§28. Біологічні адаптивні ритми організмів: добові, сезонні, річні

Основні терміни і поняття: біологічні ритми: добові, сезонні, річні; біологічні години, фотоперіодизм, фіпюгормони, нейрогормони, кринтобіоз, фенологічні спостереження.

І Біологічні ритми (від грец. «rhythmos» - чергування яких-небудь елементів, яке відбувається з певною послідовністю, частотою) - чітке чергування яких-небудь біологічних процесів, або фізіологічних функцій у живих організмах. Ці біологічні ритми суворо відповідають сезонному ритму у неживій природі.

1 Фотоперіодизм (від грец. «photos» - світло) - відповідна реакція організмів на тривалість дня, пристосування, яке лежить в основі біологічних ритмів.

Реакція організмів на світло ґрунтується не на кількості світла, яке вони отримують, а на чергуванні протягом доби періодів світла і темноти певної тривалості (на співвід­ношенні періоду світла і темноти), тобто живі організми здатні вимірювати час, вести його облік. Цей біологічний феномен живих істот від найпростіших до людини отримав назву біологічного годинника - згідно з ним процеси в організмах відбуваються ритмічно. Тривалість ритмів різна:

добові ритми сезонні ритми річні ритми

Кожний живий організм має відчуття часу, яке регулює усі життєві функції організму. Фотоперіодичні реакції регулюються

у тварин у рослин

нервовою та ендокринною системами фітогормонами

(нейрогормони впливають на відкладання (проростання насінин, бульб, цибулин, яєць, вилуплювання личинок тощо) цвітіння, опадання листків тощо)

143

Шляхи пристосувань організмів до умов існування

_{і І І і}

Активний

(тобто самі ре­гулюють про­цеси темпера-, тури тіла - пта­хи, звіри).

Пасивний

(процеси життєдіяльності підпорядковуються зов­ нішнім змінам - зниження температури середовища у холоднокровних тварин викликає зниження обміну речовин).

Криптобіоз

(від грец. «кгур-fos» - таємний, прихований) - стан зціпеніння у тепло­кровних - сплячка.

Уникання несприят­ливих умов

(мігруючі та кочівні ко махи, риби, птахи, зві­рі; лялечка взимку у комах).

І Запалі 'я тай пн Еволюція органічного світу йшла у напрямку пристосування до сезонних кліматичних змін, до кількості світлової енергії Сонця, а точніше, тривалості дня. Всі види протягом кількості часу виробляли здатність «співставляти» тривалість дня і ночі, реагувати на час. Це явище отримало назву «біологічний годинник», в його основі лежить рітміч-ний характер процесів життєдіяльності.

Учнівська сторінка

1. За необхідною тривалістю світлового періоду рослини підрозділяються на:

_і

_і

рослини довгого дня. Для нормального росту і розвитку необхідно не менш 12 годин світлового часу (льон, цибуля, мор­ква, овес).

рослини короткого дня. їм потрібно не менше 12 годин безперервного темного періоду (жоржи­ни, хризантеми, капуста).

_і

нейтральні рослини. Розвиток генеративних органів цих рослин відбувається неза­лежно від періоду освітленості (чорнобривці, виноград, флокси, бузок, гречка).

Що ви можете розповісти про походження цих рослин? (7 балів)

2. Тривалість дня суттєво відбивається на поведінці тварин.

Повернення птахів з теплих країн »■ гніздові інстинкти несіння яєць «-насиджу­ вання "-вигодовування пташенят. Теплокровні звіри линяють тощо. Які явища відбува­ ються у природі, якщо прогресивно збільшується тривалість дня, які - при скороченні дня? (5 балів)

3. Виберіть з перелічених добові (І), сезонні (II), річні (III) ритми:

а) рухова активність тарганів; б) закривання на ніч пелюстків квіток у шафрану, куль­ баби; в) линяння в зайця; г) опадання листків; д) яйце ►личинка «лялечка «-до­ росла комаха. (6 балів) І- II- III-

4. Чому сезонні зміни інтенсивності процесів життєдіяльності у жителів тропіків ви­ ражені не так чітко, ніж у жителів помірних широт? (7 балів)

144