Adattamenti fisiologici e biochimici. Adattamento fisiologico di animali, piante e uomo: definizione, tipologie, meccanismi ed esempi

Adattamenti comportamentali - si tratta di comportamenti sviluppati nel processo di evoluzione degli individui che consentono loro di adattarsi e sopravvivere in specifiche condizioni ambientali.

Esempio tipico- il sonno invernale di un orso.

Gli esempi possono anche essere 1) creazione di rifugi, 2) movimento per selezionare condizioni di temperatura ottimali, soprattutto a temperature estreme. 3) il processo di tracciamento e inseguimento della preda nei predatori e nelle vittime - nelle risposte operative (ad esempio nascondersi).

Comune per gli animali modo di adattarsi ai periodi sfavorevoli- migrazione (le antilopi saiga si recano ogni anno in zone invernali con poca neve semideserti meridionali, dove le erbe invernali sono più nutrienti e accessibili grazie al clima secco. Tuttavia, in estate, i boschi dei semi-deserti si bruciano rapidamente, quindi durante la stagione riproduttiva le saiga si spostano nelle steppe settentrionali più umide).

Esempi: 4) comportamento nella ricerca del cibo e del partner sessuale, 5) accoppiamento, 6) alimentazione della prole, 7) evitare il pericolo e proteggere la vita in caso di minaccia, 8) aggressività e atteggiamenti minacciosi, 9) prendersi cura della prole, che aumenta la probabilità di sopravvivenza dei cuccioli, 10) unione in branchi, 11) imitazione di lesioni o morte in caso di minaccia di attacco.

21. Forme di vita come risultato dell'adattamento degli organismi all'azione di un complesso di fattori ambientali. Classificazione delle forme di vita delle piante secondo K. Raunkier, I.G Serebryakov, animali secondo D.N. Kashkarov.

Il termine “forma di vita” è stato introdotto negli anni '80 da E. Warming. Per lui la forma di vita è “la forma in cui il corpo vegetativo di una pianta (individuo) è in armonia con l’ambiente esterno durante tutta la sua vita, dalla culla alla tomba, dal seme alla morte”. Questa è una definizione molto profonda.

Dimostrano le forme di vita come tipi di strutture adattative:1) varietà di modi di adattamento diversi tipi piante anche alle stesse condizioni,

2) la possibilità di somiglianza di questi percorsi in piante completamente indipendenti appartenenti a specie, generi e famiglie diverse.

->La classificazione delle forme di vita si basa sulla struttura degli organi vegetativi e riflette i percorsi convergenti dell'evoluzione ecologica.

Secondo Raunkier: applicò il suo sistema per chiarire la relazione tra le forme di vita vegetale e il clima.

Ha identificato una caratteristica importante che caratterizza l'adattamento delle piante a sopportare stagioni sfavorevoli: fredde o secche.

Questo segno è la posizione dei germogli di rinnovamento sulla pianta in relazione al livello del substrato e del manto nevoso. Raunkier ha collegato questo alla protezione dei reni durante i periodi sfavorevoli dell'anno.

1)fanerofite- i germogli svernano o sopportano il periodo secco “aperta”, in alto rispetto al suolo (alberi, arbusti, viti legnose, epifite).

-> di solito sono protetti da speciali scaglie di gemme, che hanno una serie di dispositivi per preservare il cono di crescita e i primordi delle foglie giovani racchiusi in esse dalla perdita di umidità.

2)camemfite- le gemme si trovano quasi al livello del suolo o non più in alto di 20-30 cm sopra di esso (arbusti, sottoarbusti, piante striscianti). Nei climi freddi e freddi, questi germogli ricevono molto spesso una protezione aggiuntiva in inverno, oltre alle proprie scaglie di gemme: svernano sotto la neve.

3)criptofite- 1) geofite: le gemme si trovano nel terreno ad una certa profondità (sono divise in rizomatose, tuberose, bulbose),

2) idrofite: i germogli svernano sott'acqua.

4)emicriptofite- Generalmente piante erbacee; i loro germogli di rinnovamento si trovano a livello del suolo o sono sepolti molto superficialmente, nella lettiera formata dalla lettiera - un'altra "copertura" aggiuntiva per i germogli. Tra le emicriptofite Raunkier distingue “ irotogeiicriptofite» con germogli allungati che muoiono ogni anno alla base, dove si trovano i germogli di rinnovamento, e emicriptofite a rosetta, in cui i germogli accorciati possono svernare interamente a livello del suolo.

5)terofiti- gruppo speciale; si tratta di piante annuali in cui tutte le parti vegetative muoiono entro la fine della stagione e non rimangono germogli svernanti: queste piante si rinnovano l'anno successivo da semi che svernano o sopravvivono a un periodo di siccità sul o nel terreno.

Secondo Serebrjakov:

Utilizzando e generalizzando quelli proposti in tempi diversi classificazione, propose di chiamare una forma di vita un peculiare habitus - (forma caratteristica, aspetto dell'org-ma) di gruppi vegetali che nasce come risultato della crescita e dello sviluppo in condizioni specifiche - come espressione di adattabilità a queste condizioni.

La base della sua classificazione è un segno della durata della vita dell'intera pianta e dei suoi assi scheletrici.

A. Piante legnose

1.Alberi

2.Arbusti

3. Arbusti

B. Piante semilegnose

1.Sottoarbusti

2.Sottoarbusti

B. Erbe terrestri

1. Erbe policarpiche (erbe perenni, fioriscono molte volte)

2. Erbe monocarpiche (vivono per diversi anni, fioriscono una volta e muoiono)

G. Erbe acquatiche

1. Erbe anfibie

2. Erbe galleggianti e sott'acqua

Forma di vita L'albero risulta scegliere l'adattamento alle condizioni più favorevoli per la crescita.

IN foreste dei tropici umidi- la maggior parte delle specie arboree (fino all'88% nella regione amazzonica del Brasile), e nella tundra e negli altopiani non ci sono alberi veri. Nella zona foreste della taiga gli alberi sono rappresentati solo da poche specie. Non più del 10-12% del numero totale di specie sono alberi e nella flora della zona forestale temperata dell'Europa.

Secondo Kaškarov:

I. Forme fluttuanti.

1. Puramente acquatico: a) necton; b) plancton; c) benthos.

2. Semi-acquatico:

a) immersioni; b) non immergersi; c) solo quelli che estraggono il cibo dall'acqua.

II. Forme scavatrici.

1. Scavatori assoluti (che trascorrono tutta la vita sottoterra).

2.Relativi escavatori (in risalita).

III. Forme macinate.

1. Chi non fa buche: a) corre; b) saltare; c) strisciare.

2. Fare buchi: a) correre; b) saltare; c) strisciare.

3. Animali delle rocce.

IV. Forme rampicanti legnose.

1. Non scendere dagli alberi.

2.Solo chi si arrampica sugli alberi.

V. Forme d'aria.

1. Cercare cibo nell'aria.

2. Cercare cibo dall'aria.

In aspetto Negli uccelli si manifesta la loro associazione con tipi specifici di habitat e la natura del loro movimento quando ottengono il cibo.

1) vegetazione legnosa;

2) spazi aperti di terreno;

3) paludi e secche;

4) spazi acquatici.

In ciascuno di questi gruppi ci sono forme specifiche:

a) procurarsi il cibo arrampicandosi (piccioni, pappagalli, picchi, passeriformi)

b) ricerca di cibo in volo (uccelli dalle ali lunghe, nelle foreste - gufi, succiacapre, sull'acqua - tubenosi);

c) alimentazione durante lo spostamento a terra (negli spazi aperti - gru, struzzi; foresta - la maggior parte dei polli; nelle paludi e nelle acque basse - alcuni passeriformi, fenicotteri);

d) procurarsi il cibo nuotando e tuffandosi (svassi, copepodi, oche, pinguini).

22. I principali ambienti di vita e le loro caratteristiche: terra-aria e acqua.

Terra-aria- la maggior parte degli animali e delle piante vivono lì.
È caratterizzato da 7 principali fattori abiotici:

1. Bassa densità dell'aria rende difficile mantenere la forma del corpo e provoca un'immagine del sistema di supporto.

ESEMPIO: 1. Le piante acquatiche non hanno tessuti meccanici: compaiono solo nelle forme terrestri. 2.Gli animali hanno necessariamente uno scheletro: un idroscheletro (in nematodi), oppure l'esoscheletro (negli insetti), o lo scheletro interno (nei mammiferi).

La bassa densità dell'ambiente facilita lo spostamento degli animali. Molte specie terrestri sono in grado di volare.(uccelli e insetti, ma sono presenti anche mammiferi, anfibi e rettili). Il volo è associato alla ricerca di prede o all'insediamento. Gli abitanti della terra vivono solo sulla Terra, che funge da punto di sostegno e di attaccamento. A causa del volo attivo in tali organismi arti anteriori modificati E si sviluppano i muscoli pettorali.

2) Mobilità masse d'aria

*fornisce l'essenza dell'aeroplancton. Comprende polline, semi e frutti di piante, piccoli insetti e aracnidi, spore di funghi, batteri e piante inferiori.

Questo gruppo ecologico di organismi si è adattato a causa di una grande varietà di ali, escrescenze, tele o per le sue dimensioni molto ridotte.

* modo di impollinare le piante tramite il vento - anemofilia- har-n per betulla, abete rosso, pino, ortica, cereali e carici.

*dispersione operata dal vento: pioppo, betulla, frassino, tiglio, tarassaco, ecc. I semi di queste piante sono dotati di paracadute (dente di leone) o ali (acero).

3) Bassa pressione, norma=760 mm. Le differenze di pressione, rispetto agli habitat acquatici, sono molto piccole; Pertanto, a h=5800 m è solo la metà del suo valore normale.

=>quasi tutti gli abitanti della terraferma sono sensibili ai forti sbalzi di pressione, cioè lo sono stenobionti in relazione a questo fattore.

Limite superiore vita per la maggior parte dei vertebrati -6000 m, perché la pressione diminuisce con l'altitudine, il che significa che la solubilità di o nel sangue diminuisce. Per mantenere una concentrazione costante di O 2 nel sangue, la frequenza respiratoria deve aumentare. Tuttavia, espiriamo non solo CO 2, ma anche vapore acqueo, quindi la respirazione frequente dovrebbe invariabilmente portare alla disidratazione del corpo. Questa semplice dipendenza non è tipica solo di specie rare organismi: uccelli e alcuni invertebrati, acari, ragni e collemboli.

4) Composizione del gas diverso alto contenuto A 2: È più di 20 volte superiore a quello dell'ambiente acquatico. Ciò consente agli animali di avere un tasso metabolico molto elevato. Pertanto, solo sulla terra potrebbe sorgere omeotermia- la capacità di mantenere una t costante del corpo grazie all'energia interna. Grazie all’omeotermia, uccelli e mammiferi possono mantenere l’attività vitale nelle condizioni più difficili

5) Suolo e rilievo sono molto importanti, innanzitutto, per le piante. Per gli animali, la struttura del suolo è più importante della sua composizione chimica.

*Per gli ungulati che effettuano lunghe migrazioni su terreno denso, l'adattamento consiste in una diminuzione del numero di dita e in una => diminuzione della quantità di supporto.

*Gli abitanti delle sabbie mobili richiedono tipicamente un aumento della superficie di appoggio (geco dalle dita a ventaglio).

*La densità del suolo è importante anche per gli animali scavatori: cani della prateria, marmotte, gerbilli ed altri; alcuni di loro sviluppano arti scavatori.

6) Significativa carenza d'acqua sulla terra provoca lo sviluppo di vari adattamenti mirati per risparmiare acqua nel corpo:

Sviluppo di organi respiratori capaci di assorbire O2 dall'aria del tegumento (polmoni, trachea, sacche polmonari)

Sviluppo di coperture impermeabili

La modifica metterà in evidenza il sistema e i prodotti metabolici (urea e acido urico)

Fecondazione interna.

Oltre a fornire acqua, le precipitazioni svolgono anche un ruolo ecologico.

*La neve riduce le fluttuazioni di temperatura fino a una profondità di 25 cm. La neve profonda protegge i germogli delle piante. Per il fagiano di monte, il gallo cedrone e la pernice della tundra, i cumuli di neve sono un posto dove passare la notte, cioè a 20–30 o gelo a una profondità di 40 cm, rimane ~0 ° C.

7) Temperatura più variabile che acquatico. ->molti abitanti della terra euribionte a questo fattore, cioè sono in grado di vivere in un ampio intervallo di temperature e dimostrano metodi di termoregolazione molto diversi.

Molte specie di animali che vivono in zone con inverni nevosi fanno la muta in autunno, cambiando il colore della pelliccia o delle piume in bianco. Forse questa muta stagionale di uccelli e animali è anche un adattamento: la colorazione mimetica, tipica della lepre con le racchette da neve, della donnola, della volpe artica, della pernice della tundra e altri. Tuttavia, non tutti gli animali bianchi cambiano colore stagionalmente, il che ci ricorda l'indefinibilità e l'impossibilità di considerare tutte le proprietà del corpo come benefiche o dannose.

Acqua. L'acqua copre il 71% della superficie terrestre o 1370 m3. La massa principale d'acqua si trova nei mari e negli oceani - 94-98%, il ghiaccio polare contiene circa l'1,2% di acqua e una percentuale molto piccola - meno dello 0,5%, nelle acque dolci di fiumi, laghi e paludi.

L'ambiente acquatico ospita circa 150.000 specie di animali e 10.000 piante, ovvero solo il 7 e l'8% del numero totale di specie sulla Terra. Pertanto, l’evoluzione sulla terra è stata molto più intensa che sull’acqua.

Nei mari e negli oceani, come in montagna, si esprime zonizzazione verticale.

Tutti gli abitanti dell'ambiente acquatico possono essere divisi in tre gruppi.

1) Plancton- innumerevoli accumuli di minuscoli organismi che non possono muoversi da soli e vengono trasportati dalle correnti nello strato superiore dell'acqua marina.

È costituito da piante e organismi viventi: copepodi, uova e larve di pesci e cefalopodi, +alghe unicellulari.

2) Nettone - gran numero org-in che galleggia liberamente nelle profondità degli oceani del mondo. I più grandi sono le balene blu e squalo gigante nutrendosi di plancton. Ma tra gli abitanti della colonna d'acqua ci sono anche pericolosi predatori.

3) Bentos- abitanti del fondo. Alcuni abitanti delle profondità marine mancano di organi visivi, ma la maggior parte riesce a vedere in condizioni di scarsa illuminazione. Molti abitanti conducono uno stile di vita legato.

Adattamenti degli idrobionti all'elevata densità dell'acqua:

Vicino all'acqua alta densità(800 volte la densità dell'aria) e viscosità.

1) Le piante hanno tessuti meccanici molto poco sviluppati o assenti“L’acqua stessa è il loro sostegno. La maggior parte sono caratterizzati da galleggiabilità. Har-no attivo propagazione vegetativa, lo sviluppo dell'idrocoria: la rimozione dei gambi dei fiori sopra l'acqua e la distribuzione di polline, semi e spore da parte delle correnti superficiali.

2) Il corpo ha una forma aerodinamica ed è lubrificato con muco, che riduce l'attrito durante il movimento. Dispositivi sviluppati per aumentare la galleggiabilità: accumuli di grasso nei tessuti, vesciche natatorie nei pesci.

Gli animali che nuotano passivamente hanno escrescenze, spine, appendici; il corpo è appiattito e gli organi scheletrici sono ridotti.

Diversi modi di trasporto: flessione del corpo, con l'aiuto di flagelli, ciglia, modalità di movimento reattivo (cefalomolluschi).

Negli animali bentonici, lo scheletro scompare o è poco sviluppato, le dimensioni corporee aumentano, è comune la riduzione della vista e si sviluppano gli organi tattili.

Adattamenti degli idrobionti alla mobilità dell'acqua:

La mobilità è determinata dal flusso e riflusso delle maree, correnti marine, temporali, diversi livelli di elevazione dei letti dei fiumi.

1) Nelle acque correnti, piante e animali sono saldamente attaccati a oggetti subacquei stazionari. La superficie inferiore è principalmente un substrato per loro. Questi sono verdi e diatomee, muschi acquatici. Gli animali includono gasteropodi e cirripedi, che si nascondono nelle fessure.

2) Diverse forme del corpo. I pesci che vivono nelle acque hanno un corpo rotondo in diametro, mentre i pesci che vivono vicino al fondo hanno un corpo piatto.

Adattamenti degli idrobionti alla salinità dell'acqua:

I corpi idrici naturali hanno una certa composizione chimica. (carbonati, solfati, cloruri). Nelle acque dolci la concentrazione di sale non è >0,5 g/, nei mari - da 12 a 35 g/l (ppm). Quando la salinità è superiore a 40 ppm il serbatoio viene chiamato g iperalino O troppo salato.

1) *IN acqua dolce(ambiente ipotonico) i processi di osmoregolazione sono ben espressi. Gli idrobionti sono costretti a rimuovere costantemente l'acqua che li penetra, loro omoiosmotico.

*In acqua salata (ambiente isotonico), la concentrazione di sali nei corpi e nei tessuti degli idrobionti è uguale alla concentrazione di sali disciolti nell'acqua - essi poichiloosmotico. ->gli abitanti dei corpi d'acqua salata non hanno sviluppato funzioni osmoregolatrici e non sono stati in grado di popolare i corpi d'acqua dolce.

2) Le piante acquatiche sono in grado di assorbire acqua e sostanze nutritive dall'acqua - “brodo”, con tutta la loro superficie Pertanto, le loro foglie sono fortemente sezionate e i loro tessuti conduttori e le radici sono poco sviluppati. Le radici servono per attaccarsi al substrato sottomarino.

Tipicamente marittimo e tipicamente specie d'acqua dolce – stenoalino, non può tollerare cambiamenti nella salinità dell'acqua. Specie eurialine Un po. Sono comuni nelle acque salmastre (lucci, orate, cefali, salmoni costieri).

Adattamento degli idrobionti alla composizione dei gas nell'acqua:

Nell'acqua, l'O2 è il fattore ambientale più importante. La sua fonte è l'atmosfera e le piante fotosintetiche.

Mescolando l'acqua e diminuendo t, il contenuto di O2 aumenta. *Alcuni pesci sono molto sensibili alla carenza di O2 (trote, pesciolini, temoli) e quindi preferiscono fiumi e ruscelli freddi di montagna.

*Altri pesci (carassi, carpe, scarafaggi) non hanno pretese di contenuto di O2 e possono vivere sul fondo di bacini profondi.

*Anche molti insetti acquatici, larve di zanzara e molluschi polmonari tollerano il contenuto di O2 nell'acqua, perché di tanto in tanto salgono in superficie e ingoiano aria fresca.

C'è abbastanza anidride carbonica nell'acqua, quasi 700 volte di più che nell'aria. Viene utilizzato nella fotosintesi delle piante e contribuisce alla formazione delle strutture scheletriche calcaree degli animali (gusci di molluschi).

Il libro di testo è conforme allo standard educativo statale federale dell'istruzione generale secondaria (completa), è raccomandato dal Ministero dell'Istruzione e della Scienza della Federazione Russa ed è incluso nell'Elenco federale dei libri di testo.

Il libro di testo è rivolto agli studenti dell'11° anno ed è progettato per insegnare la materia 1 o 2 ore a settimana.

Design moderno, domande e attività multilivello, informazioni aggiuntive e la possibilità di lavoro parallelo con un'applicazione elettronica contribuiscono all'efficace assimilazione del materiale didattico.

Riso. 33. Colorazione invernale di una lepre

Quindi, come risultato dell'azione delle forze trainanti dell'evoluzione, gli organismi sviluppano e migliorano gli adattamenti alle condizioni ambiente. Il consolidamento di vari adattamenti in popolazioni isolate può infine portare alla formazione di nuove specie.

Rivedi domande e compiti

1. Fornire esempi di adattamento degli organismi alle condizioni di vita.

2. Perché alcuni animali hanno colori vivaci che smascherano, mentre altri, al contrario, hanno colori protettivi?

3. Qual è l'essenza del mimetismo?

4. L'azione è applicabile? selezione naturale sul comportamento degli animali? Fornisci esempi.

5. Quali sono i meccanismi biologici per l'emergere della colorazione adattiva (nascosta e di avvertimento) negli animali?

6. Gli adattamenti fisiologici sono fattori che determinano il livello di forma fisica dell'organismo nel suo complesso?

7. Qual è l'essenza della relatività di qualsiasi adattamento alle condizioni di vita? Fornisci esempi.

Pensare! Fallo!

1. Perché non esiste un adattamento assoluto alle condizioni di vita? Fornisci esempi che dimostrano la natura relativa di qualsiasi dispositivo.

2. I cuccioli di cinghiale hanno una caratteristica colorazione striata, che scompare con l'età. Portare esempi simili cambiamenti di colore negli adulti rispetto alla prole. Questo modello può essere considerato comune a tutto il mondo animale? In caso contrario, per quali animali e perché è caratteristico?

3. Raccogli informazioni sugli animali con colori di avvertimento che vivono nella tua zona. Spiega perché la conoscenza di questo materiale è importante per tutti. Organizza uno stand informativo su questi animali. Fare una presentazione su questo argomento agli studenti della scuola primaria.

Lavorare con un computer

Fare riferimento all'applicazione elettronica. Studia il materiale e completa i compiti.

Umano

Gli adattamenti comportamentali sono comportamenti riflessi innati e incondizionati. Le capacità innate esistono in tutti gli animali, compreso l'uomo. Un neonato può succhiare, deglutire e digerire il cibo, battere le palpebre e starnutire, reagire alla luce, al suono e al dolore. Questi sono esempi riflessi incondizionati. Tali forme di comportamento sono sorte nel processo di evoluzione come risultato dell'adattamento a determinati, relativamente condizioni costanti ambiente. I riflessi incondizionati sono ereditari, quindi tutti gli animali nascono con un complesso già pronto di tali riflessi.

Ogni riflesso incondizionato avviene in risposta a uno stimolo (rinforzo) rigorosamente definito: alcuni - al cibo, altri - al dolore, altri - alla comparsa di nuove informazioni ecc. Gli archi riflessi dei riflessi incondizionati sono costanti e passano attraverso il midollo spinale o il tronco cerebrale.

Una delle classificazioni più complete dei riflessi incondizionati è la classificazione proposta dall'accademico P. V. Simonov. Lo scienziato ha proposto di dividere tutti i riflessi incondizionati in tre gruppi, che differiscono nelle caratteristiche dell'interazione degli individui tra loro e con l'ambiente. Riflessi vitali(dal latino vita - vita) hanno lo scopo di preservare la vita dell'individuo. Il loro mancato rispetto porta alla morte dell'individuo e la loro attuazione non richiede la partecipazione di un altro individuo della stessa specie. Questo gruppo comprende i riflessi legati al cibo e al bere, i riflessi omeostatici (mantenimento temperatura costante corpo, frequenza respiratoria ottimale, battito cardiaco, ecc.), difensivi, che, a loro volta, sono divisi in difensivi passivi (scappare, nascondersi) e difensivi attivi (attacco a un oggetto minaccioso) e alcuni altri.

A zoosociale, o giochi di ruolo riflessi includono quelle varianti del comportamento innato che emergono durante l'interazione con altri individui della propria specie. Questi sono riflessi sessuali, genitoriali, territoriali, gerarchici.

Il terzo gruppo è riflessi di autosviluppo. Non sono legati all'adattamento a una situazione specifica, ma sembrano essere diretti al futuro. Questi includono comportamenti esplorativi, imitativi e giocosi.

nasce nel processo di evoluzione affinché l'organismo risolva i problemi ambientali presentati dal suo ambiente. Sono un adattamento mutevole, migliorativo, talvolta scomparso degli organismi a specifici fattori ambientali. Come risultato dello sviluppo dell'adattamento, si ottiene uno stato di adattamento (o rispetto della morfologia, fisiologia, comportamento degli organismi) alle nicchie ecologiche che occupano, che rappresentano l'intero insieme di condizioni ambientali e stile di vita di un dato organismo. Quello. l'adattamento può essere considerato un'ampia base per l'emergere o la scomparsa di organi, la divergenza (divergenza) delle specie, la formazione di nuove popolazioni e specie e la complicazione dell'organizzazione.

Il processo di sviluppo dell'adattamento avviene costantemente e molti segni del corpo sono coinvolti in esso. [spettacolo] .

L'evoluzione degli uccelli dai rettili includeva, ad esempio, cambiamenti successivi nelle ossa, nei muscoli, nel tegumento e negli arti.

L'allargamento dello sterno, la ristrutturazione della struttura istologica delle ossa, conferendo loro leggerezza insieme a forza, lo sviluppo del piumaggio, che ha determinato migliori proprietà aerodinamiche e termoregolatrici, la trasformazione di un paio di arti in ali, ha fornito la soluzione al problema del volo .

Alcuni rappresentanti degli uccelli svilupparono successivamente adattamenti allo stile di vita terrestre o acquatico (struzzo, pinguino) e anche gli adattamenti secondari includevano una serie di caratteristiche.

I pinguini, ad esempio, hanno sostituito le ali con le pinne e la loro copertura è diventata impermeabile.

L'adattamento a volte deriva da una nuova mutazione che, una volta inclusa nel sistema genotipico, modifica il fenotipo nella direzione di risolvere più efficacemente i problemi ambientali. Questo percorso di adattamento è chiamato combinatorio.

Per risolvere un problema ambientale possono essere utilizzati diversi adattamenti. Pertanto, la pelliccia spessa funge da mezzo di isolamento termico negli orsi e nelle volpi artiche, e nei cetacei è lo strato sottocutaneo grasso.

Esistono diverse classificazioni di adattamento.

Per meccanismo d'azione allocare

Dispositivi di protezione passiva

• colorazione protettiva. Grazie alla colorazione protettiva l'organismo diventa difficilmente distinguibile e, quindi, protetto dai predatori.
  • Le uova degli uccelli deposte sulla sabbia o sul terreno sono grigie e marroni con macchie, simili al colore del terreno circostante. Nei casi in cui le uova sono inaccessibili ai predatori, solitamente sono incolori.
  • I bruchi delle farfalle sono spesso verdi, il colore delle foglie, o scuri, il colore della corteccia o della terra.
  • I pesci di fondo sono generalmente colorati per abbinarsi al colore del fondo sabbioso (razze e passere). Inoltre, la passera ha anche la capacità di cambiare colore a seconda del colore dello sfondo circostante.
  • La capacità di cambiare colore ridistribuendo il pigmento nel tegumento del corpo è nota anche negli animali terrestri (camaleonte).
  • Gli animali del deserto, di regola, hanno un colore giallo-marrone o giallo sabbia.
  • Un colore protettivo monocromatico è caratteristico sia degli insetti (locuste) che delle piccole lucertole, nonché dei grandi ungulati (antilopi) e dei predatori (leone).
  • Colorazione protettiva smembrante sotto forma di strisce e macchie chiare e scure alternate sul corpo. Zebre e tigri sono difficili da vedere anche a una distanza di 50-40 m a causa della coincidenza delle strisce sul corpo con l'alternanza di luci e ombre nell'area circostante. La colorazione smembrata sconvolge le idee sui contorni del corpo.
• colorazione repellente (avvertimento) - fornisce anche protezione agli organismi dai nemici.

  La colorazione brillante è solitamente caratteristica degli animali velenosi e avverte i predatori che l'oggetto del loro attacco non è commestibile. L'efficacia della colorazione di avvertimento ha dato origine a un fenomeno di imitazione molto interessante: il mimetismo [spettacolo] .

  Il mimetismo è la somiglianza tra un indifeso e tipo commestibile con una o più specie non imparentate, ben protette e con colorazione di avvertimento.

  Il mimetismo si verifica anche nei vertebrati: i serpenti. In tutti i casi, la somiglianza è puramente esterna e mira a formare una certa impressione visiva tra i potenziali nemici.

  Per le specie imitatrici, è importante che il loro numero sia piccolo rispetto al modello che stanno imitando, altrimenti i nemici non svilupperanno un riflesso negativo stabile alla colorazione di avvertimento. Il basso numero di specie mimetiche è supportato da un'elevata concentrazione di geni letali nel pool genetico.

• somiglianza della forma del corpo con l'ambiente - sono noti coleotteri che assomigliano a licheni, cicale, simili alle spine dei cespugli tra i quali vivono. Gli insetti stecco sembrano un piccolo ramoscello marrone o verde.

  L'effetto protettivo della colorazione protettiva o della forma del corpo aumenta se combinato con un comportamento appropriato. Ad esempio, i bruchi di falena in posizione protettiva assomigliano a un ramo di una pianta. La selezione distrugge gli individui il cui comportamento li rivela.

• elevata fertilità
• altri mezzi di protezione passiva
  • Lo sviluppo di spine e aghi nelle piante le protegge dall'essere mangiate dagli erbivori
  • Lo stesso ruolo è svolto dalle sostanze tossiche che bruciano i peli (ortica).
  • I cristalli di ossalato di calcio formati nelle cellule di alcune piante le proteggono dall'essere mangiate da bruchi, lumache e persino roditori.
  • Formazioni sotto forma di dura copertura chitinosa negli artropodi (coleotteri, granchi), conchiglie nei molluschi, scaglie nei coccodrilli, conchiglie negli armadilli e nelle tartarughe li proteggono bene da molti nemici. Gli aculei dei ricci e dei porcospini hanno lo stesso scopo.

Dispositivi di protezione attiva, movimento,
alla ricerca di cibo o di un partner riproduttivo

• miglioramento dell’apparato motorio, sistema nervoso, organi di senso, sviluppo dei mezzi di attacco nei predatori

  Gli organi di senso chimici degli insetti sono sorprendentemente sensibili. Le falene zingare maschi sono attratte dall'odore della ghiandola odorosa di una femmina da una distanza di 3 km. In alcune farfalle, la sensibilità dei recettori del gusto è 1000 volte maggiore della sensibilità dei recettori della lingua umana. I predatori notturni, come i gufi, hanno una visione eccellente al buio. Alcuni serpenti hanno capacità di termolocalizzazione ben sviluppate. Distinguono gli oggetti a distanza se la loro differenza di temperatura è solo di 0,2 °C.

Adattamenti allo stile di vita sociale - divisione del “lavoro” tra le api.

A seconda della natura del cambiamento

• adattamento con maggiore organizzazione morfofisiologica - la comparsa sulla terraferma dei pesci con pinne lobate nel Devoniano, che ha permesso loro di dare origine ai vertebrati terrestri

  Per i pesci con pinne lobate, gli arti venivano usati per strisciare lungo il fondo dei bacini artificiali. L'ingerimento dell'aria e l'utilizzo dell'ossigeno mediante protrusione della parete intestinale - i polmoni primitivi - offrivano l'opportunità di compensare la mancanza di ossigeno nei serbatoi di quel tempo. Queste strutture hanno permesso ad alcuni pesci di lasciare i bacini per un po'. Inizialmente, tali uscite apparentemente avvenivano nei giorni piovosi o nelle notti umide. Questo è esattamente ciò che sta facendo attualmente il pesce gatto americano (Ictalurus nebulosis). Queste strutture successivamente si svilupparono nei polmoni e negli arti degli animali terrestri. Successivamente l'intera organizzazione dei pesci subì profondi cambiamenti nel processo di adattamento alla vita terrestre.

  Tali cambiamenti durante lo sviluppo di un nuovo habitat, ampliando la gamma di funzioni sulla base di strutture che in precedenza svolgevano altre funzioni, ma cambiate in tale direzione e in misura tale da poter assumere nuove funzioni, sono chiamati preadattamento .

  Il fenomeno del preadattamento sottolinea ancora una volta la natura adattiva dell'evoluzione, basata sulla selezione di utili cambiamenti ereditari e sulle progressive trasformazioni delle strutture esistenti nel processo di padronanza di nuove condizioni ambientali.

  Secondo la scala del dispositivo

  • adattamenti specializzati . Con l'aiuto di adattamenti specializzati, l'organismo risolve problemi specifici nelle ristrette condizioni di vita locali della specie. Ad esempio, le caratteristiche strutturali della lingua del formichiere forniscono cibo alle formiche.
  • adattamenti generali - consentono di risolvere molti problemi in ampia gamma condizioni ambientali. Questi includono lo scheletro interno dei vertebrati e lo scheletro esterno degli artropodi, l'emoglobina come portatore di ossigeno, ecc. Tali adattamenti contribuiscono allo sviluppo di varie nicchie ecologiche, forniscono una significativa plasticità ecologica ed evolutiva e si trovano in rappresentanti di grandi taxa di organismi. Pertanto, la copertura cornea primaria delle forme ancestrali di rettili nel processo di sviluppo storico ha dato origine alle coperture di rettili, uccelli e mammiferi moderni. La scala dell'adattamento si rivela durante l'evoluzione del gruppo di organismi in cui è apparso per la prima volta.

  Pertanto, la struttura degli organismi viventi è adattata molto finemente alle condizioni di esistenza. Qualsiasi caratteristica o proprietà di una specie è di natura adattiva ed è appropriata in un dato ambiente, in determinate condizioni di vita.

  Relatività e opportunità della fitness degli organismi

  Gli adattamenti nascono in risposta a uno specifico problema ambientale, quindi sono sempre relativi e opportuni. La relatività dell'adattamento risiede nella limitazione del loro significato adattivo a determinate condizioni di vita. Pertanto, il valore adattivo della pigmentazione delle farfalle di falena di betulla rispetto alle forme leggere è evidente solo sui tronchi degli alberi affumicati.

  Quando le condizioni ambientali cambiano, gli adattamenti possono rivelarsi inutili o addirittura dannosi per l’organismo. La crescita costante degli incisivi dei roditori è molto caratteristica importante, ma solo quando si mangiano cibi solidi. Se si tiene acceso un topo cibo morbido, gli incisivi, senza consumarsi, raggiungono dimensioni tali che la nutrizione diventa impossibile.

  Nessuna delle caratteristiche adattive fornisce sicurezza assoluta per i loro proprietari. Grazie al mimetismo, la maggior parte degli uccelli lascia in pace vespe e api, ma esistono specie che mangiano sia vespe che api e i loro imitatori. Il riccio e l'uccello segretario mangiano senza danno i serpenti velenosi. Il guscio delle tartarughe terrestri le protegge in modo affidabile dai nemici, ma uccelli rapaci sollevarli in aria e schiacciarli a terra.

  L'opportunità biologica dell'organizzazione degli esseri viventi si manifesta nell'armonia tra la morfologia, la fisiologia, il comportamento degli organismi di specie diverse e il loro habitat. Sta anche nella straordinaria coerenza di struttura e funzione singole parti e sistemi del corpo stesso. I sostenitori della spiegazione teologica dell'origine della vita vedevano nell'opportunità biologica una manifestazione della saggezza del creatore della natura. La spiegazione teleologica dell'opportunità biologica si basa sul principio " obiettivo finale", secondo il quale la vita si sviluppa direzionalmente a causa del desiderio intrinseco di un obiettivo noto. Sin dai tempi di J. B. Lamarck, ci sono state ipotesi che collegano l'opportunità biologica con il principio di una risposta adeguata degli organismi ai cambiamenti delle condizioni esterne e all'eredità di tali "caratteristiche acquisite". Un argomento convincente a favore dell'opportunità dei cambiamenti sotto l'influenza dell'ambiente è stato da tempo riconosciuto dal fatto che i microrganismi "si abituano" a medicinali, - sulfamidici, antibiotici. L'esperienza di V. ed E. Lederberg ha dimostrato che non è così.

  

  In una capsula Petri, sulla superficie di un mezzo nutritivo solido, il microbo forma colonie (1). Utilizzando un timbro speciale (2), l'impronta di tutte le colonie è stata trasferita sul terreno contenente dose letale antibiotico (3). Se almeno una colonia cresceva in queste condizioni, allora proveniva da una colonia di microbi anch’essi resistenti a questo farmaco. A differenza delle altre colonie della prima capsula Petri (4), questa è cresciuta in una provetta con un antibiotico (5). Se il numero di colonie iniziali era elevato, di regola ce n'era una stabile. Così, stiamo parlando non sull'adattamento diretto del microbo, ma sullo stato di preadattamento, che è causato dalla presenza nel genoma del microrganismo di un allele che blocca l'azione dell'antibiotico. In alcuni casi, i microbi “resistenti” sintetizzano un enzima che distrugge il farmaco, in altri la parete cellulare diventa impenetrabile al farmaco;

  L'emergere di ceppi di microrganismi resistenti ai farmaci è facilitato dalle tattiche sbagliate dei medici che, volendo evitare effetti collaterali, prescrivono dosi di farmaci basse e subletali. È anche possibile spiegare la comparsa di forme resistenti ai veleni tra insetti e mammiferi: tra gli organismi mutanti esiste una forma resistente soggetta a selezione positiva sotto l'influenza di una sostanza tossica. Ad esempio, la resistenza dei ratti al warfarin, utilizzato per ucciderli, dipende dalla presenza di un certo allele dominante nel genotipo.

  La possibilità di un “adattamento diretto” degli organismi al loro ambiente, di “riformare la natura attraverso l'assimilazione delle condizioni” è stata affermata da alcuni biologi negli anni '40 e '50 del secolo attuale. I punti di vista sopra indicati corrispondono a visioni idealistiche e non possono spiegare l'opportunità biologica senza coinvolgere l'idea, se non di Dio, di uno scopo o programma speciale per lo sviluppo della vita che esisteva anche prima della sua comparsa.

  L'opportunità biologica della struttura e delle funzioni degli organismi si sviluppa nel processo di sviluppo della vita. Lei rappresenta categoria storica. Ciò è evidenziato dal cambiamento nei tipi di organizzazioni che occupano una posizione dominante nel mondo organico del pianeta. Pertanto, il dominio degli anfibi per quasi 75 milioni di anni fu sostituito dal dominio dei rettili, che durò 150 milioni di anni. Durante i periodi di dominanza di qualsiasi gruppo, si verificano diverse ondate di estinzione che modificano la composizione relativa delle specie del grande taxon rilevante.

  L'emergere di qualsiasi adattamento e opportunità biologica in generale è spiegato dal lavoro in natura per oltre 3,5 miliardi di anni di selezione naturale. Da una varietà di deviazioni casuali, preserva e accumula cambiamenti ereditari che hanno valore adattivo. Questa spiegazione permette di comprendere perché l'opportunità biologica, considerata nello spazio e nel tempo, è una proprietà relativa degli esseri viventi e perché, in specifiche condizioni di vita, gli adattamenti individuali raggiungono solo quel grado di sviluppo sufficiente per la sopravvivenza rispetto a quello adattamenti dei concorrenti.

Le grandiose invenzioni della mente umana non smettono mai di stupire, non ci sono limiti all'immaginazione. Ma ciò che la natura ha creato per molti secoli supera le idee e i piani più creativi. La natura ha creato più di un milione e mezzo di specie di individui viventi, ognuno dei quali è individuale e unico nelle sue forme, fisiologia e adattabilità alla vita. Esempi di adattamento degli organismi alle condizioni di vita in costante cambiamento sul pianeta sono esempi della saggezza del creatore e una fonte costante di problemi da risolvere per i biologi.

Adattamento significa adattabilità o assuefazione. Questo è il processo di graduale degenerazione delle funzioni fisiologiche, morfologiche o psicologiche di una creatura in un ambiente modificato. Sia gli individui che intere popolazioni subiscono cambiamenti.

Un esempio lampante di adattamento diretto e indiretto è la sopravvivenza della flora e della fauna in una zona circostante con maggiore radiazione Centrale nucleare di Cernobyl. L'adattabilità diretta è caratteristica di quegli individui che sono riusciti a sopravvivere, ad abituarsi e ad iniziare a riprodursi, alcuni non sono sopravvissuti alla prova e sono morti (adattamento indiretto);

Poiché le condizioni di esistenza sulla Terra cambiano costantemente, anche i processi di evoluzione e adattamento nella natura vivente sono un processo continuo.

Un recente esempio di adattamento è il cambiamento nell'habitat di una colonia di pappagalli verdi messicani aratinga. Recentemente hanno cambiato il loro habitat abituale e si sono stabiliti proprio alla foce del vulcano Masaya, in un ambiente costantemente saturo di gas di zolfo altamente concentrato. Gli scienziati non hanno ancora fornito una spiegazione per questo fenomeno.

Tipi di adattamento

Un cambiamento nell'intera forma di esistenza di un organismo è un adattamento funzionale. Un esempio di adattamento, quando un cambiamento delle condizioni porta al reciproco adattamento degli organismi viventi tra loro, è un adattamento correlativo o co-adattamento.

L'adattamento può essere passivo, quando le funzioni o la struttura del soggetto avvengono senza la sua partecipazione, o attivo, quando cambia consapevolmente le sue abitudini per adattarle all'ambiente (esempi di persone che si adattano a condizioni naturali o società). Ci sono casi in cui un soggetto adatta l'ambiente alle sue esigenze: questo è un adattamento oggettivo.

I biologi dividono i tipi di adattamento in base a tre criteri:

• Morfologico.
• Fisiologico.
• Comportamentale o psicologico.

Esempi di adattamento di animali o piante nella loro forma pura sono rari; la maggior parte dei casi di adattamento a nuove condizioni si verificano in specie miste;

Adattamenti morfologici: esempi

I cambiamenti morfologici sono cambiamenti nella forma del corpo, dei singoli organi o dell'intera struttura di un organismo vivente avvenuti durante il processo di evoluzione.

Di seguito sono riportati gli adattamenti morfologici, esempi del mondo animale e vegetale, che consideriamo ovvi:

• Degenerazione delle foglie in spine nei cactus e in altre piante delle regioni aride.
• Guscio di tartaruga.
• Forme del corpo aerodinamiche degli abitanti dei bacini idrici.

Adattamenti fisiologici: esempi

Un adattamento fisiologico è un cambiamento in una serie di processi chimici che si verificano all'interno del corpo.

• Il rilascio di un forte odore da parte dei fiori per attirare gli insetti contribuisce alla formazione di polvere.
• Lo stato di animazione sospesa in cui sono capaci di entrare gli organismi semplici consente loro di mantenere l'attività vitale dopo molti anni. Il batterio più antico in grado di riprodursi ha 250 anni.
• Accumulo grasso sottocutaneo, che viene convertito in acqua, nei cammelli.

Adattamenti comportamentali (psicologici).

Gli esempi di adattamento umano sono più legati al fattore psicologico. Le caratteristiche comportamentali sono comuni alla flora e alla fauna. Quindi, nel processo di evoluzione, cambiamento regime di temperatura fa sì che alcuni animali vadano in letargo, gli uccelli volino a sud per tornare in primavera, gli alberi perdano le foglie e rallentino il movimento della linfa. L’istinto di scegliere il partner più adatto alla procreazione guida il comportamento degli animali stagione degli amori. Alcune rane e tartarughe settentrionali si congelano completamente durante l'inverno e si scongelano e prendono vita quando il clima diventa più caldo.

Fattori che determinano la necessità di cambiamento

Qualsiasi processo di adattamento è una risposta a fattori ambientali che portano al cambiamento ambientale. Tali fattori si dividono in biotici, abiotici e antropogenici.

I fattori biotici sono l'influenza reciproca degli organismi viventi, quando, ad esempio, scompare una specie che serve da cibo per un'altra.

I fattori abiotici sono cambiamenti nell’ambiente natura inanimata quando cambiano il clima, la composizione del suolo, la disponibilità di acqua e i cicli di attività solare. Adattamenti fisiologici, esempi dell'influenza di fattori abiotici: pesci equatoriali che possono respirare sia nell'acqua che sulla terra. Si sono adattati bene alle condizioni in cui il prosciugamento dei fiumi è un evento comune.

Fattori antropogenici - influenza attività umana che cambia l'ambiente.

Adattamenti all'ambiente

• Illuminazione. Nelle piante, questi sono gruppi separati che differiscono nel bisogno di luce solare. Le eliofite amanti della luce vivono bene negli spazi aperti. In contrasto con loro ci sono gli sciofiti: piante di boschetti forestali che si sentono bene nei luoghi ombreggiati. Tra gli animali ci sono anche individui progettati per uno stile di vita attivo di notte o sottoterra.
• Temperatura dell'aria. In media, per tutti gli esseri viventi, compreso l'uomo, la temperatura ambientale ottimale è compresa tra 0 e 50 o C. Tuttavia, la vita esiste in quasi tutti regioni climatiche Terra.

Di seguito sono descritti esempi contrastanti di adattamento a temperature anomale.

I pesci artici non si congelano grazie alla produzione di una proteina antigelo unica nel sangue, che impedisce il congelamento del sangue.

I microrganismi più semplici sono stati trovati nelle sorgenti idrotermali, dove la temperatura dell'acqua supera i gradi di ebollizione.

Le piante idrofite, cioè quelle che vivono dentro o vicino all'acqua, muoiono anche con una leggera perdita di umidità. Gli xerofiti, al contrario, sono adattati a vivere in regioni aride e muoiono in condizioni di elevata umidità. Tra gli animali, la natura ha lavorato anche per adattarsi agli ambienti acquatici e non acquatici.

Adattamento umano

La capacità di adattamento dell'uomo è davvero enorme. I segreti del pensiero umano sono lungi dall'essere completamente rivelati e i segreti della capacità di adattamento delle persone rimarranno per molto tempo. argomento misterioso per gli scienziati. La superiorità dell'Homo sapiens rispetto agli altri esseri viventi risiede nella capacità di modificare consapevolmente il proprio comportamento per adattarlo alle richieste dell'ambiente o, al contrario, il mondo intorno a noi per soddisfare le vostre esigenze.

La flessibilità del comportamento umano si manifesta ogni giorno. Se si assegna il compito: "fornire esempi di adattamento delle persone", la maggioranza inizia a ricordare casi eccezionali di sopravvivenza in questi rari casi, e in nuove circostanze è tipico per una persona ogni giorno. Proviamo un nuovo ambiente al momento della nascita, in scuola materna, a scuola, in squadra, quando ci si trasferisce in un altro paese. È questo stato di accettazione di nuove sensazioni da parte del corpo che si chiama stress. Lo stress è un fattore psicologico, ma tuttavia molte funzioni fisiologiche cambiano sotto la sua influenza. Nel caso in cui una persona accetti un nuovo ambiente come positivo per se stesso, il nuovo stato diventa abituale, altrimenti lo stress rischia di protrarsi e portare a una serie di malattie gravi.

Meccanismi umani di coping

Esistono tre tipi di adattamento umano:

• Fisiologico. Il massimo semplici esempi- acclimatazione e adattabilità ai cambiamenti dei fusi orari o dei modelli di lavoro quotidiano. Nel processo di evoluzione, si sono formati vari tipi persone, a seconda del loro luogo di residenza territoriale. I tipi artici, alpini, continentali, desertici ed equatoriali differiscono in modo significativo negli indicatori fisiologici.
• Adattamento psicologico. Questa è la capacità di una persona di trovare momenti di comprensione con persone di diversi psicotipi, in un paese con un diverso livello di mentalità. L’Homo sapiens tende a cambiare i propri stereotipi consolidati sotto l’influenza di nuove informazioni, occasioni speciali e stress.
• Adattamento sociale. Un tipo di dipendenza che è unica per gli esseri umani.

Tutti i tipi adattivi sono strettamente correlati tra loro; di norma, qualsiasi cambiamento nell'esistenza abituale provoca in una persona la necessità di adattamento sociale e psicologico. Sotto la loro influenza, i meccanismi entrano in azione cambiamenti fisiologici, che si adattano anche alle nuove condizioni.

Questa mobilitazione di tutte le reazioni del corpo è chiamata sindrome di adattamento. In risposta compaiono nuove reazioni del corpo cambiamenti improvvisi situazione. Nella prima fase, l'ansia, avviene il cambiamento funzioni fisiologiche, cambiamenti nel funzionamento del metabolismo e dei sistemi. Successivamente, le funzioni e gli organi protettivi (incluso il cervello) vengono attivati ​​e iniziano ad attivare le loro funzioni protettive e capacità nascoste. La terza fase di adattamento dipende da caratteristiche individuali: persona o incluso in nuova vita e ritorna alla normalità (in medicina, il recupero avviene durante questo periodo), oppure il corpo non accetta lo stress e le conseguenze assumono una forma negativa.

Fenomeni del corpo umano

È inerente all'uomo per natura stock enorme forza, che viene utilizzata in vita quotidiana solo in piccola parte. Si manifesta in situazioni estreme ed è percepito come un miracolo. In effetti, il miracolo è dentro di noi. Esempio di adattamento: la capacità delle persone di adattarsi alla vita normale dopo la rimozione di una parte significativa dei loro organi interni.

L'immunità innata naturale per tutta la vita può essere rafforzata da una serie di fattori o, al contrario, indebolita a causa di uno stile di vita scorretto. Sfortunatamente, anche la dipendenza dalle cattive abitudini distingue l’uomo dagli altri organismi viventi.

L'adattamento di una persona a un nuovo ambiente è un processo socio-biologico complesso, che si basa sui cambiamenti nei sistemi e nelle funzioni del corpo, nonché sul comportamento abituale. L'adattamento umano si riferisce alle reazioni adattative del suo corpo ai cambiamenti dei fattori ambientali. L'adattamento si manifesta a diversi livelli di organizzazione della materia vivente: da molecolare a biocenotico. L'adattamento si sviluppa sotto l'influenza di tre fattori: ereditarietà, variabilità, selezione naturale/artificiale. Esistono tre modi principali con cui gli organismi si adattano al loro ambiente: il modo attivo, il modo passivo e l'evitamento di influenze sfavorevoli.

Percorso attivo– rafforzamento della resistenza, sviluppo di processi regolatori che consentono lo svolgimento di tutte le funzioni vitali del corpo, nonostante la deviazione del fattore ambientale dall’ottimale. Ad esempio, mantenendo una temperatura corporea costante negli animali a sangue caldo (uccelli, esseri umani), ottimale per il verificarsi di processi biochimici nelle cellule.

Modo passivo– subordinazione delle funzioni vitali dell’organismo ai cambiamenti dei fattori ambientali. Ad esempio, il freddo eccessivo in condizioni ambientali sfavorevoli porta ad uno stato di anabiosi (vita nascosta), quando il metabolismo nel corpo si ferma quasi completamente (dormienza invernale delle piante, conservazione di semi e spore nel terreno, torpore degli insetti, ibernazione, ecc.) .).

Evitare condizioni avverse- produzione da parte dell'organismo di tali cicli di vita e comportamenti che evitano effetti negativi. Per esempio, migrazioni stagionali animali.

Tipicamente, l'adattamento di una specie al suo ambiente avviene attraverso l'una o l'altra combinazione di tutti e tre modi possibili adattamento.
Gli adattamenti possono essere suddivisi in tre tipologie principali: morfologici, fisiologici, etologici.

Adattamenti morfologici – cambiamenti nella struttura del corpo (ad esempio, la modifica di una foglia in una spina dorsale nei cactus per ridurre la perdita d’acqua, colore brillante fiori per attirare gli impollinatori, ecc.). Gli adattamenti morfologici negli animali portano alla formazione di alcune forme di vita.

Adattamenti fisiologici– cambiamenti nella fisiologia del corpo (ad esempio, la capacità di un cammello di fornire umidità al corpo ossidando le riserve di grasso, la presenza di enzimi che degradano la cellulosa nei batteri che degradano la cellulosa, ecc.).

Adattamenti etologici (comportamentali).– cambiamenti nel comportamento (ad esempio, migrazioni stagionali di mammiferi e uccelli, letargo in periodo invernale, giochi di accoppiamento di uccelli e mammiferi durante la stagione riproduttiva, ecc.). Gli adattamenti etologici sono caratteristici degli animali.

Gli organismi viventi sono ben adattati ai fattori periodici. I fattori non periodici possono causare malattie e persino la morte di un organismo vivente. Una persona lo usa usando antibiotici e altri fattori non periodici. Tuttavia, anche la durata della loro esposizione può causare un adattamento ad essi.
L’ambiente ha un enorme impatto sugli esseri umani. A questo proposito, il problema dell'adattamento umano al suo ambiente sta diventando sempre più rilevante. Nell'ecologia sociale a questo problema viene data la massima importanza. Allo stesso tempo, l'adattamento è solo la fase iniziale in cui prevalgono le forme reattive del comportamento umano. La persona non si ferma a questa fase. Esibisce attività fisica, intellettuale, morale, spirituale e trasforma (nel bene e nel male) il suo ambiente.

L’adattamento umano si divide in genotipico e fenotipico. Adattamento genotipico: una persona, al di fuori della sua coscienza, può adattarsi a mutate condizioni ambientali (cambiamenti di temperatura, gusto del cibo, ecc.), cioè se i meccanismi di adattamento sono già incorporati nei geni. L’adattamento fenotipico significa l’inclusione della coscienza, la propria qualità personali una persona, affinché il corpo si adatti a un nuovo ambiente, per mantenere l'equilibrio in nuove condizioni.

I principali tipi di adattamento includono fisiologico, adattamento all'attività, adattamento alla società. Concentriamoci sull'adattamento fisiologico. L'adattamento fisiologico umano è inteso come il processo di mantenimento dello stato funzionale del corpo nel suo insieme, garantendone la conservazione, lo sviluppo, le prestazioni e la massima aspettativa di vita. Ottimo rapporto qualità/prezzo nell'adattamento fisiologico è dato all'acclimatazione e all'acclimatazione. È chiaro che la vita di una persona lo è L'estremo nord diversi dalla sua vita all'equatore, poiché sono diversi zone climatiche. Inoltre, il meridionale, avendo vissuto certo tempo al nord, si adatta ad esso e può viverci stabilmente e, viceversa. L'acclimatazione è la fase iniziale e urgente dell'acclimatazione quando le condizioni climatiche e geografiche cambiano. In alcuni casi, sinonimo di adattamento fisiologico è l'acclimatazione, cioè l'adattamento di piante, animali ed esseri umani alle nuove condizioni climatiche. L'acclimatazione fisiologica si verifica quando una persona, con l'aiuto di reazioni adattive, aumenta le prestazioni e migliora il benessere, che può peggiorare drasticamente durante il periodo di acclimatazione. Quando le nuove condizioni vengono sostituite da quelle vecchie, il corpo può tornare al suo stato precedente. Tali cambiamenti sono chiamati acclimatazione. Gli stessi cambiamenti che, nel processo di adattamento a un nuovo ambiente, sono passati al genotipo e sono ereditati, sono chiamati adattivi.

Adattamento del corpo alle condizioni di vita (città, villaggio, altra zona). L'ambiente umano non si limita a condizioni climatiche. Una persona può vivere in una città o in un villaggio. Molte persone preferiscono una metropoli con il suo rumore, l’inquinamento e il ritmo di vita frenetico. Oggettivamente, vivere in un villaggio dove c'è aria pulita e un ritmo calmo e misurato è più favorevole per le persone.

Questa stessa area di adattamento include il trasferimento, ad esempio, in un altro paese. Alcuni si adattano e superano rapidamente barriera linguistica, trovano un lavoro, altri - con grande difficoltà, altri, essendosi adattati esternamente, provano un sentimento chiamato nostalgia.

Possiamo evidenziare in particolare l'adattamento all'attività. Vari tipi le attività umane impongono esigenze diverse all'individuo (alcune richiedono perseveranza, diligenza, puntualità, altre richiedono velocità di reazione, capacità di prendere decisioni in modo indipendente, ecc.). Tuttavia, una persona può affrontare con successo entrambi i tipi di attività. Ci sono attività che sono controindicate per una persona, ma può eseguirle, poiché vengono attivati ​​meccanismi di adattamento, chiamati sviluppo di uno stile di attività individuale.
Particolare attenzione dovrebbe essere prestata all'adattamento alla società, alle altre persone e alla squadra. Una persona può adattarsi a un gruppo padroneggiandone le norme, le regole di comportamento, i valori, ecc. I meccanismi di adattamento qui sono la suggestionabilità, la tolleranza, la conformità come forme di comportamento subordinato e, d'altra parte, la capacità di trovare il proprio posto, guadagnare faccia e mostrare determinazione.

Possiamo parlare di adattamento ai valori spirituali, alle cose, alle condizioni, ad esempio, stressanti e molto altro. Nel 1936, il fisiologo canadese Hans Selye pubblicò il messaggio "Sindrome causata da vari elementi dannosi", in cui descriveva il fenomeno dello stress - una reazione generale non specifica del corpo volta a mobilitare le sue difese quando esposto a fattori irritanti. Nello sviluppo dello stress sono state individuate 3 fasi: 1. fase di ansia, 2. fase di resistenza, 3. fase di esaurimento. G. Selye ha formulato la teoria della “Sindrome Generale di Adattamento” (GAS) e delle malattie adattive come conseguenza della reazione adattativa, secondo la quale l'OSA si manifesta ogni volta che una persona sente un pericolo per se stessa. Ragioni visibili lo stress può essere lesioni, condizioni postoperatorie, ecc., cambiamenti nei fattori ambientali abiotici e biotici. Negli ultimi decenni, il numero di fattori antropici ambienti con un elevato effetto generatore di stress (inquinamento chimico, radiazioni, esposizione ai computer durante il lavoro sistematico con essi, ecc.). I fattori di stress ambientale includono cambiamenti negativi nel società moderna: aumento della densità di popolazione, modifica del rapporto tra città e popolazione rurale, aumento della disoccupazione, criminalità.