Основные приспособления организмов к действию факторов среды.

В природе на организмы одновременно влияет целый комплекс факторов среды в разной комбинации и с разной силой, и наиболее значим тот фактор, который более всего отклоняется от оптимальных для организма значений. Именно от него будет зависеть выживание особи.

В течение жизни многие организмы периодически испытывают влияние факторов, сильно удаляющихся от оптимума (сильный мороз, жара, засуха, нехватка пищи...). Выделяют три главных типа выживания организмов при ухудшении условий.

1. Подчинение воздействию среды.

Одним из способов выживания организмов по этому типу является анабиоз - способность переживать временное воздействие неблагоприятных факторов в состоянии, при котором резки снижается обмен веществ и отсутствуют видимые проявления жизни. При наступлении благоприятных условий организм оживает. Например, высушенные семена и споры растений, некоторые мелкие животные - нематоды, коловратки - выдерживают долговременное пребывание при температуре жидкого воздуха (-190°С) или жидкого водорода (- 259,1°С).

С анабиозом много общего у зимней (при понижении температуры) и летней (при обезвоживании) спячек животных, у зимнего покоя растений, у сохранения семян в почве, а мелких обитателей - в пересыхающих водоемах.

В большинстве же случает подчинение организма воздействию среды не столь ярко выражено.

2. Сопротивление воздействию внешней среды.

Проявляется этот способ выживания в поддержании постоянства внутренней среды организма, и в первую очередь - постоянной температуры тела, оптимальной для протекания биохимических процессов. Это требует больших затрат энергии и специальных приспособлений во внешнем и внутреннем строении. Такой способ сопротивления воздействию среды характерен для птиц и млекопитающих, включая человека.

3. Избегание неблагоприятных условий и активный поиск более благоприятных местообитаний. Этот путь доступен только подвижным животным, например птицам, которые в связи с зимней бескормицей и холодами предпринимают дольние перелеты. Неблагоприятные условия могут возникнуть и при перенаселении экосистем.

Различные способы выживания могут сочетаться у представителей одного и того же вида.

Однако воздействия экологических факторов на живые организмы меняется закономерно. Регулярно повторяются как критические, так и благоприятные периоды. Ритмика внешней среды создает периодичность, то есть повторяемость условий жизни большинства видов. Поэтому у многих организмов физиологическое состояние и поведение изменяется в соответствии с циклическими изменениями внешней среды, которые определяются вращением планеты вокруг своей оси и вокруг Солнца. Различают суточные, годовые и приливно-отливные ритмы.

Суточные ритмы приспосабливают организмы к смене дня и ночи. Например, у растений интенсивный рост и распускание цветков наблюдается в определенное время суток; большинство животных в течение суток сильно меняют свою активность (различают дневных и ночных). Суточные ритмы не проявляются, например, у обитателей пещер и больших глубин, так как они живут по другим ритмам.

Годовые ритмы приспосабливают организмы к сезонной смене условий. В жизни видов периоды роста, размножения, линек, миграций, глубокого покоя закономерно чередуются и повторяются таким образом, что критическое время года организмы встречают в наиболее устойчивом состоянии, а самый уязвимый процесс - размножение и выращивание молодняка - приходится на наиболее благоприятный сезон. Эта периодичность во многом врожденная, то есть проявляется как внутренний годовой ритм.

Главный экологических фактор, на который реагируют организмы в годовых циклах - это фотопериод (изменение соотношения дня и ночи), а не случайные изменения погоды. Фотопериодизм - способность организмов реагировать на изменение длины дня.

Приливно-отливные ритмы приспосабливают организмы прибрежных зон к регулярному изменению уровня воды.

Дата добавления: 2015-07-26