Adaptacja fizjologiczna zwierząt, roślin i ludzi: definicja, rodzaje, mechanizmy i przykłady

Aby przetrwać w niesprzyjających warunkach klimatycznych, rośliny, zwierzęta i ptaki mają pewne cechy szczególne. Cechy te nazywane są "adaptacjami fizjologicznymi", których przykłady można zobaczyć praktycznie u każdego gatunku ssaka, w tym u ludzi.

Dlaczego potrzebujemy adaptacji fizjologicznej?

Warunki życia w niektórych częściach świata nie są do końca wygodne, niemniej istnieją tam przedstawiciele różnych gatunków zwierząt. Istnieje kilka powodów, dla których zwierzęta te nie opuściły niekorzystnego środowiska.

Po pierwsze, warunki klimatyczne mogą się zmienić, gdy pewien gatunek już istniał na danym terytorium. Niektóre zwierzęta nie są przystosowane do migracji. Możliwe jest również, że cechy terytorialne nie pozwalają na migrację (wyspy, płaskowyże górskie itp.). W przypadku niektórych gatunków zmienione warunki siedliskowe nadal są bardziej odpowiednie niż w jakimkolwiek innym miejscu. Adaptacja fizjologiczna jest najlepszym rozwiązaniem tego problemu.

Co oznacza adaptacja?

Adaptacja fizjologiczna - harmonia organizmów o określonym środowisku. Na przykład komfortowy pobyt na pustyni jego mieszkańców wynika z ich przystosowania do wysokich temperatur i braku dostępu do wody. Adaptacja to pojawianie się pewnych znaków w organizmach, które pozwalają im dogadać się z dowolnymi elementami środowiska. Występują podczas pewnych mutacji w ciele. Fizjologiczne adaptacje, których przykłady są dobrze znane na świecie, to na przykład zdolność do echolokacji u niektórych zwierząt. (nietoperze, delfiny, sowy). Ta umiejętność pomaga im poruszać się w przestrzeni z ograniczonym oświetleniem (w ciemności, w wodzie).

Adaptacja fizjologiczna to zestaw reakcji organizmu na pewne czynniki patogeniczne w środowisku. Zapewnia organizmy o większym prawdopodobieństwie przeżycia i jest jedną z metod naturalnej selekcji silnych i odpornych organizmów w populacji.

Rodzaje adaptacji fizjologicznej

Adaptacja ciała rozróżnia genotyp i fenotyp. Podstawą genotypu są warunki dobór naturalny i mutacje, które doprowadziły do ​​zmian w organizmach całego gatunku lub populacji. Właśnie podczas tego rodzaju adaptacji powstały nowoczesne gatunki zwierząt, ptaków i ludzi. Genotypowa forma adaptacji jest dziedziczna.

Fenotypowa forma adaptacji wynika z indywidualnych zmian w danym organizmie dla komfortowego pobytu w pewnych warunkach klimatycznych. Może również rozwinąć się w wyniku ciągłej ekspozycji na agresywne środowisko. W rezultacie organizm nabiera odporności na swoje warunki.

Trudne i krzyżowe adaptacje

Trudne adaptacje przejawiają się w pewnych warunkach klimatycznych. Na przykład uzależnienie ciała od niskich temperatur z długim pobytem w północnych regionach. Ta forma adaptacji rozwija się u każdej osoby, gdy przenosi się do innej strefa klimatyczna. W zależności od cech konkretnego organizmu i jego zdrowia, ta forma adaptacji przebiega w różny sposób.

Adaptacja krzyżowa jest formą habituacji organizmu, w której rozwój odporności na jeden czynnik zwiększa odporność na wszystkie czynniki tej grupy. Fizjologiczna adaptacja osoby do stresu zwiększa jego odporność na inne czynniki, na przykład na przeziębienie.

W oparciu o pozytywne adaptacje krzyżowe opracowano zestaw środków wzmacniających mięsień sercowy i zapobiegających zawałowi. W warunkach naturalnych osoby, które częściej doświadczają stresujących sytuacji w swoim życiu, są mniej podatne na skutki zawału mięśnia sercowego niż ci, którzy mieli spokojny tryb życia.

Rodzaje reakcji adaptacyjnych

Istnieją dwa typy reakcji adaptacyjnych ciała. Pierwszy typ nazywa się "adaptacjami biernymi". Reakcje te zachodzą na poziomie komórkowym. Charakteryzują one powstawanie stopnia odporności organizmu na działanie negatywnego czynnika środowiskowego. Na przykład zmiana ciśnienia atmosferycznego. Pasywna adaptacja pozwala zachować normalną funkcjonalność ciała przy niewielkich wahaniach ciśnienia atmosferycznego.

Najbardziej znane adaptacje fizjologiczne zwierząt pasywnych to reakcje obronne żywego organizmu na działanie zimna. Hibernacja, która spowalnia procesy życiowe, jest nieodłączna w niektórych rodzajach roślin i zwierząt.

Drugi typ reakcji adaptacyjnych nazywany jest aktywnym i zakłada środki ochronne organizmu po ekspozycji na czynniki chorobotwórcze. W tym przypadku wewnętrzne środowisko ciała pozostaje stały. Ten typ adaptacji jest nieodłącznie związany z wysoko rozwiniętymi ssakami i ludźmi.

Przykłady adaptacji fizjologicznych

Ludzka adaptacja fizjologiczna przejawia się we wszystkich sytuacjach, które nie są standardowe dla jego środowiska i stylu życia. Aklimatyzacja jest najbardziej znanym przykładem adaptacji. W przypadku różnych organizmów proces ten odbywa się w różnym tempie. Niektóre osoby potrzebują kilku dni na przyzwyczajenie się do nowych warunków, wiele zajmie miesiące. Również szybkość przyzwyczajenia zależy od stopnia różnicy z siedliskiem.

W agresywnych siedliskach wiele ssaków i ptaków ma charakterystyczny zestaw reakcji na ciało, które stanowią ich fizjologiczną adaptację. Przykłady (na zwierzętach) można zaobserwować w niemal każdej strefie klimatycznej. Na przykład mieszkańcy pustyni gromadzą rezerwy tłuszczu podskórnego, który utlenia i tworzy wodę. Proces ten obserwuje się przed początkiem okresu suszy.

Następuje również adaptacja fizjologiczna w roślinach. Ale jest pasywny. Przykładem takiej adaptacji jest opadanie liści przez drzewa na początku zimnej pory roku. Miejsca pąków pokryte są łuskami, które chronią je przed szkodliwym działaniem niskich temperatur i śniegu przy wietrze. Procesy metaboliczne w zakładach zwalniają.

W połączeniu z adaptacją morfologiczną reakcje fizjologiczne organizmu zapewniają mu wysoki poziom przetrwania w niesprzyjających warunkach i drastycznych zmian w środowisku.