sladkej vode rozpúšťa lepšie ako v morskej. V tropických vodách preto žije len málo organizmov, zatiaľ čo polárne vody obsahujú obrovské množstvo planktónu, ktorý ako potravu využíva fauna vrátane veľkých veľrýb a rýb.

Dýchanie sa vykonáva po celom povrchu tela alebo cez špeciálne orgány - žiabre. Pre úspešné dýchanie je potrebná pravidelná obnova vody, ktorá sa dosahuje rôznymi vibráciami, predovšetkým pohybom samotného živého organizmu alebo jeho prispôsobením, ako sú mihalnice či tykadlá. Veľký význam pre život má aj zloženie solí vody. Napríklad mäkkýše a kôrovce vyžadujú vápnik na stavbu schránok alebo schránok.

Pôdne prostredie

Nachádza sa v hornej úrodnej vrstve zemskej kôry. Ide o pomerne zložitú a veľmi dôležitú zložku biosféry, ktorá je úzko prepojená s jej ostatnými časťami. Niektoré organizmy zostávajú v pôde celý život, iné polovicu. Pre rastliny hrá pôda zásadnú úlohu. Ktoré živé organizmy si osvojili pôdny biotop? Obsahuje baktérie, živočíchy a huby. Život v tomto prostredí do značnej miery určujú klimatické faktory, ako je teplota.

Adaptácie pre pôdne biotopy

Pre pohodlnú existenciu majú organizmy špeciálne časti tela:

• malé kopacie končatiny;
• dlhé a tenké telo;
• kopanie zubov;
• aerodynamické telo bez vyčnievajúcich častí.

Pôda môže mať nedostatok vzduchu a môže byť hustá a ťažká, čo následne viedlo k nasledujúcim anatomickým a fyziologickým úpravám:

• silné svaly a kosti;
• odolnosť voči nedostatku kyslíka.

Telové kryty podzemných organizmov im musia umožňovať bezproblémový pohyb dopredu aj dozadu v hustej pôde, takže sa vyvinuli tieto vlastnosti:

• krátka vlna, odolná proti oderu a dá sa žehliť tam a späť;
• nedostatok vlasov;
• špeciálne sekréty, ktoré umožňujú telu kĺzať.

Vyvinuli sa špecifické zmyslové orgány:

• uši sú malé alebo úplne chýbajú;
• žiadne oči alebo sú výrazne znížené;
• hmatová citlivosť sa stala vysoko rozvinutou.

Je ťažké si predstaviť vegetáciu bez pôdy. Charakteristickým rysom pôdneho biotopu živých organizmov je to, že stvorenia sú spojené s jeho substrátom. Jedným z podstatných rozdielov v tomto prostredí je pravidelná tvorba organickej hmoty, zvyčajne v dôsledku odumierania koreňov rastlín a opadávania listov, a tá slúži ako zdroj energie pre organizmy v nej rastúce. Tlak na pôdne zdroje a znečistenie životného prostredia negatívne vplývajú na tu žijúce organizmy. Niektoré druhy sú na pokraji vyhynutia.

Organické prostredie

Praktický vplyv človeka na životné prostredie ovplyvňuje veľkosť populácií zvierat a rastlín, čím sa zvyšuje alebo znižuje počet druhov a v niektorých prípadoch aj ich úhyn. Faktory prostredia:

• biotické - spojené s vplyvom organizmov na seba;
• antropogénne - spojené s vplyvom človeka na životné prostredie;
• abiotický - odkazuje na neživú prírodu.

Priemysel je najväčším sektorom, ktorý hrá zásadnú úlohu v ekonomike modernej spoločnosti. Ovplyvňuje životné prostredie vo všetkých fázach priemyselného cyklu, od ťažby surovín až po likvidáciu produktov z dôvodu ich ďalšej nevhodnosti. Hlavné typy negatívneho vplyvu popredných priemyselných odvetví na životné prostredie živých organizmov:

• Energetika je základom rozvoja priemyslu, dopravy a poľnohospodárstva. Využívanie takmer každej fosílie (uhlie, ropa, zemný plyn, drevo, jadrové palivo) negatívne ovplyvňuje a znečisťuje prírodné systémy.
• Hutníctvo. Za jeden z najnebezpečnejších aspektov jeho vplyvu na životné prostredie sa považuje technogénna disperzia kovov. Najškodlivejšie znečisťujúce látky sú: kadmium, meď, olovo, ortuť. Kovy sa dostávajú do životného prostredia takmer vo všetkých fázach výroby.
• Chemický priemysel je jedným z dynamicky sa rozvíjajúcich odvetví v mnohých krajinách. Petrochemická výroba uvoľňuje do atmosféry uhľovodíky a sírovodík. Pri výrobe alkálií vzniká chlorovodík. Vo veľkých objemoch sa uvoľňujú aj látky ako oxidy dusíka a uhlíka, amoniak a iné.

Na záver

Biotop živých organizmov ich ovplyvňuje priamo aj nepriamo. Tvory neustále interagujú s prostredím, prijímajú z neho potravu, no zároveň uvoľňujú produkty svojho metabolizmu. Suchá a horúca klíma v púšti obmedzuje existenciu väčšiny živých organizmov, rovnako ako v polárnych oblastiach môžu kvôli chladu prežiť len tí najotužilejší zástupcovia. Navyše sa nielen prispôsobujú konkrétnemu prostrediu, ale sa aj vyvíjajú.

Rastliny uvoľňujú kyslík a udržiavajú jeho rovnováhu v atmosfére. Živé organizmy ovplyvňujú vlastnosti a štruktúru Zeme. Vysoké rastliny zatieňujú pôdu, čím pomáhajú vytvárať špeciálnu mikroklímu a prerozdeľovať vlhkosť. Prostredie tak na jednej strane mení organizmy, pomáha im zlepšovať sa prirodzeným výberom a na druhej strane druhy živých organizmov menia prostredie.

Jedným z výsledkov, ale nie prirodzenou riadiacou hnacou silou procesu, možno nazvať vývoj vo všetkých živých organizmoch - prispôsobenia sa prostrediu. C. Darwin zdôraznil, že všetky úpravy, bez ohľadu na to, aké dokonalé sú, sú relatívne. Prirodzený výber formuje prispôsobenie sa špecifickým podmienkam existencie (v danom čase a mieste), a nie všetkým možným podmienkam prostredia. Rozmanitosť špecifických adaptácií možno rozdeliť do niekoľkých skupín, ktoré sú formami adaptácie organizmov na prostredie.

Niektoré formy adaptácie u zvierat:

Ochranné sfarbenie a tvar tela (kamufláž). Napríklad: kobylka, biela sova, platesa, chobotnica, paličák.

Varovné sfarbenie. Napríklad: osy, čmeliaky, lienky, štrkáče.
Zastrašujúce správanie. Napríklad: chrobák bombardier, skunk alebo americký smradľavý.

Mimikry(vonkajšia podobnosť nechránených živočíchov s chránenými). Napríklad: pestrec vyzerá ako včela, neškodné tropické hady vyzerajú ako jedovaté hady.
Niektoré formy adaptácie v rastlinách:

Úpravy pre extrémne sucho. Napríklad: dospievanie, nahromadenie vlhkosti v stonke (kaktus, baobab), premena listov na ihličie.
Prispôsobenie vysokej vlhkosti. Napríklad: veľký povrch listov, veľa prieduchov, zvýšená intenzita vyparovania.
Prispôsobenie sa opeľovaniu hmyzom. Napríklad: svetlá, atraktívna farba kvetu, prítomnosť nektáru, vôňa, tvar kvetu.
Adaptácie na opeľovanie vetrom. Napríklad: tyčinky s prašníkmi sú nesené ďaleko za kvetom, malý, svetlý peľ, piestik je silne ochlpený, okvetné lístky a sepaly nie sú vyvinuté a neprekážajú vetru, ktorý fúka iné časti kvetu.
Adaptabilita organizmov - relatívna účelnosť stavby a funkcií organizmu, ktorá je výsledkom prirodzeného výberu, eliminujúceho jedincov neprispôsobených daným podmienkam existencie. Ochranné sfarbenie zajaca v lete ho robí neviditeľným, ale neočakávane napadnutý sneh spôsobuje, že rovnaké ochranné sfarbenie zajaca je nevhodné, pretože sa stáva jasne viditeľným pre predátorov. Vetrom opeľované rastliny zostávajú v daždivom počasí neopelené.

Rastliny a zvieratá sú úžasne prispôsobené podmienkam prostredia, v ktorom žijú. Pojem „prispôsobivosť druhu“ zahŕňa nielen vonkajšie charakteristiky, ale aj súlad štruktúry vnútorných orgánov s funkciami, ktoré vykonávajú (napríklad dlhý a zložitý tráviaci trakt prežúvavcov, ktorí jedia rastlinnú potravu). Do pojmu zdatnosť patrí aj súlad fyziologických funkcií organizmu s jeho životnými podmienkami, ich zložitosť a rôznorodosť.

Pre prežitie organizmov v boji o existenciu má veľký význam adaptívne správanie. Okrem skrývania alebo demonštratívneho, strašného správania, keď sa nepriateľ priblíži, existuje mnoho ďalších možností adaptívneho správania, ktoré zaisťujú prežitie dospelých alebo mladistvých. Mnohé zvieratá si teda ukladajú potravu na nepriaznivé ročné obdobie. V púšti je pre mnohé druhy čas najväčšej aktivity v noci, keď horúčavy ustupujú.

Vo väčšine prípadov sa farba tela živočíchov zhoduje s farbou prostredia, v ktorom žijú, alebo je mu blízka (obr. 32). Zvieratá púštnych zón - korytnačky, jašterice, hady - majú zvyčajne farbu blízku farbe piesku a severné zvieratá - medveď, jarabica, líška - sú biele; modlivky a vážky žijúce medzi zelenými rastlinami majú zelenú farbu; Farba húsenice motýľa kapustového sa nelíši od farby kapustného listu, ktorým sa živí. Ako sa sezónne mení farba prostredia, mení sa aj farba zvierat. Napríklad líšky, zajace, jarabice a hranostajy žijúce v európskom pásme majú jednu farbu v zime a inú farbu v lete.

Maskovanie- tvar a farba tela živočíchov, pripomínajúca listy, konáre, púčiky rastlín, ktoré ich obklopujú a chránia pred nepriateľmi.

Tvar a farba tela zvierat niekedy pripomínajú listy, konáre, puky a rastliny, ktoré ich obklopujú. Napríklad hmyz chupchik svojim tvarom a farbou pripomína tenkú vetvičku, ihličnatá ryba riasy, morského koníka a hadrová ryba podmorské rastliny (obr. 33). Niektoré mäkkýše vyzerajú ako púčiky stromov. Motýľ kalima, rozšírený v Malajskom súostroví, má krídla, ktoré sa tvarom, vzormi a žilnatosťou veľmi podobajú listom.

Niektoré zvieratá majú viacfarebné, pútavé svetlé farby. Zdá sa, že chrobáky, lienky, čmeliaky, osy a väčšina motýľov „varujú“ svojich nepriateľov svojimi farbami. Zvieratá s varovným sfarbením majú zvyčajne ďalšie prostriedky ochrany pred nepriateľmi. Patria sem nepríjemné pachy alebo toxické tekutiny, ktoré produkujú, štetiny a ihly na tele.

Mimikry(od angličtina mimikry - imitácia) - napodobňovanie farby a tvaru dobre chránených, zriedkavo vyhubených živočíchov niektorými bezbrannými a jedlými živočíchmi (obr. 34).

V niektorých prípadoch zvieratá, ktoré sa snažia chrániť pred nepriateľmi, napodobňujú tvar a farbu tiel zvierat varovným sfarbením. Príkladom mimikry je farebná podobnosť niektorých múch s osami, švábov s lienkami, nejedovatých hadov s jedovatými a určitých druhov motýľov s osami a čmeliaky. Treba si uvedomiť, že ochranné a varovné sfarbenie zvierat sa stáva účinnejším v kombinácii s ich správaním. Napríklad farba peria bučiaka, ktorý žije v tŕstí, je podobná farbe tŕstia. Napriek tomu, keď sa blíži nebezpečenstvo, natiahne krk a zdvihne zobák nahor a nehybne stojí. V tejto polohe sa stáva pre nepriateľa neviditeľnou.

Imitácia farby a tvaru je vlastná nielen samotným organizmom, ale dokonca aj ich vajíčkam. Kukučka si teda nestavia hniezda na znášanie vajíčok, ako iné vtáky, ale hádže ich do hniezd drobného vtáctva - drozda drozda, chrobáka záhradného, ​​červienka. Zaujímavosťou je, že pred nakladením vajíčok skúma vajíčka v hniezdach týchto vtákov a znáša tie, ktoré sú farebne a veľkostne úplne rovnaké (obr. 35).

Reprodukčné zariadenia

S potrebou opustiť potomstvo sú spojené aj úpravy zvierat. Napríklad samičky niektorých druhov hmyzu priťahujú samcov pomocou pachu, ktorý vylučujú žľazy umiestnené na ich telách.

Starostlivosť o potomstvo

Niektoré adaptácie sú spojené s dojčením potomstva. Napríklad sumec americký nosí svoje vajíčka pripevnené na bruchu. Ropucha pôrodná nesie na chrbte oplodnené vajíčka, kým sa z nich nevynoria mladé ropuchy. Na rozdiel od nižších stavovcov vtáky kladú vajíčka do špeciálne vybudovaných hniezd a zahrievajú ich telom. Po vyliahnutí kurčiat z vajíčka ich neustále kŕmia a chránia pred nepriateľmi. Adaptácie spojené so starostlivosťou o potomstvo sú obzvlášť rozvinuté u cicavcov.

Druhové zariadenia

Okrem adaptácií v jednotlivých organizmoch existujú aj adaptácie v rámci druhov. Príkladom takýchto úprav sú úpravy súvisiace s výživou, rozmnožovaním, zanechaním potomstva, ochranou pred nepriateľmi a prekonávaním nepriaznivých poveternostných podmienok u organizmov žijúcich v skupinách. Materiál zo stránky

Environmentálne faktory

Pre normálne fungovanie života u zvierat sa v procese evolúcie objavili životne dôležité adaptácie v závislosti od abiotických faktorov prostredia a ich sezónnych zmien v prírode:

Obrázky (fotky, kresby)

• Ryža. 32. Ochranné sfarbenie zvierat: 1 - kobylka zelená; 2 - húsenica motýľa nočného; 3 - rosnička; 4, 5 - operenie jarabice v lete av zime; 6 - nočný pohár; 7, 8 - hranostaj v lete aj v zime

• 

  Ryža. 33. Maskovanie zvierat: 1 - mantis; 2 - chupchik; 3 - horká; 4 - morský koník; 5 - handrová ryba; 6 - morský „klaun“; 7 - ihlová ryba

• 

  Ryža. 34. Varovné sfarbenie a fenomén mimiky u zvierat: 1 - biely motýľ; 2 - jedovatý motýľ heliconius; 3 - sklo; 4 - bzučiak muška; 5 - obyčajná osa; 6 - jedovatá zmija koralová; 7 - nejedovatá užovka americká; 8 - lienka; 9 - šváb

•