5.4 Адаптация организмов к изменениям экологических факторов

Различные организмы по разному реагируют на одни и те же элементы среды.

Адаптация (приспособление) – совокупность морфологических, пове­денческих популяционных особенностей биологического вида, обеспечива­ющая возможность особого образа жизни в определённых условиях среды.

Экологические факторы могут быть необходимы или вредны для жизни организмов, они могут выступать как:

1) раздражители (вызывают приспособительные изменения физиологичес­ких и биохимических функций);

2) ограничители (обуславливают невозможность существования в данных условиях);

3) модификаторы (вызывают анатомические и морфологические изменения организмов);

4) сигналы (свидетельствуют об изменениях других факторов среды).

В процессе приспособления к неблагоприятным условиям среды орга­низмы смогли выработать три основных пути избегания последних.

Активный путь – это путь, способствующий усилению сопротив­ляемости, развитию регуляторных процессов, которые позволяют осущест­вить все жизненные функции организмов, несмотря на неблагоприятные факторы. Например, животные и птицы, обитая в условиях изменчивой темпера­туры, поддерживают постоянную температуру своего тела.

Пассивный путь связан с подчинением жизненных функций организма изменению факторов среды. Например, недостаток тепла приводит к угнете­нию жизнедеятельности и понижению обмена веществ.

При резком ухудшении условий среды организмы могут приостанав­ливать свою жизнедеятельность и переходить в состояние скрытой жизни. Например, мелкие организмы могут полностью высыхать на воздухе, а затем возвращаться к активной жизни после пребывания в воде. Это состояние мни­мой смерти называется анабиозом.

Явление, при котором наступает временный физиологический покой в индивидуальном развитии животных, растений, обусловленный неблагопри­ятными факторами внешней среды, называется диапаузой.

Избегание неблагоприятных воздействий - это выработка организ­мом, таких жизненных циклов, при которых наиболее уязвимые стадии его разви­тия завершаются в самые благоприятные по температурным и другим усло­виям периоды года.

Наиболее часто приспособление вида к среде осуществляется сочетани­ем всех трёх возможных путей адаптации.

Известны следующие виды адаптации организмов: морфологические, физиологические и поведенческие.

Морфологические адаптации – это наличие определённых особеннос­тей внешнего строения, которые способствуют выживанию и успешной жиз­недеятельности организмов в обычных для них условиях. Например, это строение организмов, выработанное в процессе эволю­ции. Морфологический тип приспособления организма, при котором они имеют внешнюю форму, отражающую способ взаимодействия со средой оби­тания, называют жизненной формой вида. Например, кит (млекопитающее), пингвин (птица) и акула (рыба).

Физиологические адаптации проявляются, например, в особенностях ферментативного набора в пищеварительном тракте животных, опреде­ляемо­го составом пищи. Так, верблюд способен обеспечивать потребности во влаге путём биохимического окисления собственного жира.

Простейшей формой физиологической адаптации является акклима­тизация - физиологическое приспособление к перенесению жары или холода (борьба с перегревом путём испарения и т.п.).

Поведенческие адаптации проявляются в самых различных формах. При­мерами могут быть формы приспособительного поведения животных, нап­равленные на обеспечение нормального теплообмена с окружающей сре­дой: создание убежищ, суточные и сезонные кочёвки млекопитающих и птиц, отпугивание насекомыми хищников и паразитов резкими движениями.