Ζωντανοί οργανισμοί, βιότοπος. Προσαρμογή των οργανισμών στο περιβάλλον. Τύποι ζωντανών οργανισμών. Η καταλληλότητα των οργανισμών είναι το αποτέλεσμα της δράσης εξελικτικών παραγόντων. Η σχετική φύση των προσαρμογών Πώς ονομάζεται η προσαρμογή του οργανισμού

Η εμφάνιση της προσαρμοστικότητας των οργανισμών.
Ο κύριος λόγος για την εμφάνιση διαφόρων προσαρμογών των ζωντανών οργανισμών στο περιβάλλον είναι η επιλογή. Για παράδειγμα, είναι γνωστό ότι η πέρδικα είναι πουλί του δάσους. Ανάλογα με τον βιότοπο, έχει διάφορες προσαρμογές: α) βράχυνση του ράμφους σε σχέση με τη λήψη τροφής από κάτω από το χιόνι και τα απορρίμματα των φύλλων· β) την εμφάνιση κεράτινων πτυχών στα άκρα των δακτύλων για διευκόλυνση της κίνησης μέσα από το παχύ κάλυμμα χιονιού ; γ) διαστολή, στρογγυλοποίηση των φτερών για γρήγορη άνοδο στον αέρα (οι πρόγονοι της πέρδικας δεν είχαν τέτοια δομή).
Για περαιτέρω διανομή, οι καρποί και οι σπόροι των φυτών υπέστησαν επίσης διάφορες αλλαγές. Πρόκειται για αγκίστρια, αγκάθια με τα οποία συνδέονται με ζώα ή ελαφρύ χνούδι που διασκορπίζεται από τον άνεμο.
Η εμφάνιση της φυσικής κατάστασης σε φυτά και ζώα είναι χαρακτηριστικό φαινόμενο, αλλά σε κάθε περίπτωση η φυσική κατάσταση δεν εμφανίζεται αμέσως. Ως αποτέλεσμα μιας μακράς εξελικτικής διαδικασίας, τα άτομα εμφανίζονται με ιδιαίτερα χαρακτηριστικά προσαρμοσμένα στις συνθήκες εξωτερικό περιβάλλον.
Τα χαρακτηριστικά της φυσικής κατάστασης στη δομή, το χρώμα, το σχήμα του σώματος και τη συμπεριφορά είναι ξεκάθαρα ορατά στο παράδειγμα ενός υδρόβιου θηλαστικού - ενός δελφινιού. Το μυτερό σχήμα του σώματος του δίνει τη δυνατότητα να κινείται εύκολα και ελεύθερα μέσα στο νερό προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Η ταχύτητα του δελφινιού φτάνει τα 40 km/h. Και στα πουλιά, δείκτες ικανότητας για πτήση είναι η παρουσία φτερών που καλύπτουν το σώμα. έλλειψη αυτιών και δοντιών. την ικανότητα να γυρίζει το κεφάλι 180"· η ελαφρότητα των οστών· η ταχεία πέψη της τροφής στο στομάχι κ.λπ.
Σε πολλά ζώα, η φυσική κατάσταση είναι τόσο ανεπτυγμένη που είναι δύσκολο να τα ξεχωρίσεις περιβάλλον. Το σχήμα του σώματος, το χρώμα των ψαριών, τα ζώα που ζουν σε πυκνά πυκνά άλγη, τα βοηθούν να κρύβονται με επιτυχία από τους εχθρούς.

Τύποι προσαρμογής:

  1. Προστατευτικός χρωματισμός και τύποι του.
  2. Ενστικτώδης προσαρμογή.
  3. Φροντίδα για τους απογόνους.
  4. Φυσιολογική προσαρμογή.

Ρύζι. 21. Προσαρμοστικότητα των νυχτερινών πεταλούδων αλλάζοντας το χρώμα στα αντίστοιχα χρώματα του κορμού του δέντρου: 1 - ο ίδιος αριθμός επισημασμένων σκούρων και ανοιχτόχρωμων πεταλούδων. 2 - ελαφρύς κορμός δέντρου. 3 - αύξηση του αριθμού των ελαφρών πεταλούδων. 4 - αύξηση του αριθμού των σκούρων πεταλούδων. 5 - σκούρος κορμός δέντρου

1. Προστατευτικό (αποκαλυπτικό) χρώμα και τα είδη του.Προστατευτικός χρωματισμός - η προσαρμοστικότητα των οργανισμών που ζουν ανοιχτά και μπορούν να είναι προσβάσιμοι στους εχθρούς. Πτηνά που επωάζουν τα αυγά τους στο έδαφος (πέρδικα, πέρδικα, ορτύκια κ.λπ.) συγχωνεύονται με το περιβάλλον φόντο. Ένα πουλί που κάθεται ακίνητο στη φωλιά είναι σχεδόν αόρατο στους εχθρούς του. Τα αυγά με το χρωματισμένο κέλυφος και οι νεοσσοί που εκκολάπτονται από αυτά είναι επίσης ελάχιστα αισθητά. Σε μεγάλα αρπακτικά των οποίων τα αυγά είναι απρόσιτα στους εχθρούς ή σε πτηνά που γεννούν αυγά ψηλά σε βράχους ή τα θάβουν. στο έδαφος, το προστατευτικό χρώμα του κελύφους δεν αναπτύσσεται. Οι κάμπιες της πεταλούδας είναι συνήθως πράσινες, στο χρώμα των φύλλων, ή σκούρες, στο χρώμα του φλοιού. Τα ψάρια του βυθού (τσιγκούνι, λάστιχο) βάφονται συχνά στο χρώμα της άμμου.
Τα ζώα της ερήμου έχουν συνήθως αμμοκίτρινο χρώμα. Ο μονοχρωματικός προστατευτικός χρωματισμός είναι χαρακτηριστικός των εντόμων (ακρίδες), σαύρες, σάιγκα, λιοντάρια. Πολλά ζώα αλλάζουν χρώμα ανάλογα με την εποχή. Για παράδειγμα, η αρκτική αλεπού, ο λευκός λαγός, η πέρδικα είναι λευκά το χειμώνα. Οι ημερήσιες πεταλούδες έχουν προστατευτικό χρωματισμό στο κάτω μέρος των φτερών, ενώ οι νυχτερινές πεταλούδες έχουν προστατευτικό χρώμα στο πάνω μέρος των φτερών, έτσι κατά τη διάρκεια της ημέρας γίνονται ορατές στους εχθρούς και μπορεί να πεθάνουν (το κάτω μέρος των φτερών είναι ελαφρύ ). Ο προστατευτικός χρωματισμός μπορεί επίσης να παρατηρηθεί με τη μορφή εντόμων: η χρυσαλλίδα των πεταλούδων σε ένα κλαδί μοιάζει πολύ με ένα νεφρό. μια προνύμφη προσκολλημένη σε ένα κλαδί σε ακίνητη κατάσταση, παρόμοια με ένα κλαδί δέντρου κ.λπ.
Ο προστατευτικός χρωματισμός είναι ιδιαίτερα χρήσιμος στα αρχικά στάδια. ατομική ανάπτυξηοργανισμό (αυγά, προνύμφη, νεοσσός). Χρειάζεται προστατευτικός χρωματισμός για τα ζώα που κινούνται αργά ή αυτά που έχουν περάσει σε κατάσταση ηρεμίας.
Πολλά ζώα είναι σε θέση να αλλάζουν γρήγορα χρώμα ανάλογα με το χρώμα του περιβάλλοντος και αυτή η ικανότητα κληρονομείται. Για παράδειγμα: χαμαιλέοντας, καλκάνι, αγάμα.

Τύποι προστατευτικού χρωματισμού:

  1. προστατευτικός χρωματισμός?
  2. ελκυστικό χρωματισμό?
  3. απειλητικός χρωματισμός?
  4. μιμητικός χρωματισμός.

1. Προστατευτική προειδοποιητική βαφήχαρακτηριστικό δηλητηριωδών, τσιμπημάτων ή φλεγόμενων εντόμων. Για παράδειγμα, μια πασχαλίτσα (κόκκινη, κίτρινη, καφέ, σκούρα κόκκινη, ριγέ) δεν ραμφίζεται ποτέ από τα πουλιά λόγω της απελευθέρωσης ενός δηλητηριώδους, πικρού κιτρινωπού υγρού (Εικ. 22). Εάν οι νεοσσοί κατά λάθος ραμφίσουν αυτό το σκαθάρι, τότε την επόμενη φορά δεν το πλησιάσουν. Το σκαθάρι οδοκαθαριστής εκπέμπει ένα δυσάρεστο υγρό που καίγεται, έχει ένα έντονο κόκκινο ριγέ χρώμα. Ο χρωματισμός των μελισσών, των βομβόρων, των σφηκών, των δηλητηριωδών φιδιών τα προστατεύει από τα αρπακτικά. Ο προστατευτικός χρωματισμός εξαρτάται επίσης από τη συμπεριφορά ορισμένων εντόμων και ζώων. Μερικές φορές τα σκαθάρια που έρπουν παγώνουν σε στιγμές κινδύνου. Πικρός, φωλιάζοντας στα καλάμια, βλέποντας κατά λάθος τον εχθρό, τεντώνει το λαιμό, σηκώνει το κεφάλι και παγώνει. Ο προειδοποιητικός χρωματισμός στα ζώα συνδυάζεται με συμπεριφορά που απωθεί τα αρπακτικά.


Ρύζι. 22. Προειδοποιητικός χρωματισμός: 1 - πασχαλίτσα; 2 - κυψέλη


2. Ελκυστικός χρωματισμός.Αυτός ο χρωματισμός είναι ιδιαίτερα σημαντικός κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής. Το έντονο χρώμα των κόκκινων πεταλούδων, της ακρίδας με μπλε φτερούγες, των jerboas, του φτερώματος των αρσενικών πτηνών προσελκύει τα θηλυκά κατά την περίοδο αναπαραγωγής. Τις συνηθισμένες μέρες, ο χρωματισμός συγχωνεύεται με το περιβάλλον και γίνεται αόρατος στους εχθρούς (Εικ. 23).

Ρύζι. 23. Ελκυστικός χρωματισμός: 1 - κόκκινο φύλλο. 2 - γαλάζιο φτερούγισμα. 3 - jerboa

3. Απειλητικός χρωματισμός.Σε περιόδους κινδύνου, τα ζώα παίρνουν απειλητική στάση. Για παράδειγμα, σε στιγμές κινδύνου, μια κόμπρα σηκώνει το κεφάλι της ίσια, φουσκώνει το λαιμό της και παίρνει μια απειλητική στάση. το σκουρόχρωμο σκαθάρι σηκώνει την κοιλιά του και εκπέμπει μια δυσάρεστη οσμή. Η στρογγυλή κεφαλή με αυτιά ανοίγει αμέσως τις πτυχές του δέρματος στο κεφάλι και παγώνει με το στόμα ανοιχτό. Στα ανοιχτά φτερά του μαντί που προσεύχεται υπάρχουν κηλίδες που μοιάζουν με μάτια. Σε περίπτωση κινδύνου, ανοίγοντας τα φτερά του, το μαντί που προσεύχεται τρομάζει τον εχθρό του. Τα ίδια σημεία συναντώνται και στις νυχτερινές πεταλούδες (Εικ. 24).

Ρύζι. 24. Απειλητικός χρωματισμός: οι κηλίδες στα μάτια στα φτερά μιας πεταλούδας (1) σε στάση απειλής μοιάζουν με τα μάτια μιας κουκουβάγιας ξωτικού (2)

4. Μιμητικός χρωματισμός -διακωμώδηση(ελληνικά μιμικός - «μίμηση»). Πρόκειται για τη μίμηση ζώων και φυτών ζωντανών οργανισμών ή ορισμένων άψυχων αντικειμένων του περιβάλλοντος. Ο προειδοποιητικός χρωματισμός των μη προστατευμένων οργανισμών μοιάζει με ένα ή περισσότερα είδη. Για παράδειγμα, όσον αφορά το σχήμα του σώματος, το μέγεθος, το έντονο χρώμα, μια κατσαρίδα είναι παρόμοια με μια πασχαλίτσα. Το σχήμα του σώματος ενός ιππόκαμπου και ενός πεζοπόρου ψαριού μοιάζει με φύκι. λευκή πεταλούδαμε δυσάρεστη οσμή, λαμπερό χρώμα, μιμείται μη βρώσιμες πεταλούδες από την οικογένεια των ελικοειδών (Εικ. 25), και μύγες - σφήκες. Η ομοιότητα των μη δηλητηριωδών φιδιών με τα δηλητηριώδη τα βοηθά να προστατεύονται από τους εχθρούς και να επιβιώνουν.

Ρύζι. 25. Μιμητικός χρωματισμός: η λευκή πεταλούδα (Τ) μοιάζει με μια δηλητηριώδη πεταλούδα ελικοειδών (2)

Παραδείγματα μιμητικού χρωματισμού φυτών.
Ο μιμητικός χρωματισμός στα φυτά είναι απαραίτητος για την προσέλκυση ή τον εκφοβισμό των ζώων. Συνήθως δεν υπάρχει νέκταρ στο λουλούδι Belozor. Για να προσελκύσει έντομα, είναι παρόμοιο με ένα φυτό μελιού. Τα έντομα, που κάθονται σε ένα λουλούδι, συμβάλλουν στην επικονίασή του. Τα άνθη του σαρκοφάγου φυτού (nepenthes) έχουν λαμπερό χρώμα. Τα έντομα, καθισμένα σε ένα λουλούδι, πέφτουν αμέσως στην «παγίδα» και πεθαίνουν. Η ορχιδέα μοιάζει με το θηλυκό ορισμένων εντόμων στο σχήμα του λουλουδιού και τη μυρωδιά, έτσι τα αρσενικά έντομα κάθονται ακούσια πάνω στο λουλούδι και το γονιμοποιούν.
Διακωμώδησησυμβαίνει υπό τον έλεγχο της φυσικής επιλογής. Η εμφάνισή του σχετίζεται με τη συσσώρευση μικρών ευεργετικών μεταλλάξεων σε βρώσιμα είδη στις συνθήκες συνύπαρξής τους με μη βρώσιμα. Ένα από τα κύρια όπλα άμυνας ενάντια στους εχθρούς και τα προσαρμοστικά χαρακτηριστικά είναι: τα ζωύφια και τα καβούρια έχουν χιτινώδες κάλυμμα, τα μαλάκια έχουν κοχύλια, οι κροκόδειλοι έχουν λέπια, οι αρμαδοί και οι χελώνες έχουν κέλυφος και ένας σκαντζόχοιρος και ο σκαντζόχοιρος έχουν πτερύγια.

Καταλληλότητα. Προστατευτικός χρωματισμός. Προστατευτικός χρωματισμός. Ελκυστικός χρωματισμός. Απειλητικός χρωματισμός. Μιμητικός χρωματισμός (μιμητισμός).

    1. κύριος λόγοςδιάφορες προσαρμογές των οργανισμών στις περιβαλλοντικές συνθήκες - αυτή είναι η επιλογή.
    2. Ο προστατευτικός χρωματισμός είναι μια προσαρμοστικότητα απαραίτητη για την προστασία των οργανισμών που οδηγούν έναν ανοιχτό τρόπο ζωής από τους εχθρούς.
    3. Προστατευτικός χρωματισμός - ένας τύπος προστατευτικού χρωματισμού που είναι χαρακτηριστικός για δηλητηριώδη, τσιμπήματα, φλεγόμενα έντομα.
    4. Ελκυστικός χρωματισμός - ένας τύπος προστατευτικού χρωματισμού κατά την περίοδο αναπαραγωγής των οργανισμών.
    5. Ο απειλητικός χρωματισμός είναι ένας τρόπος προστασίας των ζώων από τους εχθρούς υιοθετώντας μια απειλητική στάση.
    6. Η μίμηση ζωντανών οργανισμών και άψυχων αντικειμένων του περιβάλλοντος είναι η προσαρμοστικότητα οργανισμών που δεν είναι σε θέση να αμυνθούν ή είναι ανενεργοί.
    7. Ποια χαρακτηριστικά των οργανισμών καθορίζουν τη φυσική κατάσταση;
    8. Πώς προκύπτει η φυσική κατάσταση;
    9. Ονομάστε τους τύπους προστατευτικού χρωματισμού.
    10. Δώστε ένα παράδειγμα προστατευτικού χρωματισμού.
      1. Ποιοι οργανισμοί χαρακτηρίζονται από μιμητικό χρώμα;
      2. Δώστε παραδείγματα που αποδεικνύουν τη χρησιμότητα του εντυπωσιακού χρωματισμού.
      3. Ποια είναι τα παραδείγματα μιμητικού χρώματος στα φυτά;

Ασκηση
Έχετε συναντήσει έντομα στη φύση που παγώνουν όταν τα αγγίζετε; Προσοχή στις πράξεις τους, ακινησία. Δώστε προσοχή στα έντομα που εκπέμπουν μια δυσάρεστη οσμή. Σύγκρινέ τα. Αυτή η εργασία θα σας βοηθήσει να εξοικειωθείτε περισσότερο με τον προστατευτικό και απειλητικό χρωματισμό των ζώων.
Προσπαθήστε να ολοκληρώσετε την εργασία.
Σε ποιον τύπο ανήκουν τα παραδείγματα προστατευτικού χρωματισμού; Εισαγάγετε ανάλογα κεφαλαία γράμματα: "ZSCH" - προστατευτικό; "PR" - προσέλκυση? «ΠΔ» - μιμητικό.

    1. Πασχαλίτσα. 5. Νεπενθές (εντομοφάγο φυτό).
    2. Πεταλούδα. 6. Πικρό.
    3. Κατσαρίδα. 7. Αρσενικός φασιανός.
    4. Ιππόκαμπος. 8. Μάντης.

Ενότητες: Βιολογία

Στόχος:να διαμορφώσει τις γνώσεις των μαθητών σχετικά με την προσαρμοστικότητα των οργανισμών στο περιβάλλον.

Καθήκοντα:

εκπαιδευτικός: ο σχηματισμός γνώσεων σχετικά με τους διάφορους τρόπους προσαρμογής των οργανισμών στο περιβάλλον.

ανάπτυξη: ικανότητα εργασίας με ένα σχολικό βιβλίο, ανάλυση, σύγκριση, επισήμανση του κύριου πράγματος, σκέψη λογικά

εκπαιδευτικό: προώθηση της αισθητικής αγωγής, διαμόρφωση επιστημονικής κοσμοθεωρίας.

Εξοπλισμός: πίνακας «Η φυσική κατάσταση και η σχετική φύση της», φωτογραφίες, σχέδια, συλλογές φυτικών και ζωικών οργανισμών, παρουσίαση.

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων

Με τη μορφή μετωπικής συνομιλίας προτείνεται να απαντηθούν ερωτήσεις.

1. Πώς εξηγείται η προσαρμοστικότητα των έμβιων όντων στο περιβάλλον;

2. Πώς προέκυψε η ποικιλότητα των ειδών που υπάρχει στη φύση;

3. Γιατί αυξάνεται η οργάνωση των έμβιων όντων στην πορεία της εξέλιξης;

Στις ερωτήσεις: ποια εξήγηση για την ικανότητα των οργανισμών ήταν ευρέως διαδεδομένη τον 18ο αιώνα; Πώς εξήγησε ο Λαμάρκ αυτά τα φαινόμενα; - Οι μαθητές δίνουν εύκολα απαντήσεις, οι οποίες ο δάσκαλος γενικεύει την παρατήρηση σχετικά με τις αντιφάσεις μεταξύ των επιστημονικών γεγονότων, αποκαλύπτοντας την τελειότητα του οργανικού κόσμου και τις τότε προσφερόμενες εξηγήσεις.

Οι μαθητές σε ομάδες λαμβάνουν εργασίες και διάφορα αντικείμενα για εργασία:

Εξετάστε τους καρπούς και τους σπόρους της σημύδας, του πεύκου, της πικραλίδας, της παπαρούνας κ.λπ. και προσδιορίστε τη φύση της προσαρμοστικότητας τους στη διανομή.

Οι μαθητές καταγράφουν τα αποτελέσματα της εργασίας τους σε έναν πίνακα.

Κάθε ομάδα μαθητών κάνει μια αναφορά για τα αποτελέσματα της εργασίας, επιδεικνύοντας αντικείμενα. Στη συνέχεια, με βάση τα συμπεράσματα από τις ομάδες, γίνονται γενικεύσεις για διάφορες προσαρμογές στο ίδιο περιβάλλον.

Θα πρέπει να δοθεί μεγάλη προσοχή στην εξήγηση της εμφάνισης προσαρμογών σύμφωνα με τη θεωρία της φυσικής επιλογής του Δαρβίνου σε σύγκριση με την εξήγηση του Λαμάρκ.

Είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι οι μαθητές μπορούν να εξηγήσουν σωστά από τη σκοπιά των διδασκαλιών του Δαρβίνου πώς προέκυψε αυτή ή εκείνη η προσαρμογή.

Διαβάζεται και αναλύεται η περιγραφή του σχηματισμού μακριών ποδιών και μακριού λαιμού κατά τον Λαμάρκ και τον Δαρβίνο.

Στη συνέχεια ζητείται από τους μαθητές να εξηγήσουν την εμφάνιση:

  • λευκό χρώμα των πολικών ζώων.
  • βελόνες σκαντζόχοιρου?
  • κοχύλια σε μαλάκια?
  • το άρωμα ενός άγριου τριαντάφυλλου.
  • ομοιότητες μιας κάμπιας σκώρου με έναν κόμπο

Όταν απαντούν, οι μαθητές δίνουν εξηγήσεις για τα γεγονότα με βάση τις διδασκαλίες του Δαρβίνου, οι συγκρίσεις με την πιθανή ερμηνεία των ίδιων παραδειγμάτων σύμφωνα με τον Λαμάρκ αποκαλύπτουν την ιδεολογική του ουσία.

Η κύρια προσοχή δίνεται στην αποσαφήνιση των λόγων για τους οποίους η θεωρία του Λαμάρκ ήταν ανίκανη να εξηγήσει την προέλευση της οργανικής εξέλιξης, κάτι που έγινε έξοχα από τον Κ. Δαρβίνο.

Η προσαρμογή, ή προσαρμογή, είναι η ικανότητα ενός οργανισμού να επιβιώνει και να αφήνει απογόνους σε ένα δεδομένο βιότοπο.

παραδείγματα φυσικής κατάστασης

Αιτίες Τύποι φωτιστικών Παραδείγματα
1. Προστασία από εχθρούς Προστατευτικός χρωματισμός(κάνει τους οργανισμούς λιγότερο ορατούς στο περιβάλλον) Λευκή πέρδικα, λευκός λαγός (αλλάζει χρώμα ανάλογα με την εποχή), χρώμα θηλυκών πτηνών που φωλιάζουν ανοιχτά (μαυροπέρδικα, φουντουκιές), πράσινο χρώμαπρονύμφες κάμπιας, χρωματισμός νυχτερινών πεταλούδων κ.λπ.
Μεταμφίεση(Το σχήμα του σώματος και το χρώμα συγχωνεύονται με τα γύρω αντικείμενα) Η κάμπια του σκόρου μοιάζει με ένα κλαδάκι σε σχήμα και χρώμα, το έντομο ραβδί μοιάζει πολύ με ένα ξερό καλάμι, μερικά έντομα επαναλαμβάνουν εντελώς το σχήμα και το χρώμα των φύλλων
Μιμητισμός -μίμηση ενός λιγότερο προστατευμένου οργανισμού ενός είδους από έναν περισσότερο προστατευμένο οργανισμό άλλου είδους (ή περιβαλλοντικού αντικειμένου) Απομίμηση μερικών μυγών από τσίμπημα υμενόπτερων (μύγα - αιωρόμυγα - μέλισσα)
Προειδοποιητικός χρωματισμός- φωτεινό χρώμα που προειδοποιεί για την τοξικότητα ενός ζωντανού οργανισμού. Φωτεινός χρωματισμός πασχαλίτσας, μύγα αγαρικό, πολλά δηλητηριώδεις βάτραχοικαι ούτω καθεξής.
Απειλητικές στάσεις Η σαύρα έχει μια κουκούλα με έντονα χρώματα, η οποία αποκαλύπτει όταν συναντά τον εχθρό, φίδια με γυαλιά, μερικές κάμπιες (γερακάκι)
Προσαρμογές στις περιβαλλοντικές συνθήκες Βελτιωμένο σχήμα σώματος Ψάρια, θαλάσσια θηλαστικά, πουλιά.
Προσαρμογές πτήσης Φτερά και φτερά πουλιών, φτερά εντόμων.
Προσαρμογές για αναπαραγωγή Συμπεριφορά ζευγαρώματος Πολλά ζώα (χοροί γερανών, ελαφομαχίες)
Προσαρμογές επικονίασης Άνεμος, έντομα, αυτογονιμοποίηση στα φυτά
Συσκευές Μεταφοράς Σπόρων Άνεμος, ζώα, νερό

ΠΡΟΣ ΤΗΝ μορφολογικές προσαρμογές περιλαμβάνουν - προστατευτικός χρωματισμός, μεταμφίεση, μίμηση, προειδοποιητικός χρωματισμός.

ΠΡΟΣ ΤΗΝ ηθολογικήή συμπεριφορικάπεριλαμβάνουν - απειλητικές στάσεις, αποθήκευση τροφίμων.

Φυσιολογική προσαρμογή - ένα σύνολο φυσιολογικών αντιδράσεων που αποτελούν τη βάση της προσαρμογής του σώματος σε αλλαγές στις περιβαλλοντικές συνθήκες και στοχεύουν στη διατήρηση της σχετικής σταθερότητας του εσωτερικού του περιβάλλοντος - ομοιόσταση.

Χημική αλληλεπίδραση (τα μυρμήγκια εκκρίνουν ένζυμα που χρησιμοποιούνται από τα μέλη της οικογένειας για τον συντονισμό των δραστηριοτήτων)

Διατήρηση του νερού σε έναν κάκτο

Η φροντίδα των απογόνων είναι μια αλυσίδα διαδοχικών αντανακλαστικών που αναπτύσσονται στη διαδικασία της εξέλιξης που διασφαλίζουν τη διατήρηση του είδους.

Τα ψάρια τιλάπια κουβαλούν στο στόμα τους αυγά και νεαρά! Τα τηγανητά κολυμπούν ήρεμα γύρω από τη μητέρα τους, καταπίνουν κάτι, περιμένουν. Αλλά μόλις προκύψει ο παραμικρός κίνδυνος, η μητέρα δίνει ένα σύνθημα, κουνώντας απότομα την ουρά της και τρέμοντας με έναν ιδιαίτερο τρόπο με τα πτερύγια της, και ... οι γόνοι ορμούν αμέσως στο καταφύγιο - το στόμα της μητέρας.

Ορισμένα είδη βατράχων εκκολάπτουν αυγά και προνύμφες σε ειδικούς σάκους γόνου.

Στα θηλαστικά - στην κατασκευή φωλεών, λαγούμια και άλλων καταφυγίων για μελλοντικούς απογόνους, διατηρώντας την καθαριότητα του σώματος των μωρών, τότε αυτό το ένστικτο, προφανώς, είναι χαρακτηριστικό όλων των θηλαστικών χωρίς εξαίρεση.

Η προέλευση του fitness και η σχετικότητά του

Ο Χ. Δαρβίνος έδειξε ότι οι προσαρμογές προκύπτουν ως αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής. Τα ακόλουθα παραδείγματα μπορούν να χρησιμεύσουν ως απόδειξη της σχετικότητας των συσκευών:

1) χρήσιμα όργανα σε ορισμένες συνθήκες γίνονται άχρηστα σε άλλες: τα σχετικά μακριά φτερά των swifts, προσαρμοσμένα για γρήγορη πτήση, δημιουργούν ορισμένες δυσκολίες κατά την απογείωση από το έδαφος

2) Οι προστατευτικές συσκευές κατά των εχθρών είναι σχετικές: Δηλητηριώδη φίδια(π.χ. οχιές) τρώγονται από σκαντζόχοιρους

3) η εκδήλωση των ενστίκτων μπορεί επίσης να είναι ακατάλληλη: για παράδειγμα, μια αμυντική αντίδραση (απελευθερώνοντας μια ροή δύσοσμου υγρού) ενός τσιγκούνη που στρέφεται εναντίον ενός αυτοκινήτου που περπατά

4) η παρατηρούμενη «υπερανάπτυξη» ορισμένων οργάνων, τα οποία γίνονται εμπόδιο για το σώμα: η ανάπτυξη των κοπτών στα τρωκτικά κατά τη μετάβαση στην κατανάλωση μαλακής τροφής.

Οι μαθητές πρέπει να κατανοήσουν σταθερά ότι το δόγμα του Δαρβίνου για τη σχετική ικανότητα ως αποτέλεσμα της φυσικής επιλογής αντικρούει πλήρως τους ιδεαλιστικούς ισχυρισμούς για τη θεϊκή προέλευση και την απόλυτη φύση της οργανικής σκοπιμότητας (K. Linnaeus), καθώς και για την έμφυτη ικανότητα ενός οργανισμού να αλλάζει η επιρροή μόνο σε μια κατεύθυνση που τους είναι ευεργετική (Lamarck ).

Εμπέδωση γνώσεων

1. Ένα παράδειγμα προστατευτικού χρωματισμού είναι:

α) την ομοιότητα του σχήματος και του χρώματος του σώματος με τα γύρω αντικείμενα·

β) απομίμηση των λιγότερο προστατευμένων περισσότερο προστατευμένων.

γ) εναλλαγή ανοιχτόχρωμων και σκούρων λωρίδων στο σώμα μιας τίγρης.

2. Το έντονο χρώμα των πασχαλίτσες, πολλών ειδών πεταλούδων, ορισμένων ειδών φιδιών και άλλων ζώων με δύσοσμους ή δηλητηριώδεις αδένες ονομάζεται:

α) καμουφλάζ

β) επίδειξη·

γ) μιμητισμός.

δ) προειδοποίηση.

3. Η ποικιλία των συσκευών εξηγείται από:

α) μόνο η επίδραση των περιβαλλοντικών συνθηκών στο σώμα.

β) την αλληλεπίδραση του γονότυπου και των περιβαλλοντικών συνθηκών.

γ) μόνο χαρακτηριστικά του γονότυπου.

4. Ένα παράδειγμα μίμησης:

β) έντονο κόκκινο χρώμα σε πασχαλίτσα.

γ) την ομοιότητα στο χρώμα της κοιλιάς της μύγας και της σφήκας.

5. Ένα παράδειγμα μεταμφίεσης:

α) το πράσινο χρώμα του τραγουδιού ακρίδα.

β) την ομοιότητα στο χρώμα της κοιλιάς της μύγας και της σφήκας.

γ) ένα έντονο κόκκινο χρώμα σε μια πασχαλίτσα.

δ) την ομοιότητα στο χρώμα της κάμπιας και του σκόρου με κόμπο.

6. Οποιαδήποτε καταλληλότητα των οργανισμών είναι σχετική, γιατί:

α) η ζωή τελειώνει με θάνατο.

β) η προσαρμογή είναι σκόπιμη υπό ορισμένες συνθήκες.

γ) υπάρχει αγώνας για ύπαρξη.

δ) η προσαρμογή μπορεί να μην οδηγήσει στο σχηματισμό νέου είδους.

Βιβλιογραφία

  1. Mamontov S.G. Γενική βιολογία: Proc. για ειδικούς μαθητές της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. εγχειρίδιο ιδρύματα - 5η έκδ., Sr. - Μ .: Πιο ψηλά. σχολείο, 2003.
  2. Γενική βιολογία: σχολικό βιβλίο. για καρφί. Μορφωμένος. μεσαίων ιδρυμάτων. καθ. εκπαίδευση / V.M. Konstantinov, A.G. Ρεζάνοφ, Ε.Ο. Fadeev; εκδ. V.M. Κονσταντίνοφ. -Μ.: Εκδοτικό Κέντρο «Ακαδημία», 2010.

Ο βιότοπος των ζωντανών οργανισμών τους επηρεάζει τόσο άμεσα όσο και έμμεσα. Τα πλάσματα αλληλεπιδρούν συνεχώς με το περιβάλλον, παίρνοντας τροφή από αυτό, αλλά ταυτόχρονα απελευθερώνουν τα προϊόντα του μεταβολισμού τους.

Το περιβάλλον ανήκει σε:

  • φυσικό - εμφανίστηκε στη Γη ανεξάρτητα από την ανθρώπινη δραστηριότητα.
  • τεχνογενές - δημιουργήθηκε από ανθρώπους.
  • εξωτερικό - αυτό είναι ό, τι υπάρχει γύρω από το σώμα και επίσης επηρεάζει τη λειτουργία του.

Πώς αλλάζουν οι ζωντανοί οργανισμοί το περιβάλλον τους; Συμβάλλουν στην αλλαγή της σύστασης των αερίων του αέρα (ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης) και συμμετέχουν στο σχηματισμό του ανάγλυφου, του εδάφους και του κλίματος. Μέσω της επιρροής των ζωντανών όντων:

  • αυξημένη περιεκτικότητα σε οξυγόνο.
  • η ποσότητα του διοξειδίου του άνθρακα έχει μειωθεί.
  • η σύνθεση του νερού των ωκεανών έχει αλλάξει.
  • εμφανίστηκαν οργανικά πετρώματα.

Έτσι, η σχέση μεταξύ των ζωντανών οργανισμών και του περιβάλλοντος τους είναι μια ισχυρή περίσταση που προκαλεί ποικίλους μετασχηματισμούς. Υπάρχουν τέσσερα διαφορετικά περιβάλλοντα διαβίωσης.

Βιότοπος εδάφους-αέρος

Περιλαμβάνει μέρη αέρα και εδάφους και είναι εξαιρετικό για την αναπαραγωγή και την ανάπτυξη των ζωντανών όντων. Πρόκειται για ένα αρκετά περίπλοκο και ποικιλόμορφο περιβάλλον, το οποίο χαρακτηρίζεται από υψηλό βαθμό οργάνωσης όλων των ζωντανών όντων. Η ευαισθησία του εδάφους στη διάβρωση, η ρύπανση οδηγεί σε μείωση του αριθμού των ζωντανών όντων. Στον επίγειο βιότοπο, οι οργανισμοί έχουν έναν αρκετά καλά ανεπτυγμένο εξωτερικό και εσωτερικό σκελετό. Αυτό συνέβη επειδή η πυκνότητα της ατμόσφαιρας είναι πολύ μικρότερη από την πυκνότητα του νερού. Η ποιότητα και η δομή θεωρούνται μία από τις σημαντικές προϋποθέσεις ύπαρξης. αέριες μάζες. Βρίσκονται σε συνεχή κίνηση, επομένως η θερμοκρασία του αέρα μπορεί να αλλάξει αρκετά γρήγορα. Τα ζωντανά πλάσματα που ζουν σε αυτό το περιβάλλον πρέπει να προσαρμοστούν στις συνθήκες του, επομένως έχουν αναπτύξει μια προσαρμοστικότητα στις απότομες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας.

Ο εναέριος-γήινος βιότοπος είναι πιο ποικιλόμορφος από τον υδάτινο. Οι πτώσεις πίεσης δεν είναι τόσο έντονες εδώ, αλλά αρκετά συχνά υπάρχει έλλειψη υγρασίας. Για το λόγο αυτό, τα επίγεια ζωντανά πλάσματα έχουν μηχανισμούς που τα βοηθούν στην παροχή νερού στο σώμα, κυρίως σε άνυδρες περιοχές. Τα φυτά σχηματίζουν ένα ισχυρό ριζικό σύστημα και ένα ειδικό αδιάβροχο στρώμα στην επιφάνεια των στελεχών και των φύλλων. Τα ζώα έχουν μια εξαιρετική δομή εξωτερικών περιβλημάτων. Ο τρόπος ζωής τους βοηθά στη διατήρηση της ισορροπίας του νερού. Ένα παράδειγμα θα ήταν η μετανάστευση σε χώρους ποτίσματος. Σημαντικό ρόλο παίζει επίσης η σύνθεση του αέρα για τα επίγεια έμβια όντα, η οποία παρέχει τη χημική δομή της ζωής. Η πρώτη ύλη για τη φωτοσύνθεση είναι το διοξείδιο του άνθρακα. Το άζωτο απαιτείται για τη σύνδεση νουκλεϊκών οξέων και πρωτεϊνών.

Προσαρμογή στο περιβάλλον

Η προσαρμογή των οργανισμών στο περιβάλλον τους εξαρτάται από τον τόπο διαμονής τους. Στα ιπτάμενα είδη, έχει σχηματιστεί ένα συγκεκριμένο σχήμα σώματος, και συγκεκριμένα:

  • ελαφριά άκρα?
  • ελαφρύς σχεδιασμός?
  • εξορθολογισμός?
  • έχοντας φτερά για να πετάξει.

Στα αναρριχητικά ζώα:

  • μακριά άκρα, καθώς και μια ουρά.
  • λεπτό μακρύ σώμα?
  • δυνατοί μύες που σας επιτρέπουν να τραβήξετε το σώμα προς τα πάνω, καθώς και να το πετάξετε από κλαδί σε κλαδί.
  • αιχμηρά νύχια?
  • δυνατά δάχτυλα που πιάνουν.

Τα ζωντανά πλάσματα που τρέχουν έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

  • δυνατά άκρα με χαμηλή μάζα.
  • μειωμένος αριθμός προστατευτικών κεράτινων οπλών στα δάχτυλα.
  • δυνατά πίσω άκρα και κοντά μπροστινά άκρα.

Σε ορισμένα είδη οργανισμών, ειδικές προσαρμογές τους επιτρέπουν να συνδυάζουν τα χαρακτηριστικά της πτήσης και της αναρρίχησης. Για παράδειγμα, έχοντας σκαρφαλώσει σε ένα δέντρο, είναι σε θέση να κάνουν πτήσεις μακράς διάρκειας. Άλλοι τύποι ζωντανών οργανισμών μπορούν να τρέχουν γρήγορα αλλά και να πετούν.

υδάτινος βιότοπος

Αρχικά, η ζωή των πλασμάτων συνδέθηκε με το νερό. Τα χαρακτηριστικά του είναι η αλατότητα, η ροή, η τροφή, το οξυγόνο, η πίεση, το φως και συμβάλλουν στη συστηματοποίηση των οργανισμών. Η ρύπανση των υδάτινων σωμάτων είναι πολύ κακή για τα ζωντανά πλάσματα. Για παράδειγμα, λόγω της μείωσης της στάθμης του νερού στη Θάλασσα της Αράλης, οι περισσότεροι εκπρόσωποι της χλωρίδας και της πανίδας, ιδιαίτερα των ψαριών, εξαφανίστηκαν. Μια τεράστια ποικιλία ζωντανών οργανισμών ζει στις εκτάσεις του νερού. Από το νερό εξάγουν όλα τα απαραίτητα για την υλοποίηση της ζωής, δηλαδή τροφή, νερό και αέρια. Για το λόγο αυτό, ολόκληρη η ποικιλομορφία των υδρόβιων έμβιων όντων πρέπει να προσαρμοστεί στα βασικά χαρακτηριστικά της ύπαρξης, τα οποία σχηματίζονται από χημικές και φυσικές ιδιότητεςνερό. Η σύνθεση αλατιού του περιβάλλοντος έχει επίσης μεγάλη σημασία για την υδρόβια ζωή.

Ένας τεράστιος αριθμός εκπροσώπων της χλωρίδας και της πανίδας, που περνούν τη ζωή τους σε αναστολή, βρίσκονται τακτικά στη στήλη του νερού. Η ικανότητα να πετάς στα ύψη παρέχεται από τα φυσικά χαρακτηριστικά του νερού, δηλαδή από τη δύναμη της αποβολής, καθώς και από τους ειδικούς μηχανισμούς των ίδιων των πλασμάτων. Για παράδειγμα, πολλαπλά εξαρτήματα, τα οποία αυξάνουν σημαντικά την επιφάνεια του σώματος ενός ζωντανού οργανισμού σε σύγκριση με τη μάζα του, αυξάνουν την τριβή έναντι του νερού. Το επόμενο παράδειγμα κατοίκων υδρόβιων οικοτόπων είναι οι μέδουσες. Η ικανότητά τους να μένουν σε ένα παχύ στρώμα νερού οφείλεται στο ασυνήθιστο σχήμα του σώματος, που μοιάζει με αλεξίπτωτο. Επιπλέον, η πυκνότητα του νερού είναι πολύ παρόμοια με την πυκνότητα του σώματος μιας μέδουσας.

Ζωντανοί οργανισμοί των οποίων ο βιότοπος είναι το νερό διαφορετικοί τρόποιπροετοιμασμένοι για κίνηση. Για παράδειγμα, τα ψάρια και τα δελφίνια έχουν βελτιωμένο σχήμα σώματος και πτερύγια. Είναι σε θέση να κινούνται γρήγορα λόγω της ασυνήθιστης δομής των εξωτερικών καλυμμάτων, καθώς και της παρουσίας ειδικής βλέννας, η οποία μειώνει την τριβή ενάντια στο νερό. Σε ορισμένα είδη σκαθαριών που ζουν στο υδάτινο περιβάλλον, ο απελευθερωμένος αέρας εξαγωγής από την αναπνευστική οδό συγκρατείται μεταξύ του elytra και του σώματος, λόγω του οποίου μπορούν να ανέβουν γρήγορα στην επιφάνεια, όπου ο αέρας απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα. Τα περισσότερα από τα πρωτόζωα κινούνται με τη βοήθεια βλεφαρίδων που δονούνται, για παράδειγμα, βλεφαρίδες ή ευγλένα.

Προσαρμογές για τη ζωή των υδρόβιων οργανισμών

Τα διαφορετικά ενδιαιτήματα των ζώων τους επιτρέπουν να προσαρμοστούν και να υπάρχουν άνετα. Το σώμα των οργανισμών είναι σε θέση να μειώσει την τριβή έναντι του νερού λόγω των χαρακτηριστικών του καλύμματος:

  • σκληρή, λεία επιφάνεια.
  • η παρουσία ενός μαλακού στρώματος που υπάρχει στην εξωτερική επιφάνεια του σκληρού σώματος.
  • Χλαπάτσα.

Τα άκρα αντιπροσωπεύονται από:

  • βατραχοπέδιλα?
  • μεμβράνες για κολύμπι?
  • πτερύγια.

Το σχήμα του σώματος είναι απλοποιημένο και έχει μια ποικιλία παραλλαγών:

  • πεπλατυσμένο στην ραχιαία-κοιλιακή περιοχή.
  • στρογγυλό σε διατομή?
  • πεπλατυσμένο πλευρικά?
  • σε σχήμα τορπίλης?
  • σε σχήμα σταγόνας.

Στο υδάτινο περιβάλλον, οι ζωντανοί οργανισμοί πρέπει να αναπνέουν, επομένως έχουν αναπτύξει:

  • βράγχια?
  • εισαγωγές αέρα?
  • αναπνευστικοί σωλήνες?
  • φουσκάλες που αντικαθιστούν τον πνεύμονα.

Χαρακτηριστικά οικοτόπου σε δεξαμενές

Το νερό είναι σε θέση να συσσωρεύει και να διατηρεί τη θερμότητα, επομένως αυτό εξηγεί την απουσία μεγάλων διακυμάνσεων της θερμοκρασίας, οι οποίες είναι αρκετά συχνές στην ξηρά. Η πιο σημαντική ιδιότητα του νερού είναι η ικανότητα να διαλύει άλλες ουσίες από μόνο του, οι οποίες αργότερα χρησιμοποιούνται τόσο για την αναπνοή όσο και για τη διατροφή από οργανισμούς που ζουν σε στοιχείο νερού. Για να αναπνέουμε είναι απαραίτητη η παρουσία οξυγόνου, επομένως η συγκέντρωσή του στο νερό έχει μεγάλη σημασία. Η θερμοκρασία του νερού στις πολικές θάλασσες είναι κοντά στο πάγωμα, αλλά η σταθερότητά του επέτρεψε το σχηματισμό ορισμένων προσαρμογών που παρέχουν ζωή ακόμη και σε τέτοιες σκληρές συνθήκες.

Αυτό το περιβάλλον φιλοξενεί μια τεράστια ποικιλία ζωντανών οργανισμών. Εδώ ζουν ψάρια, αμφίβια, μεγάλα θηλαστικά, έντομα, μαλάκια και σκουλήκια. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του νερού, τόσο λιγότερη ποσότητα αραιωμένου οξυγόνου περιέχει, το οποίο διαλύεται καλύτερα στο γλυκό νερό παρά στο θαλασσινό νερό. Ως εκ τούτου, λίγοι οργανισμοί ζουν στα νερά της τροπικής ζώνης, ενώ στις πολικές δεξαμενές υπάρχει μια τεράστια ποικιλία πλαγκτόν, το οποίο χρησιμοποιείται ως τροφή από εκπροσώπους της πανίδας, συμπεριλαμβανομένων μεγάλων κητωδών και ψαριών.

Η αναπνοή πραγματοποιείται από ολόκληρη την επιφάνεια του σώματος ή από ειδικά όργανα - τα βράγχια. Η σωστή αναπνοή απαιτεί τακτική ανανέωση του νερού, η οποία επιτυγχάνεται με διάφορες διακυμάνσεις, κυρίως με την κίνηση του ίδιου του ζωντανού οργανισμού ή τις προσαρμογές του, όπως οι βλεφαρίδες ή τα πλοκάμια. Μεγάλης σημασίαςΓια τη ζωή, έχει επίσης μια σύνθεση αλατιού νερού. Για παράδειγμα, τα μαλάκια, καθώς και τα καρκινοειδή, απαιτούν ασβέστιο για να χτίσουν ένα κέλυφος ή κέλυφος.

εδαφολογικό περιβάλλον

Βρίσκεται στο ανώτερο γόνιμο στρώμα του φλοιού της γης. Αυτό είναι ένα αρκετά περίπλοκο και πολύ σημαντικό συστατικό της βιόσφαιρας, το οποίο συνδέεται στενά με τα υπόλοιπα μέρη της. Μερικοί οργανισμοί βρίσκονται στο έδαφος όλη τους τη ζωή, άλλοι - οι μισοί. Η γη παίζει ζωτικό ρόλο για τα φυτά. Ποιοι ζωντανοί οργανισμοί έχουν κατακτήσει τον βιότοπο του εδάφους; Περιέχει βακτήρια, ζώα και μύκητες. Η ζωή σε αυτό το περιβάλλον καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από κλιματικούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία.

Προσαρμογές για εδαφικούς βιότοπους

Για μια άνετη ύπαρξη, οι οργανισμοί έχουν ειδικά μέρη του σώματος:

  • μικρά σκάβια άκρα?
  • μακρύ και λεπτό σώμα?
  • σκάψιμο δοντιών?
  • βελτιωμένο σώμα χωρίς προεξέχοντα μέρη.

Το έδαφος μπορεί να έχει έλλειψη αέρα, καθώς και να είναι πυκνό και βαρύ, γεγονός που με τη σειρά του έχει οδηγήσει στις ακόλουθες ανατομικές και φυσιολογικές προσαρμογές:

  • δυνατοί μύες και οστά.
  • αντίσταση στην έλλειψη οξυγόνου.

Τα περιβλήματα του σώματος των υπόγειων οργανισμών πρέπει να τους επιτρέπουν να κινούνται προς τα εμπρός και προς τα πίσω σε πυκνό έδαφος χωρίς προβλήματα, έτσι έχουν αναπτυχθεί τα ακόλουθα σημάδια:

  • κοντό παλτό, ανθεκτικό στην τριβή και μπορεί να λειανθεί εμπρός και πίσω.
  • έλλειψη γραμμής μαλλιών?
  • ειδικές εκκρίσεις που επιτρέπουν στο σώμα να γλιστρήσει.

Αναπτύχθηκε συγκεκριμένα αισθητήρια όργανα:

  • τα αυτιά είναι μικρά ή απουσιάζουν εντελώς.
  • χωρίς μάτια ή έχουν μειωθεί σημαντικά.
  • η απτική ευαισθησία ήταν ιδιαίτερα ανεπτυγμένη.

Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς βλάστηση χωρίς γη. εγγύησηΩς ενδιαίτημα του εδάφους των ζωντανών οργανισμών θεωρείται ότι τα πλάσματα συνδέονται με το υπόστρωμά του. Μία από τις σημαντικές διαφορές αυτού του περιβάλλοντος είναι η τακτική εκπαίδευση οργανική ύλη, κατά κανόνα, λόγω των νεκρών ριζών των φυτών και των φύλλων που πέφτουν, και αυτό χρησιμεύει ως πηγή ενέργειας για τους οργανισμούς που αναπτύσσονται σε αυτό. Η πίεση στους πόρους της γης και η ρύπανση του περιβάλλοντος επηρεάζουν αρνητικά τους οργανισμούς που ζουν εδώ. Ορισμένα είδη βρίσκονται στα πρόθυρα της εξαφάνισης.

Περιβάλλον οργανισμού

Η πρακτική επίδραση του ανθρώπου στον βιότοπο επηρεάζει τους πληθυσμούς των ζώων και των φυτών, αυξάνοντας ή μειώνοντας έτσι τον αριθμό των ειδών και σε ορισμένες περιπτώσεις επέρχεται ο θάνατός τους. Περιβαλλοντικοί παράγοντες:

  • βιοτική - σχετίζεται με την επίδραση των οργανισμών μεταξύ τους.
  • ανθρωπογενής - σχετίζεται με την ανθρώπινη επίδραση στο περιβάλλον.
  • αβιοτική - αναφέρεται στην άψυχη φύση.

Η βιομηχανία είναι η μεγαλύτερη βιομηχανία, η οποία παίζει σημαντικό ρόλο στην οικονομία της σύγχρονης κοινωνίας. Επηρεάζει το περιβάλλον σε όλα τα στάδια του βιομηχανικού κύκλου, από την εξόρυξη πρώτων υλών έως τη διάθεση των προϊόντων λόγω περαιτέρω ακαταλληλότητας. Κύριοι τύποι αρνητική επιρροήκορυφαίες βιομηχανίες στον περιβαλλοντικό βιότοπο ζωντανών οργανισμών:

  • Η ενέργεια είναι η βάση για την ανάπτυξη της βιομηχανίας, των μεταφορών, Γεωργία. Η χρήση σχεδόν κάθε ορυκτού (άνθρακας, πετρέλαιο, φυσικό αέριο, ξύλο, πυρηνικά καύσιμα) επηρεάζει αρνητικά και μολύνει τα φυσικά συμπλέγματα.
  • Μεταλλουργία. Μία από τις πιο επικίνδυνες πτυχές της επίδρασής της στο περιβάλλον είναι η τεχνολογική διασπορά των μετάλλων. Οι πιο επιβλαβείς ρύποι είναι: κάδμιο, χαλκός, μόλυβδος, υδράργυρος. Τα μέταλλα εισέρχονται στο περιβάλλον σχεδόν σε όλα τα στάδια παραγωγής.
  • Η χημική βιομηχανία είναι μια από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες βιομηχανίες σε πολλές χώρες. Οι πετροχημικές βιομηχανίες εκπέμπουν υδρογονάνθρακες και υδρόθειο στην ατμόσφαιρα. Κατά την παραγωγή αλκαλίων παράγεται υδροχλώριο. Ουσίες όπως το άζωτο και τα οξείδια του άνθρακα, η αμμωνία και άλλες εκπέμπονται επίσης σε μεγάλους όγκους.

Τελικά

Ο βιότοπος των ζωντανών οργανισμών τους επηρεάζει τόσο άμεσα όσο και έμμεσα. Τα πλάσματα αλληλεπιδρούν συνεχώς με το περιβάλλον, παίρνοντας τροφή από αυτό, αλλά ταυτόχρονα απελευθερώνουν τα προϊόντα του μεταβολισμού τους. Στην έρημο, ένα ξηρό και ζεστό κλίμα περιορίζει την ύπαρξη των περισσότερων ζωντανών οργανισμών, όπως και στις πολικές περιοχές, μόνο οι πιο ανθεκτικοί εκπρόσωποι μπορούν να επιβιώσουν λόγω του κρύου. Επιπλέον, όχι μόνο προσαρμόζονται σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον, αλλά και εξελίσσονται.

Τα φυτά, απελευθερώνοντας οξυγόνο, διατηρούν την ισορροπία του στην ατμόσφαιρα. Οι ζωντανοί οργανισμοί επηρεάζουν τις ιδιότητες και τη δομή της γης. Τα ψηλά φυτά σκιάζουν το έδαφος, συμβάλλοντας έτσι στη δημιουργία ενός ειδικού μικροκλίματος και στην ανακατανομή της υγρασίας. Έτσι, αφενός το περιβάλλον αλλάζει τους οργανισμούς βοηθώντας τους να βελτιωθούν μέσω της φυσικής επιλογής και αφετέρου τα είδη ζωντανών οργανισμών αλλάζουν το περιβάλλον.

Έχοντας εξηγήσει την προέλευση των ειδών με βάση τη φυσική επιλογή ως μια μεγαλειώδη και περιεκτική διαδικασία διαδοχικών αλλαγών προσαρμογών, η θεωρία του Δαρβίνου εξήγησε επίσης το φαινόμενο της σκόπιμης δομής των οργανικών μορφών. Οι μορφές προσαρμογών, ως αντανάκλαση της σκοπιμότητας, είναι απείρως διαφορετικές: η κύστη κολύμβησης στο σώμα ενός ψαριού γεμίζει με αέρα και ελαφραίνει τη μάζα του σώματός του. είναι πιο βολικό να ξεπεραστούν οι βάλτοι σε μακριά πόδια με τα δάχτυλα σε μεγάλη απόσταση, όπως ένας ερωδιός ή με φαρδιές οπλές, όπως μια άλκη. Τα ζώα που πηδούν έχουν πιο ανεπτυγμένα πίσω άκρα (καγκουρό, ακρίδα, βάτραχος). Στα ζώα που ακολουθούν έναν υπόγειο τρόπο ζωής, τα άκρα έχουν σχήμα φτυαριού και προσαρμοσμένα για να σκάβουν τη γη. Υπάρχουν πρόσφορες προσαρμογές στα φυτά και τα ζώα στις καθημερινές και ετήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και της υγρασίας.

Οι οπαδοί των ιδεαλιστικών απόψεων και οι λειτουργοί της εκκλησίας στα φαινόμενα της προσαρμοστικότητας των οργανισμών και της σκόπιμης δομής τους είδαν μια έκφραση της γενικής αρμονίας της φύσης, που υποτίθεται ότι προερχόταν από τον δημιουργό της. Η θεωρία του Χ. Δαρβίνου απορρίπτει κάθε συμμετοχή στην εμφάνιση συσκευών υπερφυσικών δυνάμεων, απέδειξε πειστικά ότι ολόκληρο το ζώο και φυτικό κόσμοαπό την εμφάνισή του, βελτιώνεται κατά μήκος της διαδρομής των πρόσφορων προσαρμογών στις συνθήκες διαβίωσης: στο νερό, τον αέρα, το φως του ήλιου, τη βαρύτητα. Η εκπληκτική αρμονία της ζωντανής φύσης, η τελειότητά της δημιουργούνται από την ίδια τη φύση: τον αγώνα για επιβίωση. Αυτός ο αγώνας είναι η δύναμη που δίνει δύναμη στις ρίζες, εκλεπτυσμένη ομορφιά στα λουλούδια, προκαλεί ένα παράξενο μωσαϊκό διάταξης φύλλων και ακονίζει τα δόντια, δίνει ισχυρή δύναμη στους μύες, οξύτητα όρασης, ακοή και ένστικτο για πολλά ζώα.

Η προσαρμοστικότητα ως έκφραση σκοπιμότητας εκδηλώνεται σε όλα. Για παράδειγμα, τα αρπακτικά έχουν νύχια, κυνόδοντες, ράμφη, δηλητηριώδη δόντια, από τα οποία μπορεί να είναι πολύ δύσκολο για το θύμα να ξεφύγει. Αλλά στον αγώνα για τη ζωή, αναπτύχθηκαν επίσης μέσα προστασίας: άλλοι αντιδρούν στη δύναμη με δύναμη, άλλοι σώζουν τα πόδια τους, άλλοι έχουν κέλυφος, κέλυφος, βελόνες κ.λπ. Πολλά αδύναμα και ανυπεράσπιστα έντομα, που είναι αβλαβή ή βρώσιμα, για πολλά χρόνιαοι ενέργειες της φυσικής επιλογής υιοθέτησαν το χρώμα και το σχήμα των κηφήνων, των σφηκών, έγιναν παρόμοιες με δηλητηριώδεις ή μη βρώσιμες μορφές. Το μιμητικό χρώμα ή το σχήμα τους είναι ταυτόχρονα προστατευτικό, καθώς συμπίπτει με το φόντο του περιβάλλοντος: κάνει τους θηρευτές αόρατους και τους βοηθά να κρυφτούν πάνω στο θήραμα και επιτρέπει στα καταδιωκόμενα είδη να κρύβονται από τους εχθρούς. Εάν τα έντομα που καταδιώκουν τα πουλιά δεν είχαν χρώμα όπως το πράσινο γρασίδι ή ο φλοιός δέντρων, θα εξοντώνονταν από τα πουλιά. Το φτέρωμα της πέρδικας της τούνδρας συγχωνεύεται με τον τόνο των βράχων και των κορυφών που καλύπτονται με λειχήνες, η μπεκάτσα είναι αόρατη ανάμεσα στα ξεραμένα και πεσμένα φύλλα βελανιδιάς κ.λπ. κηλίδες που μοιάζουν με μάτια· τη στιγμή του κινδύνου σηκώνει το μπροστινό μέρος του σώμα, τρομάζοντας έτσι τα πουλιά.

Μια ποικιλία προσαρμογών εμποδίζει τα περισσότερα φυτά να αυτογονιμοποιηθούν, επιτρέποντάς τους να απλώσουν καρπούς και σπόρους ή, χάρη στα αγκάθια τους, να αντιστέκονται στο να καταναλωθούν από φυτοφάγα ζώα. Το άρωμα και τα φωτεινά χρώματα των λουλουδιών προήλθαν ως προσαρμογές για να προσελκύσουν έντομα που επισκέπτονται τα λουλούδια για να γονιμοποιήσουν αυτά τα φυτά ή ως προσαρμογή για την πιο αποτελεσματική απορρόφηση του ηλιακού φωτός συγκεκριμένου μήκους.

Προστατευτικός χρωματισμός. Ο προστατευτικός χρωματισμός αναπτύσσεται σε είδη που ζουν ανοιχτά και μπορούν να είναι προσβάσιμα στους εχθρούς. Αυτός ο χρωματισμός κάνει τους οργανισμούς λιγότερο ορατούς στο φόντο της γύρω περιοχής. Μερικά έχουν ένα φωτεινό μοτίβο (το χρώμα μιας ζέβρας, της τίγρης, της καμηλοπάρδαλης) - εναλλασσόμενες φωτεινές και σκούρες λωρίδες και κηλίδες. Αυτός ο διαμελιστικός χρωματισμός μιμείται την εναλλαγή κηλίδων φωτός και σκιάς.

Μεταμφίεση. Καμουφλάζ - μια συσκευή στην οποία το σχήμα του σώματος και το χρώμα του ζώου συγχωνεύονται με τα γύρω αντικείμενα. Για παράδειγμα, οι κάμπιες ορισμένων πεταλούδων μοιάζουν με κόμπους στο σχήμα και το χρώμα του σώματος.

Διακωμώδηση. Μιμητισμός είναι η μίμηση ενός λιγότερο προστατευμένου οργανισμού ενός είδους από έναν πιο προστατευμένο οργανισμό ενός άλλου είδους. Αυτή η μίμηση μπορεί να εκδηλωθεί σε σχήμα σώματος, χρωματισμό κ.λπ. Έτσι, ορισμένοι τύποι μη δηλητηριωδών φιδιών και εντόμων είναι παρόμοια με τα δηλητηριώδη. Η μίμηση είναι το αποτέλεσμα επιλογής για παρόμοιες μεταλλάξεις σε διάφορα είδη. Βοηθά τα απροστάτευτα ζώα να επιβιώσουν, συμβάλλει στη διατήρηση του οργανισμού στον αγώνα για ύπαρξη.

Προειδοποιητικός (απειλητικός) χρωματισμός Τα είδη έχουν συχνά έναν λαμπερό, αξέχαστο χρωματισμό. Μόλις προσπαθήσει να δοκιμάσει μια μη βρώσιμη πασχαλίτσα που τσιμπάει μια σφήκα, το πουλί θα θυμάται το λαμπερό χρώμα της για μια ζωή.

(Σύμφωνα με την προσωπική σελίδα του Αντρέι Ιβάνοφ)

Στο δόγμα της φυσικής επιλογής, ο Δαρβίνος όχι μόνο τεκμηρίωσε υλιστικά την καταλληλότητα των οργανισμών (την βολική δομή τους), αλλά έδειξε επίσης τη σχετική φύση του. Έτσι, η προειδοποίηση και ο προστατευτικός χρωματισμός, διάφορες άλλες προστατευτικές συσκευές δεν δρουν σε όλους τους διώκτες, αλλά, έχοντας συσκευές, τα άτομα είναι λιγότερο πιθανό να δεχτούν επίθεση. Οι ιδιοκτήτες του τσιμπήματος -σφήκες, μέλισσες, σφήκες- τρώγονται εύκολα από μυγοφάγους, μελισσοφάγους. Ένα ιπτάμενο ψάρι, πηδώντας έξω από το νερό στον αέρα, δραπετεύει επιδέξια από αρπακτικά ψάρια, αλλά αυτό χρησιμοποιείται από το άλμπατρος, το οποίο προσπερνά τη λεία του στον αέρα. Το κέλυφος της χελώνας είναι μια καλή άμυνα, αλλά ο αετός το σηκώνει στον αέρα και το πετάει στα βράχια. το όστρακο σπάει και ο αετός τρώει τη χελώνα.

Κάθε ζώο και φυτό δεν μπορεί να προσαρμοστεί πλήρως σε όλες τις συνθήκες που έχουν αναπτυχθεί σε όλη τη διάρκεια της ζωής στη Γη. Οποιαδήποτε προσαρμογή διαρκεί όσο υποστηρίζεται από τη φυσική επιλογή, αλλά εξαφανίζεται μόλις πάψει να είναι χρήσιμη. Ως παράδειγμα αλλαγής στις προσαρμογές, μπορεί κανείς να αναφέρει την ανάπτυξη προστατευτικού χρωματισμού στην πεταλούδα σημύδας.

Έτσι, η βάση της θεωρίας του Δαρβίνου είναι το δόγμα της φυσικής επιλογής, ο κύριος και καθοδηγητικός παράγοντας στην εξέλιξη. Στον αγώνα για ύπαρξη, με βάση την κληρονομική μεταβλητότητα, διαδοχική μετατόπισηπροσαρμογές και την επιβίωση του ισχυρότερου, αυξάνεται η ποικιλομορφία των μορφών της ζωντανής φύσης, λαμβάνει χώρα η διαδικασία της ειδογένεσης και πραγματοποιείται η γενική προοδευτική ανάπτυξη του φυτικού και ζωικού κόσμου. Σε αυτή τη θεωρία επιλύθηκαν δύο προβλήματα: ο μηχανισμός της ειδογένεσης και η προέλευση της σκοπιμότητας του οργανικού κόσμου.

Η προσαρμοστικότητα των οργανισμών ως αποτέλεσμα της εξέλιξης (T.A. Kozlova, V.S. Kuchmenko. Biology in tables. M., 2000)

βαθμολογίες φυσικής κατάστασης

Φυτά

Των ζώων

Τρόποι για να πάρετε φαγητό

Η απορρόφηση του νερού και των μεταλλικών αλάτων εξασφαλίζεται από την εντατική ανάπτυξη των ριζών και των τριχών της ρίζας.
Η απορρόφηση της ηλιακής ενέργειας πραγματοποιείται με μεγαλύτερη επιτυχία από φαρδιά και λεπτά φύλλα.
σύλληψη και πέψη εντόμων και μικρών αμφιβίων από ελώδη φυτά

Τρώγοντας φύλλα σε ψηλά δέντρα. συλλάβετε με τη βοήθεια ενός διχτυού παγίδευσης και περιμένετε για αντικείμενα τροφίμων. η ειδική δομή των στοματικών οργάνων εξασφαλίζει τη σύλληψη εντόμων από μακριά, στενά λαγούμια, το δάγκωμα χόρτου, τη σύλληψη ιπτάμενων εντόμων.

Πιάνοντας και κρατώντας το θήραμα αρπακτικά θηλαστικάκαι πουλιά

Διατροφική προστασία

Έχουν αγκάθια που παρέχουν προστασία από φυτοφάγα ζώα.
περιέχουν τοξικές ουσίες.
το σχήμα ροζέτας των φύλλων δεν είναι διαθέσιμο για χάραξη

Σώζονται με ένα γρήγορο τρέξιμο. έχουν βελόνες, κοχύλια, τρομακτική μυρωδιά και άλλη προστασία. Ο προστατευτικός χρωματισμός εξοικονομεί υπό ορισμένες συνθήκες

Προσαρμογή σε αβιοτικούς παράγοντες (στο κρύο)

φύλλα που πέφτουν; αντίσταση στο κρύο. διατήρηση; βλαστικά όργανα στο έδαφος Πτήση νότια? χοντρό παλτό? χειμέρια νάρκη; στρώμα υποδόριου λίπους

Εξάπλωση σε νέες περιοχές

Ελαφρύς, φτερωτοί σπόροι. ανθεκτικά αγκίστρια Πτήσεις πουλιών; μετανάστευση ζώων

Αποτελεσματικότητα αναπαραγωγής

Προσέλκυση επικονιαστών: χρώμα λουλουδιών, μυρωδιά

Προσέλκυση σεξουαλικού συντρόφου: φωτεινό φτέρωμα, σεξουαλικά ελκυστικά

Η βιολογία γνωρίζει πολλές περιπτώσεις όταν μια ομάδα που κατά λάθος αποσχίστηκε από τον κύριο πληθυσμό μπορεί, σε λίγους αιώνες, να σχηματίσει μια εντελώς το νέο είδος. Μερικές φορές μάλιστα συμβαίνει ότι, ταυτόχρονα, άτομα του μητρικού είδους συνεχίζουν να ζουν στην ίδια περιοχή.

Υπάρχουν επίσης πολλά παραδείγματα όπου τα είδη αναγκάζονται να ζουν σε ένα συνεχώς μεταβαλλόμενο περιβάλλον. Συχνά, η «αλλαγή» αναφέρεται στη συνεχή επιδείνωση κάποιου ζωτικού δείκτη. Όταν βρίσκεται εκτός αυτής της περιοχής, το είδος τις περισσότερες φορές απλώς πεθαίνει.

Προϋποθέσεις επιβίωσης

Οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το είδος έχει πιθανότητες επιβίωσης μόνο εάν αρχίσει να αλλάζει ενεργά, προσαρμοζόμενο σε δραματικά μεταβαλλόμενες συνθήκες. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται φυλετική ειδογένεση. Σε αυτή την περίπτωση, όχι μόνο σχηματίζεται η προσαρμοστικότητα των οργανισμών στο περιβάλλον, αλλά αναπτύσσονται εντελώς νέα σημάδια για τα ζωντανά όντα.

Εκατομμύρια είδη ζουν πλέον στον πλανήτη μας. Δεν είναι αυτό απόδειξη της δύναμης της ζωής, της συνεχούς μεταβλητότητάς της;! Δυστυχώς, πριν από αρκετά εκατομμύρια χρόνια υπήρχαν πολύ περισσότερα ζωντανά όντα. Αρκετές εποχές παγετώνων και συνεχείς κλιματικές διαταραχές έχουν οδηγήσει στο γεγονός ότι η ποικιλότητα των ειδών έχει μειωθεί απότομα. Μόνο οι ισχυρότεροι επέζησαν.

Σημαντικά παραδείγματα προσαρμογών

Από αμνημονεύτων χρόνων, η έξυπνη αντιστοιχία των οργάνων των έμβιων όντων και η λειτουργία που επιτελούν έχει προσελκύσει την προσοχή των ανθρώπων: προσπάθειες δημιουργίας ανεμόπτερου με φτερό σε σχήμα πουλιού, κατασκευή πλοίων με περιγράμματα που μοιάζουν με σώματα θαλάσσια ψάρια. Αλλά πολύ πιο εντυπωσιακή είναι η τέλεια, αρμονική αντιστοιχία εμφάνισηζώα και φυτά με το φυσικό τους περιβάλλον.

Φυσικά, τα παραδείγματα είναι άπειρα. Και ως εκ τούτου, στο πλαίσιο αυτού του άρθρου, υπάρχει η ευκαιρία να μιλήσουμε μόνο για ορισμένα ζωντανά πλάσματα, των οποίων τα χαρακτηριστικά προσαρμογής στο περιβάλλον αποδεικνύουν πιο ξεκάθαρα και ξεκάθαρα την ορθότητα του Δαρβίνου.

Πουλιά

Έτσι, ο άνθρωπος γνώριζε από καιρό τη σημασία του προστατευτικού χρωματισμού για τα πουλιά, καθώς και για τους νεοσσούς και τα αυγά τους ιδιαίτερα. Στον αγριόπτερο, τη μαύρη πέρδικα και την πέρδικα (ανοιχτά φωλιάζουν), το τσόφλι του αυγού συγχωνεύεται σχεδόν τέλεια με το φόντο της γύρω περιοχής. Γενικά, το πίσω μέρος του θηλυκού δεν διακρίνεται επίσης από το γύρω τοπίο όταν το βλέπει κανείς από το πλάι. Το πιο ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι τα θηλυκά και τα αυγά των πτηνών που φωλιάζουν σε κοιλότητες και άλλα κρυφά μέρη έχουν συχνά πολύ έντονο χρώμα (οι ίδιοι παπαγάλοι, για παράδειγμα).

έντομα

Ποια χαρακτηριστικά προσαρμογής στο περιβάλλον έχουν τα έντομα; Λοιπόν, είναι ακόμα πιο πολλοί από όλους τους εκπροσώπους αυτής της τάξης. Νομίζουμε ότι όλοι γνωρίζουν την εκπληκτική ομοιότητα των εντόμων ραβδιών με τα ξερά κλαδιά. Κάποια έρευνα σε αυτόν τον τομέα εξακολουθεί να χρησιμοποιείται από τον στρατό στον τομέα της δημιουργίας στολών παραλλαγής «δάσους».

Ωστόσο, τα σώματα πολλών κάμπιων θυμίζουν πολύ κλαδιά και τα φτερά των πεταλούδων μπορούν να περάσουν για τα φύλλα των δέντρων της περιοχής όπου ζουν. Εδώ πρέπει να σημειωθεί ότι σε αυτή την περίπτωση υπάρχει ένας αρμονικός συνδυασμός της προστατευτικής μορφής του σώματος και του προστατευτικού χρωματισμού. Μερικές πεταλούδες, όταν συγχωνεύονται με το περιβάλλον τους, είναι δύσκολο να διακριθούν από τα φύλλα ακόμη και σε κοντινή απόσταση. Εάν γνωρίζετε λίγο πολύ τη βιολογία, τότε φαντάζεστε τέλεια όλη την ποικιλομορφία της κατηγορίας των εντόμων. Μπαίνοντας σε ένα δάσος ή ένα χωράφι, δεν βλέπετε περισσότερο από το 2-3% του συνολικού αριθμού τους. Τα υπόλοιπα είναι απλώς μεταμφιεσμένα.

Αλλά! Δεν πρέπει να υποθέσουμε ότι τα παραδείγματα της καταλληλότητας των οργανισμών περιορίζονται σε κοινότυπη μεταμφίεση. Θυμηθείτε τον προσαρμοστικό χρωματισμό, όταν τα έντονα χρώματα, τα «πολύχρωμα» έντομα απλά δεν είναι δημοφιλή στα αρπακτικά, αφού γνωρίζουν καλά τις έντονα αρνητικές διατροφικές τους ιδιότητες. Έτσι, ένα τσιμπούκι ή ένα σπουργίτι, έχοντας δοκιμάσει μια-δυο φορές στα νιάτα τους να φάνε ένα ζωύφιο-στρατιώτη, μέχρι το τέλος της ζωής τους θυμούνται την καυστική, δηλητηριώδη γεύση τους.

Επιπλέον, τα χαρακτηριστικά της προσαρμοστικότητας των οργανισμών στο περιβάλλον περιλαμβάνουν τη μίμηση. Αυτό το φαινόμενο μοιάζει με πατρονικό χρωματισμό, αλλά «αντίθετα». Έτσι, ορισμένα ανυπεράσπιστα και βρώσιμα είδη μπορούν να μιμηθούν τέλεια εκείνα τα έντομα που είναι δηλητηριώδη ή έχουν μια αποκρουστική γεύση. Για παράδειγμα, οι σφήκες μοιάζουν πολύ με τις σφήκες, τις οποίες φοβούνται ακόμη και πολλά πουλιά. Όλα αυτά υποδηλώνουν ότι η προσαρμοστικότητα των οργανισμών στις περιβαλλοντικές συνθήκες είναι ακριβώς ο ίδιος προσαρμοστικός, προσαρμοστικός χαρακτήρας.

ανώτερα θηλαστικά

Όλα αυτά φαίνονται στο παράδειγμα των ανώτερων θηλαστικών. Ο χρωματισμός των ζέβρες μας φαίνεται φωτεινός και ακόμη και κάπως γελοίος, μόνο που επαναλαμβάνει τέλεια την εναλλαγή φωτός και σκιάς στα πυκνά γρασίδι, που επιτρέπει σε αυτά τα ζώα να μεταμφιεστούν τέλεια στη σαβάνα. Αυτόπτες μάρτυρες επιβεβαιώνουν ότι απροετοίμαστοι άνθρωποι μερικές φορές δεν παρατηρούν ζέβρες ακόμη και σε ανοιχτούς χώρους, από απόσταση μόλις 50-70 μέτρων.

Αλλα χαρακτηριστικά

Μερικά ζωντανά πλάσματα έχουν ακόμη πιο εκπληκτική και αποτελεσματική προσαρμοστικότητα. Μιλάμε για χαμαιλέοντες και χλαμύδα, που μπορούν να αλλάξουν το χρώμα του σώματός τους αναδιανέμοντας οργανικές χρωστικές ουσίες στα χρωματοφόρα του δέρματος. Μην ξεχνάτε ότι ο προστατευτικός χρωματισμός και άλλοι προστατευτικοί παράγοντες βελτιώνουν δραματικά την αποτελεσματικότητά τους, υπό την προϋπόθεση της κατάλληλης συμπεριφοράς. Αυτό περιλαμβάνει το αντανακλαστικό κατάψυξης, τη λήψη στάσης ηρεμίας, η οποία είναι χαρακτηριστική για έναν τεράστιο αριθμό ζωικών ειδών.

Από πού αποκτούν αυτή την ικανότητα τα ζωντανά όντα;

Γενικά, από πού προήλθε η προσαρμοστικότητα των οργανισμών στο περιβάλλον; Γενικά, στο προηγούμενο μέρος, εκφράσαμε ήδη τη γνώμη του μεγάλου Δαρβίνου: εάν ένα ζώο ή φυτό μπορεί να επιβιώσει από μια απότομη αλλαγή στο κλίμα ή σε άλλες συνθήκες, τότε οι απόγονοί του θα γίνουν οι πιο συνηθισμένοι. Έτσι, ο κύριος λόγος για την εμφάνιση κάποιων νέων προσαρμογών στα έμβια όντα είναι ακριβώς η φυσική επιλογή. Ας το δείξουμε αυτό με ένα πρακτικό παράδειγμα συζητώντας τη ζωή της οικογένειας των πτηνών των αγριόπετενων που ζουν στον κάτω θόλο του δάσους.

Δομικά χαρακτηριστικά

Ας θυμηθούμε τα κύρια χαρακτηριστικά εξωτερική δομήαυτά τα πουλιά: το ράμφος είναι κοντό, δεν παρεμβαίνει στο ράμφισμα της τροφής απευθείας από το δάσος (συμπεριλαμβανομένης της κάλυψης του χιονιού). στα πόδια - ένα παχύ υπόστρωμα με κρόσσια, με τη βοήθεια του οποίου μπορούν να περπατήσουν με ασφάλεια ακόμη και σε βαθύ χιόνι. Τα δομικά χαρακτηριστικά του φτερού τους επιτρέπουν να περνούν τις νύχτες τους θαμμένοι με τα κεφάλια στο χιόνι και τα κοντά, φαρδιά φτερά κάνουν τα μαύρα πτηνά λίγα από τα πουλιά που μπορούν να απογειωθούν απευθείας, σχεδόν κάθετα.

Θα ήταν πολύ λογικό να υποθέσουμε ότι οι μακρινοί πρόγονοί τους δεν είχαν καθόλου τέτοιες συσκευές. Πιθανότατα, μετά από αλλαγή ορισμένων περιβαλλοντικών παραγόντων (έγινε πιο κρύο), αναγκάστηκαν να προσαρμοστούν σε ένα δραματικά αλλαγμένο περιβάλλον, συμπεριλαμβανομένου του κρύου.

Αλλαγή διαδικασίας

Νέες μεταλλάξεις εμφανίζονταν συνεχώς, οι διάφοροι συνδυασμοί τους εμφανίζονταν κατά τη διασταύρωση και η αφθονία των κυμάτων έκανε τον πληθυσμό πιο ετερογενή και σταθερό. Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι τα πουλιά διακρίνονταν μεταξύ τους από μια σειρά από σημάδια: κάποιος είχε κρόσσια στα δάχτυλά τους, μερικά άτομα είχαν κοντό ράμφος ή φτερά.

Ποια είναι η προσαρμογή των οργανισμών στο περιβάλλον; Το γεγονός είναι ότι κατά τη διάρκεια της σταθεράς, μόνο εκείνα τα πουλιά επέζησαν, οι δομικές παράμετροι των οποίων οι περισσότερες αντιστοιχούσαν στον περιβάλλοντα κόσμο. Στη διαδικασία της επιλογής, μόνο αυτοί άφησαν περισσότερους απογόνους και ήταν αυτοί που επέζησαν πιο συχνά και σε αριθμούς που επαρκούσαν για να σχηματίσουν έναν νέο πληθυσμό. Η νέα γενιά έφερε μαζί της νέες μεταλλάξεις και η όλη διαδικασία επαναλήφθηκε από την αρχή.

Ενοποίηση χρήσιμων χαρακτηριστικών και ποιοτήτων

Σίγουρα ανάμεσα στις μεταλλάξεις υπήρχαν εκείνες που ενίσχυσαν και καθόρισαν την εκδήλωση των σημείων που εμφανίστηκαν νωρίτερα. Φυσικά, τα πουλιά στα οποία εκδηλώθηκαν αυτές οι αλλαγές είχαν σημαντικά περισσότερες πιθανότητες όχι μόνο να επιβιώσουν, αλλά και να δώσουν στη συνέχεια απογόνους. Με την πάροδο των γενεών, όλα αυτά τα σημάδια συσσωρεύτηκαν και εδραιώθηκαν μέχρι να εμφανιστούν εκείνες οι μαύρες πέρκες που γνωρίζουμε τώρα.

Οι αντιφάσεις της θεωρίας του Λαμάρκ

Όπως γνωρίζετε, η θεωρία του Δαρβίνου είναι θεμελιωδώς διαφορετική από την υπόθεση που διατυπώθηκε από τον Jean-Baptiste Lamarck. Ο τελευταίος είπε ότι όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί μπορούν να αλλάξουν υπό την επίδραση του περιβάλλοντος, αλλά μόνο προς την κατεύθυνση που είναι εξαιρετικά ωφέλιμη για αυτούς. Αλλά αυτό είναι παράλογο: τι είδους επιρροή θα μπορούσε να συμβάλει στην εμφάνιση αγκάθων στους σκαντζόχοιρους;

Μόνο η επίδραση της φυσικής επιλογής μπορεί να εξηγήσει την εμφάνιση μιας τόσο χρήσιμης προσαρμογής. Υποτίθεται ότι οι πολύ μακρινοί πρόγονοι των σκαντζόχοιρων μπόρεσαν να επιβιώσουν, καλύπτοντας όλο και πιο χοντρά μαλλιά. Το να παραμείνουν ζωντανοί και να δώσουν απογόνους αποδείχτηκε ένα πλεονέκτημα για εκείνους τους «πρωτο-Σκαντζόχοιρους» που είχαν την τύχη να έχουν τη μεγαλύτερη και σκληρότερη ράχη.

Άλλα «τσιμπήματα» παραδείγματα

Ακριβώς το ίδιο μονοπάτι ακολούθησαν και οι σκαντζόχοιροι από τη Μαδαγασκάρη. Μιλάμε για tenrecs και μερικά είδη φραγκόσυκων ποντικών και χάμστερ.

Έχει τουλάχιστον κάποια η προσαρμογή των οργανισμών στο περιβάλλον κοινά σημάδια? Οι επιστήμονες προτείνουν ότι ο μηχανισμός για την εμφάνιση τέτοιων συσκευών παραμένει κοινός σε όλες τις περιπτώσεις: γεγονός είναι ότι δεν εμφανίζονται αμέσως, ούτε σε μία ή δύο γενιές. Αντίθετα, η εμφάνισή τους είναι μια μακρά και πολύπλοκη διαδικασία. Δεν πρέπει ποτέ να ξεχνάμε ότι η εξελικτική πορεία είναι γεμάτη αδιέξοδα και ανεπιτυχείς «τεχνικές λύσεις» της φύσης. Θα μιλήσουμε για αυτό τώρα.

Fitness Relativity

Στην περίοδο πριν από τον Δαρβίνο, η προσαρμοστικότητα των ζώων στο περιβάλλον τους χρησίμευσε ως ομόφωνη απόδειξη της ύπαρξης του Κυρίου και της απέραντης σοφίας του Δημιουργού: πώς θα μπορούσε η φύση χωρίς τέτοια «καθοδήγηση» να τακτοποιήσει ανεξάρτητα ο κόσμοςμε τόσο λογικό, ισορροπημένο τρόπο!;

Επικράτησε η άποψη ότι κάθε χαρακτηριστικό οποιουδήποτε ζωντανού οργανισμού ήταν απολύτως τέλειο και αντιστοιχούσε ακριβώς στο έργο που του ανατέθηκε. Έτσι, η προβοσκίδα που επεκτείνεται στην προβοσκίδα τη βοηθά να εξάγει νέκταρ ακόμα και από τα πιο «σύνθετα» λουλούδια και η προσαρμοστικότητα των φυτών στο βιότοπο με τη μορφή παχύρρευστων κορμών κάκτων και άλλων παχύφυτων είναι ιδανική για αποθήκευση νερού για μεγάλο χρονικό διάστημα. χρόνος.

Δυστυχώς, ακόμη και πολλοί σύγχρονοι επιστήμονες συνεχίζουν να αντιμετωπίζουν τη φύση ως έναν λαμπρό γλύπτη, κάθε δημιουργία του οποίου είναι τέλεια και αλάνθαστη. Αλλά! Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ξεκάθαρα ότι αυτό απέχει πολύ από την περίπτωση!

Η σύγχρονη μελέτη της προσαρμοστικότητας στο περιβάλλον έχει δείξει ότι όλες οι αλλαγές είναι πάντα σχετικές, αφού σχηματίζονται πολύ πιο αργά από την πραγματική αλλαγή των περιβαλλοντικών συνθηκών. Αντίστοιχα, πολλά χαρακτηριστικά μπορεί να αποδειχθούν περιττά, ακόμη και άμεσα επιβλαβή για το σώμα, εάν ο κόσμος γύρω αλλάξει.

Στοιχεία για τη Σχετικότητα

Η απόδειξη του γεγονότος ότι η ικανότητα των ζωντανών οργανισμών είναι μια πολύ, πολύ σχετική έννοια είναι τα ακόλουθα παραδείγματα:

  • Από ορισμένους εχθρούς, οι προστατευτικές συσκευές είναι πολύ αποτελεσματικές, αλλά από άλλα ζώα δεν σώζονται πολύ καλά. Τα σαλιγκάρια των κώνων τρώνε με χαρά και οι δηλητηριώδεις γούνινες κάμπιες περιλαμβάνονται στη διατροφή τους από τον κούκο.
  • Δεν είναι όλα τα ζωικά αντανακλαστικά πραγματικά πρόσφορα και δεν συσχετίζονται επαρκώς με τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Σκεφτείτε τις νυχτερινές πεταλούδες που συλλέγουν γύρη από ανοιχτόχρωμα λουλούδια που είναι καθαρά ορατά τη νύχτα: πετούν εξίσου γρήγορα στις φλόγες των πυρκαγιών και των κεριών, αν και πεθαίνουν στη διαδικασία.
  • Τα όργανα προσαρμογής, που σε ένα περιβάλλον είναι πραγματικά χρήσιμα, σε άλλες συνθήκες αποδεικνύονται επιβλαβή έως και επικίνδυνα. Έτσι, όσοι δεν κατεβαίνουν ποτέ στο νερό στη ζωή τους έχουν μεμβράνες στα πόδια τους.
  • Οι κάστορες, ένας από τους καλύτερους «μηχανικούς» στη φύση, κατασκευάζουν ενεργά φράγματα ακόμα και σε λιμναστικές λιμνούλες και πισίνες, κάτι που είναι σπατάλη ενέργειας.

Η σχετικότητα είναι ιδιαίτερα έντονη στην περίπτωση εκείνων των ζώων των οποίων η πατρίδα βρίσκεται στην άλλη άκρη του κόσμου. σφαίρα, που όμως μεταφέρθηκαν από τον άνθρωπο σε έναν εντελώς νέο βιότοπο για αυτούς. Με απλά λόγια, είναι η πιο αποκαλυπτική και πειστική απόδειξη ότι η φύση απέχει πολύ από το να είναι πάντα αλάνθαστη.