Фізіологічна адаптація тварин, рослин і людини: визначення, види, механізми та приклади
Для виживання в несприятливих кліматичних умовах рослини, тварини і птахи мають деякі особливості. Ці особливості називаються "фізіологічні адаптації", приклади яких можна побачити практично в кожного виду ссавців, у тому числі і в людини.
Навіщо потрібна фізіологічна адаптація?
Умови життя в деяких куточках планети не зовсім комфортні, проте там існують різні представники живої природи. Є кілька причин, чому ці тварини покинули несприятливе середовище.
Перш за все, кліматичні умови могли змінитися, коли певний вид вже існував на даній території. Деякі тварини не пристосовані до міграції. Можливий також варіант того, що територіальні особливості не дозволяють мігрувати (острови, гірські плато і т. Д.). Для певного виду змінилися умови проживання все одно залишаються більш придатними, ніж в будь-якому іншому місці. І фізіологічна адаптація є кращим варіантом вирішення проблеми.
Що розуміють під адаптацією?
Фізіологічна адаптація - гармонія організмів з конкретною середовищем проживання. Наприклад, комфортне перебування в пустелі її мешканців обумовлено їх адаптацією до високих температур і відсутності доступу до води. Адаптацією вважається поява тих чи інших ознак у організмів, що дозволяють їм ужитися з якими-небудь елементами середовища. Вони виникають в процесі певних мутацій в організмі. Фізіологічні адаптації, приклади яких загальновідомі у світі, це, припустимо, здатність до ехолокації у деяких тварин (Летючі миші, дельфіни, сови). Ця здатність допомагає їм орієнтуватися в просторі з обмеженим освітленням (в темряві, у воді).
Фізіологічна адаптація являє собою набір реакцій організму на ті чи інші патогенні фактори в середовищі існування. Вона забезпечує організмам велику ймовірність виживання і є одним з методів природного відбору сильних і стійких організмів у популяції.
Види фізіологічної адаптації
Адаптацію організму розрізняють генотипическую і фенотипічну. В основі генотипической лежать умови природного відбору і мутацій, які призвели до змін в організмах цілого виду або популяції. Саме в процесі цього типу адаптації були сформовані сучасні види тварин, птахів і людини. Генотипическая форма адаптації є спадковою.
Фенотипическая форма адаптації обумовлена індивідуальними змінами в конкретному організмі для комфортного перебування в певних кліматичних умовах. Також може розвиватися внаслідок постійного впливу агресивного середовища. В результаті організм набуває стійкість до її умов.
Складні і перехресні адаптації
Складні адаптації проявляються в певних кліматичних умовах. Наприклад, звикання організму до низьких температур при тривалому перебуванні в північних регіонах. Ця форма адаптації розвивається у кожної людини при переїзді в іншу кліматичну зону. Залежно від особливостей конкретного організму і його здоров'я, така форма адаптації протікає по-різному.
Перехресна адаптація - форма звикання організму, при якій розвиток стійкості до одного фактору підвищує стійкість до всіх факторів цієї групи. Фізіологічна адаптація людини до стресу підвищує його стійкість до деяких інших факторів, наприклад, до холоду.
На основі позитивних перехресних адаптацій розроблено комплекс заходів для зміцнення серцевого м'яза і запобігання інфарктних станів. У природних умовах ті люди, які частіше в житті стикалися зі стресовими ситуаціями, менш схильні до наслідків інфаркту міокарда, ніж ті, що вели спокійний спосіб життя.
Типи пристосувальних реакцій
Виділяють два типи адаптивних реакцій організму. Перший тип носить назву "пасивні адаптації". Ці реакції проходять на клітинному рівні. Вони характеризують формування ступеня стійкості організму до впливу негативного фактора навколишнього середовища. Наприклад, зміна атмосферного тиску. Пасивна адаптація дозволяє зберегти нормальну функціональність організму при невеликих коливаннях атмосферного тиску.
Найбільш відомі фізіологічні адаптації у тварин пасивного типу - це захисні реакції живого організму на вплив холоду. Зимова сплячка, при якій сповільнюються життєві процеси, притаманна деяким видам рослин і тварин.
Другий тип пристосувальних реакцій називається активним і має на увазі захисні заходи організму при впливі патогенних факторів. У цьому випадку внутрішнє середовище організму залишається постійною. Такий тип адаптації притаманний високорозвиненим ссавцям і людині.
Приклади фізіологічних адаптацій
Фізіологічна адаптація людини проявляється у всіх нестандартних для його довкілля та способу життя ситуаціях. Акліматизація - найбільш відомий приклад адаптацій. Для різних організмів цей процес проходить з різною швидкістю. Деяким для звикання до нових умов потрібно кілька днів, у багатьох на це підуть місяці. Також швидкість звикання залежить від ступеня відмінності з звичним середовищем проживання.
В агресивних середовищах проживання багато ссавців і птиці мають характерний набір реакцій організму, з яких складається їх фізіологічна адаптація. Приклади (у тварин) можна спостерігати практично в кожній кліматичній зоні. Наприклад, мешканці пустель накопичують запаси підшкірного жиру, який окислюється і утворює воду. Цей процес спостерігається перед настанням періоду посухи.
Фізіологічна адаптація у рослин також має місце. Але вона носить пасивний характер. Прикладом такої адаптації є скидання деревами листя при настанні холодної пори року. Місця нирок покриваються лусочками, які їх захищають від шкідливого впливу низьких температур і снігу з вітром. Процеси метаболізму в рослинах сповільнюються.
У поєднання з морфологічної адаптацією фізіологічні реакції організму забезпечують йому високий рівень виживання в несприятливих умовах і при різких змінах в середовищі існування.
