Причины адаптаций и их структурная основа
Любые приспособительные реакции возникают под действием специфических факторов внешней среды. Такие факторы принято называть адаптогенными, экстремальными или стрессорными (от английского слова stress, что переводится как напряжение или давление).
Все воздействующие на организм факторы классифицируются на две большие группы:
- Природные (включают физические, химические и биологические воздействия).
- Социальные (характерны для высокоорганизованных сообществ).
Структурной основой абсолютно всех адаптаций является формирование так называемого системного структурного следа. Это означает, что приспособление не возникает на пустом месте: в его основе всегда лежат конкретные структурные изменения в тех комплексах органов, которые задействованы в реакции на стрессорный фактор.
Виды адаптаций по характеру наследования
В зависимости от того, передаются ли приобретенные признаки потомству, выделяют два основных типа приспособлений:
- Фенотипические адаптации. Они развиваются исключительно в течение жизни одного поколения. Такие изменения помогают конкретной особи выжить здесь и сейчас, но они не затрагивают геном и, соответственно, не передаются по наследству.
- Генетически закрепленные адаптации. В отличие от фенотипических, они формируются только в том случае, если экстремальный фактор непрерывно действует на популяцию на протяжении многих поколений. Признак закрепляется в генотипе и передается потомкам.
Ярким примером генетически закрепленных адаптаций служат экотипы (или географические расы). Это специфические формы видов, которые имеют очень широкое географическое распространение. В разных частях своего ареала они приобретают генетически закрепленные приспособления к конкретным, локальным местам обитания.
Классификация по проявляемым эффектам
По тому, как именно проявляется приспособление, адаптации делятся на три категории: морфологические, физиологические и поведенческие.
Морфологические адаптации связаны с изменением строения тела. Их совокупность, приобретаемая организмами для обитания в сходной среде, называется жизненной формой. Значение этого понятия огромно: взглянув на жизненную форму организма, исследователь может составить четкое представление о его среде обитания.
Поведенческие адаптации (или приспособительное поведение) представляют собой конкретные действия, которые организмы производят для приспособления к факторам среды. Сюда относятся:
- Миграции и перемещения.
- Запасание корма впрок.
- Постройка гнезд и укрытий.
- Забота о потомстве.
- Охранительное поведение.
Интересно, что поведенческие реакции зачастую оказываются гораздо эффективнее физиологических. Главное их преимущество — скорость. Поведение позволяет реагировать на изменения среды очень быстро (например, мгновенно избежать воздействия вредного фактора, просто покинув опасную зону). У высших животных формируется высший тип таких реакций — условные рефлексы, которые базируются на индивидуальном опыте и процессе обучения.
Биологические ритмы
Отдельно стоит выделить биологические ритмы, которые также рассматриваются как одна из важнейших форм адаптации организмов к окружающей среде.
Суть биоритмов заключается в том, что они представляют собой закономерное изменение скорости и общего характера протекания биологических процессов во времени. Это позволяет живому существу заранее подстраивать свой внутренний гомеостаз и активность под циклические изменения внешних природных факторов, обеспечивая тем самым максимальную выживаемость.
Чтобы запомнить классификацию факторов, используйте фразу «ПФХБ-С» (Природные: Физические, Химические, Биологические + Социальные). А эффекты легко запомнить по аббревиатуре МФП (Морфология, Физиология, Поведение).
Вопросы с занятий и экзамена
Что биологи понимают под термином «жизненная форма»?
Жизненная форма — это совокупность признаков строения (морфологических адаптаций), которые организмы приобретают для успешного обитания в сходной среде. По ней всегда можно определить, в каких условиях живет организм.
Почему поведенческие адаптации часто считают наиболее эффективными?
Их главная сила в скорости. В отличие от медленных физиологических перестроек, приспособительное поведение (например, миграция или избегание) позволяет организму отреагировать на негативные изменения среды практически моментально.
Что лежит в основе всех адаптационных процессов?
Структурной основой абсолютно любой адаптации является системный структурный след — комплекс специфических структурных изменений в задействованных органах.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы формирования системного структурного следа в тканях
- Подробный разбор примеров физиологических адаптаций
- Условные рефлексы высших животных как основа поведенческих адаптаций
- Специфика формирования экотипов (географических рас) на конкретных примерах
- Влияние социальных стрессорных факторов на адаптацию популяций
Разберите тему целиком в курсе «Биология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Адаптации организмов к окружающей среде» и ещё 3 793 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 124 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Общая экология»
Бесплатные видеоуроки: биологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.