Kas ir relatīvā fiziskā sagatavotība? Adaptāciju relatīvais raksturs. Kamieļu fitnesa relatīvais raksturs
Fitnesa relatīvais raksturs
Orgānu attīstība laupījuma sagūstīšanai, turēšanai, nogalināšanai (taustekļi).
Maskējoša krāsošana.
Paralizējošo indes izdalīšanās.
Īpašu uzvedības veidu attīstīšana (gaidīšana slazdā).
Adaptāciju rašanās mehānisms
Saskaņā ar Čārlza Darvina mācībām dabiskā atlase ir spēcīgākā izdzīvošana. Līdz ar to tieši selekcija ir galvenais iemesls dažādu dzīvo organismu pielāgošanās videi. Čārlza Darvina sniegtais fitnesa rašanās skaidrojums būtiski atšķiras no Žana Batista Lamarka izpratnes par šo procesu, kurš izvirzīja ideju par organismu iedzimto spēju vides ietekmē mainīties tikai virzienā. kas viņiem ir izdevīgi. Visiem zināmajiem astoņkājiem ir mainīgas krāsas, kas tos droši aizsargā no vairuma plēsēju. Grūti iedomāties, ka šādu mainīgu krāsu veidošanos izraisa tieša vides ietekme. Tikai dabiskās atlases darbība var izskaidrot šādas adaptācijas rašanos: pat vienkārša maskēšanās varēja palīdzēt izdzīvot astoņkāju tālajiem senčiem. Pakāpeniski, miljoniem paaudžu laikā, dzīvi palika tikai tie indivīdi, kuriem nejauši izrādījās arvien attīstītāks krāsojums. Tieši viņiem izdevās atstāt pēcnācējus un nodot viņiem savas iedzimtās īpašības.
Atbilstoši konkrētam biotopam adaptācijas zaudē savu nozīmi, kad tas mainās. Sekojošie fakti var liecināt par fitnesa relatīvo raksturu:
aizsargierīces pret dažiem ienaidniekiem ir neefektīvas pret citiem;
instinktu izpausme dzīvniekiem var būt nepiemērota;
vienā vidē noderīgs orgāns kļūst nederīgs un pat salīdzinoši kaitīgs citā vidē;
Ir iespējama arī progresīvāka pielāgošanās konkrētajam biotopam.
Dažas dzīvnieku un augu sugas ātri savairojās un plaši izplatījās pilnīgi jaunās teritorijās globuss, kur tos nejauši vai tīši ieviesuši cilvēki.
Tādējādi relatīvais raksturs piemērotība ir pretrunā apgalvojumam par absolūtu lietderību dzīvajā dabā.
Pielāgošanās, piemēram, aizsargājoša krāsa, radās, pakāpeniski atlasot visas šīs nelielās novirzes ķermeņa formā, noteiktu pigmentu sadalījumā, iedzimtajā uzvedībā, kas pastāvēja šo dzīvnieku senču populācijās. Viena no svarīgākajām dabiskās atlases īpašībām ir tās kumulativitāte – spēja uzkrāt un nostiprināt šīs novirzes paaudžu virknē, veidojot izmaiņas atsevišķos gēnos un to kontrolētajās organismu sistēmās.
Dabiskā atlase uztver visas tās sīkās izmaiņas, kas palielina krāsas un formas līdzību ar substrātu, līdzību starp ēdamajām sugām un neēdamā formā ko viņš atdarina. Jāņem vērā, ka dažādi veidi Plēsēji izmanto dažādas metodes, lai meklētu laupījumu. Daži pievērš uzmanību formai, citi krāsai, dažiem ir krāsu redze, citi nē. Tāpēc dabiskā atlase pēc iespējas automātiski palielina līdzību starp atdarinātāju un modeli un noved pie tiem pārsteidzošajiem pielāgojumiem, ko mēs novērojam dabā.
Ja ģenētiskās atšķirības ietekmē piemērotību, genotipu biežums mainīsies vairāku paaudžu laikā, un dabiskās atlases ceļā tiks novērsti mazāk piemēroti genotipi.
Indivīda piemērotība izpaužas caur tās fenotipu. Tā kā indivīda fenotipu nosaka tā genotips un vide, dažādu indivīdu piemērotība ar vienu genotipu var atšķirties atkarībā no dzīves apstākļiem. Tomēr, tā kā piemērotība ir vidējā vērtība, tā atspoguļo visu indivīdu ar noteiktu genotipu reproduktīvos rezultātus. Galvenais indivīda fiziskās sagatavotības rādītājs var būt auglība.
Tā kā fiziskā sagatavotība ir kvantitātes mērs kopijas gēnus nākamajā paaudzē, tad indivīdam ir iespējamas dažādas stratēģijas tās maksimizēšanai. Piemēram, indivīdam var būt “izdevīgi” gan vairoties, gan palīdzēt vairoties saviem radiniekiem, kuriem ir tādas pašas vai līdzīgas gēnu kopijas. Tiek saukta atlase, kas atbalsta šo uzvedību grupai vai radinieku atlase(Angļu) radinieku atlase).
Fitnesa pasākumi
Ir absolūtā un relatīvā piemērotība.
Absolūta fitnesa() genotips ir definēts kā indivīdu skaita attiecība ar noteiktu genotipu pēc un pirms selekcijas sākuma. To aprēķina vienai paaudzei, un to var izteikt kā absolūtu skaitli vai biežumu. Ja piemērotība ir lielāka par 1,0, genotipa biežums palielinās, attiecība, kas mazāka par 1,0, norāda, ka genotipa biežums samazinās.
Genotipa absolūto piemērotību var izteikt arī ar izdzīvojušo organismu īpatsvara un vidējās auglības reizinājumu.
Relatīvā fiziskā sagatavotība izteikts ar attiecīgā genotipa vidējo izdzīvojušo pēcnācēju skaitu, salīdzinot ar konkurējošo genotipu vidējo izdzīvojušo pēcnācēju skaitu vienā paaudzē. Tas nozīmē, ka vienam no genotipiem tiek normalizēts un attiecībā pret to tiek mērīta citu genotipu piemērotība. Kurā relatīvā piemērotība var būt jebkura nenegatīva vērtība.
Fitnesa un reproduktīvie panākumi
Dažos gadījumos mātīšu izvēle balstās uz pazīmēm, kas saistītas ar tēviņu vispārējo piemērotību. Tādējādi Colias tauriņiem (C. eurytheme un C. philodice) mātītes izvēlas tēviņus, pamatojoties uz lidojuma kinētiku. Vēlamajiem tēviņiem ir vislielākie pārošanās panākumi, un šķiet, ka tiem ir arī vislabākās lidošanas spējas (Watt et al., 1986). Vardes Physalaemus pustalosus Panamā mātītes dod priekšroku noteiktam izsaukuma veidam. Tēviņiem, kas veic šādus zvanus, ir lielāka pārošanās iespēja. Šie veiksmīgi pārošanās tēviņi ir arī vecāki un lielāki, tāpēc šķiet, ka fitnesam šajā gadījumā ir nozīme, piemēram, Colias tauriņiem (Ryan, 1980; 1983; 1985).
Tajā pašā laikā tiek uzskatīts, ka liela vīriešu parādīšanās īpašību klase nesniedz to īpašniekiem nekādas priekšrocības un var pat negatīvi ietekmēt viņu dzīvotspēju. Piemēram, ir vispāratzīts, ka dažu paradīzes putnu tēviņu garās astes samazina viņu piemērotību. Panamas varžu tēviņu pārošanās zvani palielina iespējamību, ka tās iznīcinās plēsēji - sikspārņi (Trachops cirrhosus) (Tuttle and Ryan, 1981).
Stāsts
Britu sociologs Herberts Spensers savos darbos izmantoja frāzi "vislabāko izdzīvošana". Sociālā statistika (1851) un vēlāk to izmantoja, lai raksturotu dabisko atlasi. Britu biologs D. Haldane bija pirmais, kurš kvantitatīvi raksturoja piemērotību virknē darbu, kas saista Darvina evolūcijas teoriju un Gregora Mendeļa iedzimtības doktrīnu. Dabiskās un mākslīgās atlases matemātiskā teorija, 1924. gads. Tālāka attīstība bija saistīts ar iekļaujošās fitnesa jēdziena ieviešanu savā darbā V. Hamiltons Sociālās uzvedības ģenētiskā evolūcija (1964).
Literatūra
- Grupu atlase, cilvēka izcelsme un ģimenes izcelsme (A.I. Fet. Instinkts un sociālā uzvedība. Otrais izdevums)
Skatīt arī
Wikimedia fonds. 2010. gads.
Sinonīmi:Skatiet, kas ir “Adaptability” citās vārdnīcās:
FITNESS- nē H. S. Stroganovam (1982) iedzimta īpašība, kas izteikta īpašā ķermeņa morfoloģisko, filoloģisko un bioķīmisko struktūru un funkciju organizācijā, tā uzvedībā sabiedrībā, galu galā nodrošinot drošību un... ... Ekoloģiskā vārdnīca
ADAPTABILITĀTE, pielāgošanās spēja, pl. nē, sieviete (grāmata). Atbilstība, piemērotība jebkuriem apstākļiem. Nepietiekama pielāgošanās dzīvei. Ušakova skaidrojošā vārdnīca. D.N. Ušakovs. 1935 1940… Ušakova skaidrojošā vārdnīca
Efarmoia, piemērotība, racionalitāte, anemofilija Krievu sinonīmu vārdnīca. fitnesa lietvārds, sinonīmu skaits: 6 anemofilija (4) ... Sinonīmu vārdnīca
REGULĒTS, ak, ak; jena, kāpēc? Viegli lietojams, pielāgojams jebkurai situācijai. apstākļi, vide, vide, uzstādījums. Šis jauneklis ir slikti pielāgojies neatkarīgai dzīvei. Ožegova skaidrojošā vārdnīca. S.I. Ožegovs, N.Ju. Švedova. 1949…… Ožegova skaidrojošā vārdnīca
FITNESS- Divu indivīdu grupu vai divu dažādu genotipu, kas dzīvo vienādos apstākļos, relatīvā piemērotība vai selekcijas vērtība, kas izteikta ar reprodukcijas varbūtības attiecību R / n un attiecināta uz pēcnācējiem ... Lauksaimniecības dzīvnieku audzēšanā, ģenētikā un pavairošanā izmantotie termini un definīcijas
fitness- - Biotehnoloģijas tēmas EN fitness ... Tehniskā tulkotāja rokasgrāmata
Fitness- * prystasavanast * fitnesa relatīvā piemērotība vai selekcijas vērtība organisma vai organismu grupas, to spēja izdzīvot mainītos vai jaunos vides apstākļos un atstāt pēcnācējus, pārnesot uz tiem savu ģenētisko materiālu...
Fitness- * prystasavanast * fitness - kāda organisma vai organismu grupas relatīvā piemērotība vai selekcijas vērtība, spēja izdzīvot mainītos vai jaunos vides apstākļos un atstāt pēcnācējus, nododot tiem savu ģenētisko materiālu... Ģenētika. enciklopēdiskā vārdnīca
FITNESS- 1. Kopumā ķermeņa gatavības pakāpe, lai sekmīgi pabeigtu kādu piepūli. 2. Evolūcijas teorijā, cik lielā mērā organisms spēj radīt dzīvotspējīgus pēcnācējus. Šī nozīme ir jānošķir no termina ... ... Psiholoģijas skaidrojošā vārdnīca
G. Atbilstība jebkuriem nosacījumiem, piemērotība tiem. Efraima skaidrojošā vārdnīca. T. F. Efremova. 2000... Mūsdienīgs Vārdnīca Krievu valoda Efremova
Grāmatas
- Seminārs par augu fizioloģiju un bioķīmiju, V.V. Rogožins, T.V. Rogožina. IN mācību grāmata tiek aplūkotas fizioloģiskās un bioķīmiskās pamatmetodes (t.sk.: augu šūnu fizioloģijas, ūdens metabolisma, elpošanas, fotosintēzes, augu elementu,...
Augu un dzīvnieku sugas ir pārsteidzoši pielāgojušās vides apstākļiem, kādos tie dzīvo. Ir zināms milzīgs skaits ļoti dažādu strukturālu iezīmju, kas nodrošina augsts līmenis sugas pielāgošanās videi. Koncepcijā " sugas piemērotība" ietver ne tikai ārējās pazīmes, bet arī saraksteēkas iekšējie orgāni funkcijas, ko tās veic, piemēram, garas un sarežģītas gremošanas trakts dzīvnieki, kas ēd augu pārtiku (atgremotāji). Fitnesa jēdzienā ietilpst arī organisma fizioloģisko funkciju atbilstība dzīves apstākļiem, to sarežģītība un daudzveidība.
Dzīvnieku struktūras, ķermeņa krāsas un uzvedības adaptīvās iezīmes. Faktiski visa konkrētas sugas pārstāvju strukturālā un funkcionālā organizācija ir pielāgojama apstākļiem, kādos šī grupa dzīvo. Demonstrējošākā ķermeņa uzbūve un ādas krāsa.
Ķermeņa forma. Dzīvniekiem ķermeņa forma ir pielāgojama videi. Ūdens zīdītāju delfīnu izskats ir labi zināms. Viņa kustības ir vieglas un precīzas. Neatkarīgas kustības ātrums ūdenī sasniedz 40 km/h. Bieži tiek aprakstīti gadījumi, kad delfīni pavada ātrgaitas jūras kuģus, piemēram, iznīcinātājus, kas pārvietojas ar ātrumu 65 km/h. Tas izskaidrojams ar to, ka delfīni pieķeras kuģa priekšgalam un izmanto kuģa viļņu hidrodinamisko spēku. Bet tas nav viņu dabiskais ātrums. Ūdens blīvums ir 800 reizes lielāks nekā gaisa blīvums. Kā delfīnam izdodas to pārvarēt? Papildus citām struktūras iezīmēm, ķermeņa forma veicina delfīna ideālu pielāgošanos videi un dzīvesveidam. Torpēdas formas ķermeņa forma novērš turbulences veidošanos ūdenī, kas plūst ap delfīnu.
Racionalizētā ķermeņa forma atvieglo dzīvnieku ātru pārvietošanos gaisā. Lidojuma un kontūru spalvas, kas pārklāj putna ķermeni, pilnībā izlīdzina tā formu. Putniem nav izvirzītas ausis, tie parasti ievelk kājas lidojuma laikā. Rezultātā putni ir daudz ātrāki par visiem citiem dzīvniekiem. Piemēram, lielais piekūns nirst pie sava upura ar ātrumu līdz 290 km/h. Putni ātri pārvietojas pat ūdenī. Tika novērots pingvīns ar zoda siksnu, peldot zem ūdens ar ātrumu aptuveni 35 km/h.
Dzīvniekiem, kas piekopj slepenu, slēptu dzīvesveidu, ir noderīgi pielāgojumi, kas tiem piešķir līdzību ar apkārtējā vidē esošiem objektiem. Aļģu biezokņos dzīvojošo zivju dīvainā ķermeņa forma palīdz tām veiksmīgi paslēpties no ienaidniekiem. Līdzība ar objektiem to vidē ir plaši izplatīta kukaiņu vidū. Vaboles ir pazīstamas ar savām izskats atgādina ķērpjus, cikādes, līdzīgas krūmu ērkšķiem, starp kuriem tie dzīvo. Nūjas kukaiņi izskatās pēc maza brūna vai zaļa zariņa (19.5. att.), bet ortoptera kukaiņi imitē lapu. Zivīm, kas dzīvo dibenā, ir plakans ķermenis.
Rīsi. 19.5.
Ķermeņa krāsojums. Ir arī līdzeklis aizsardzībai pret ienaidniekiem aizsargājošs krāsojums. Patronēšana ir ķermeņa segumu krāsošana, kas nodrošina to īpašniekiem panākumus cīņā par eksistenci. Zinātnieki parasti izšķir slēpšanu vai, gluži otrādi, brīdinājuma krāsojumu. Putni, kas inkubē olas uz zemes, sajaucas ar apkārtējo fonu. Arī to olas, kurām ir pigmentēts apvalks, un no tām izšķilušies cāļi ir grūti pamanāmi (19.6. att.). Olu pigmentācijas aizsargājošo raksturu apstiprina fakts, ka sugām, kuru olas ienaidniekiem nav pieejamas - lielie plēsēji, vai putniem, kas dēj olas uz akmeņiem vai aprakt tās zemē, čaumalas aizsargājošais krāsojums neveidojas.
Rīsi. 19.6.
pēcnācēji uz zemes
Aizsargkrāsas ir plaši izplatītas starp dažādiem dzīvniekiem. Tauriņu kāpuri bieži ir zaļi, lapu krāsā vai tumši, mizas vai zemes krāsā. Grunts zivis parasti tiek krāsotas, lai tās atbilstu smilšainā grunts krāsai (rajas un plekstes). Tajā pašā laikā plekstes spēj mainīt krāsu atkarībā no apkārtējā fona krāsas. Spēja mainīt krāsu, pārdalot pigmentu ķermeņa daļā, ir zināma arī sauszemes dzīvniekiem (hameleoniem). Tuksneša dzīvnieki parasti ir dzeltenbrūnā vai smilšaini dzeltenā krāsā. Vienkrāsains aizsargkrāsojums raksturīga kukaiņiem (siseņiem) un mazajām ķirzakām, kā arī lielajiem nagaiņiem (antilopēm) un plēsējiem (lauvām).
Ja vides fons nepaliek nemainīgs atkarībā no gadalaika, daudzi dzīvnieki maina krāsu. Piemēram, vidējo un augsto platuma grādu iemītnieki (polārā lapsa, zaķis, ermelīns, baltā irbe) ziemā ir balti, kas padara tos sniegā neredzamus.
Divu toņu slēpjoša krāsa bieži tiek novērota ūdensdzīvniekiem. Tādējādi lielākajai daļai zivju, piemēram, siļķēm, mugura ir ļoti pigmentēta, un ķermeņa ventrālā puse ir gaiša. Ja paskatās uz zivi no augšas, no lielāka apgaismojuma zonas, tad uz pulcēšanās tumsas fona tumšā mugura ir gandrīz neredzama. Gluži pretēji, skatoties no dziļuma – lielāka apgaismojuma virzienā – vēders ir neredzams. Šis krāsojums ir svarīgs gan plēsējiem (delfīniem, haizivīm utt.), gan to upuriem.
Vēl viena krāsošanas slēpšanas iespēja ir krāsas sadalīšana. To raksturo tumšu un gaišu svītru un plankumu mija uz ķermeņa, kas atbilst gaismas un ēnas izmaiņām sugai pazīstamajā biotopā (19.7. att.). Šāda sakritība padara organismu neredzamu, jo tiek pārkāpta tā formas ideja. Piemēram, tīģeris medī slazdā malās, kur dzeltenas zāles kušķi mijas ar tumšu augsni. Zebra, kas barojas ar krūmu lapotnēm, savannā uz daudzu stumbru fona ir praktiski neredzama. Turklāt krāsojuma sadalīšana izjauc priekšstatu par ķermeņa kontūrām, kas padara to vēl efektīvāku.
Rīsi. 19.7.
Tomēr bieži vien dzīvniekiem ir ķermeņa krāsa, kas neslēpj, bet, gluži pretēji, piesaista uzmanību un atmasko. Šis krāsojums ir raksturīgs indīgiem, dedzinošiem vai dzelojošiem kukaiņiem: bitēm, lapsenēm, tulznu vabolēm. Mārīti, kas ir ļoti pamanāma, putni nekad neknābj kukaiņa izdalītā indīgā sekrēta dēļ. Neēdamiem kāpuriem ir spilgtas brīdinājuma krāsas, daudzas Indīgas čūskas. Spilgtā krāsa jau iepriekš brīdina plēsēju par uzbrukuma bezjēdzību un briesmām. Izmantojot izmēģinājumus un kļūdas, plēsēji ātri iemācās izvairīties no uzbrukuma upurim brīdinājuma krāsa.
Brīdinājuma krāsas efektivitāte bija iemesls ļoti interesanta parādība- imitācija vai mīmika(no grieķu val mīmikas - imitējošs). To sauc par mīmiku neaizsargātas vai ēdamas sugas līdzība ar vienu vai vairākām nesaistītām sugām, kuras ir labi aizsargātas un kurām ir brīdinājuma krāsa. Viena no prusaku sugām pēc izmēra, ķermeņa formas un pigmenta plankumu izplatības ir ļoti līdzīga mārītei. Daži ēdamie tauriņi atdarina indīgo tauriņu ķermeņa formu un krāsu, bet mušas – lapsenes. Mīmikas rašanās ir saistīta ar nelielu veiksmīgu mutāciju uzkrāšanos dabiskās atlases kontrolē. ēdamas sugas viņu kopdzīves apstākļos ar neēdamiem.
Skaidrs, ka dažu sugu atdarināšana ar citām ir attaisnojama: tiek iznīcināts ievērojami mazāks gan paraugsugas, gan atdarinātājas sugas īpatņu īpatsvars. Tomēr ir nepieciešams, lai atdarinātāju sugu skaits būtu ievērojami mazāks par modeļa skaitu. Pretējā gadījumā mīmika nedod nekādu labumu: plēsējs neattīstīs spēcīgu nosacītu refleksu pret formu vai krāsu, no kuras vajadzētu izvairīties. Kā mīmikas sugu populācija tiek uzturēta zemā līmenī? Izrādījās, ka šo sugu genofonds ir piesātināts ar letālām mutācijām. Homozigotā stāvoklī šīs mutācijas izraisa kukaiņu nāvi, kā rezultātā liela daļa indivīdu neizdzīvo līdz pilngadībai.
Papildus aizsargkrāsojumam dzīvniekiem un augiem tiek novēroti arī citi aizsardzības līdzekļi. Augiem bieži veidojas adatas un muguriņas, kas pasargā tos no zālēdāju (kaktusi, mežrozīšu, vilkābele, smiltsērkšķu u.c.) ēšanas. Tādu pašu lomu spēlē toksiskas vielas, kas sadedzina matiņus, piemēram, nātrēs. Kalcija oksalāta kristāli, kas uzkrājas dažu augu ērkšķos, pasargā tos no kāpurķēžu, gliemežu un pat grauzēju ēšanas. Veidojumi cieta hitīna seguma veidā posmkājiem (vabolēm, krabjiem), gliemežvākiem mīkstmiešiem, zvīņām krokodiliem, gliemežvākiem bruņurupučiem un bruņurupučiem tos labi pasargā no daudziem ienaidniekiem. Tam pašam mērķim kalpo ežu un dzeloņcūku spalvas. Visas šīs adaptācijas varēja parādīties tikai dabiskās atlases rezultātā, t.i. labāk aizsargātu personu preferenciāla izdzīvošana.
Uzvedība. Organismu izdzīvošanai cīņā par eksistenci liela nozīme ir adaptīvajai uzvedībai. Brīdinājuma krāsas aizsargājošais efekts tiek pastiprināts, ja to apvieno ar atbilstošu uzvedību. Piemēram, rūgtenis ligzdo niedrēs. Briesmu brīžos viņa sagriež kaklu, paceļ galvu uz augšu un sastingst. Šajā pozīcijā to ir grūti noteikt pat no tuva attāluma. Daudzi citi dzīvnieki, kuriem nav aktīvās aizsardzības līdzekļu, briesmu gadījumā ieņem atpūtas pozu un nosalst (kukaiņi, zivis, abinieki, putni). Brīdinājuma krāsa dzīvniekiem, gluži pretēji, tiek apvienota ar demonstratīvu uzvedību, kas atbaida plēsējus.
Papildus slēpšanai vai demonstratīvai, iebiedējošai uzvedībai, kad tuvojas ienaidnieks, ir arī daudzas citas iespējas adaptīvā uzvedība, pieaugušo vai nepilngadīgo izdzīvošanas nodrošināšana. Tas ietver pārtikas uzglabāšanu nelabvēlīgajai gada sezonai. Tas jo īpaši attiecas uz grauzējiem. Piemēram, taigas zonā izplatītā sakņu straume savāc labības graudus, sauso zāli, saknes - kopā līdz 10 kg. Urbošie grauzēji (kurmju žurkas u.c.) uzkrāj līdz 14 kg ozola sakņu, zīļu, kartupeļu, stepju zirņu gabalu. Vidusāzijas tuksnešos dzīvojošais lielais smiltis vasaras sākumā nopļauj zāli un ievelk to bedrēs vai atstāj uz virsmas kaudžu veidā. Šo barību lieto vasaras otrajā pusē, rudenī un ziemā. Upes bebrs savāc koku, zaru u.c. atgriezumus, ko ievieto ūdenī netālu no savām mājām. Šīs noliktavas var sasniegt 20 m 3 tilpumu. Plēsīgi dzīvnieki arī uzglabā pārtiku. Ūdeles, daži seski un ilkņi uzglabā vardes, čūskas, mazus dzīvniekus u.c., nogalinot tos un apglabājot noteiktās vietās.
Adaptīvās uzvedības piemērs ir vislielākās aktivitātes laiks. Tuksnešos daudzi dzīvnieki dodas medībās naktīs, kad karstums norimst. Dzīvnieku darbības specializācija pēc diennakts laika, piemēram, putniem, ir novedusi pie veselu ekoloģisko sugu grupu rašanās. Tādējādi “nakts plēsēji” (pūces, ērgļi utt.) medī naktī, bet “dienas” plēsēji - piekūni, zelta ērgļi, ērglis - dienas gaismā.
Enkura punkti
- Visa jebkura veida dzīvā organisma organizācija ir pielāgojama apstākļiem, kādos tas dzīvo.
- Organismu pielāgošanās savai videi izpaužas visos organizācijas līmeņos: bioķīmiskajā, citoloģiskajā, histoloģiskajā un anatomiskajā.
- Fizioloģiskās adaptācijas ir piemērs organizācijas strukturālo iezīmju atspoguļošanai noteiktos pastāvēšanas apstākļos.
- 1. Sniedziet piemērus par organismu pielāgošanos dzīves apstākļiem.
- 2. Kāpēc dažām dzīvnieku sugām ir košas, atmaskojošas krāsas?
- 3. Kāda ir mīmikas fenomena būtība?
- 4. Kā tiek uzturēts atdarinātāju sugu mazais daudzums?
- 5. Vai dabiskā atlase attiecas uz dzīvnieku uzvedību? Sniedziet piemērus.
Rūpes par pēcnācējiem.Īpaši svarīgi ir pielāgojumi, kas pasargā pēcnācējus no ienaidniekiem. Rūpes par pēcnācējiem var izpausties dažādas formas. Daudzas zivis sargā olas, kas izdētas starp akmeņiem, aktīvi dzenot prom un nokožot tuvojošos potenciālos ienaidniekus. Azovas un Kaspijas gobijas dēj olas bedrēs, kas izraktas dubļainajā dibenā, un pēc tam apsargā tās visā to attīstības laikā. Nūju tēviņš veido ligzdu ar ieeju un izeju. Daži amerikāņu sams piespiež olas pie vēdera un nēsā uz tām visu attīstības laiku. Daudzām zivīm olas izšķiļas mutē vai pat vēderā. Šajā laikā vecāks neko neēd. Izšķīlušies mazuļi kādu laiku turas pie mātītes (vai tēviņa, atkarībā no sugas) un briesmu gadījumā slēpjas mātes mutē. Ir varžu sugas, kurām olas attīstās īpašā peru maisiņā uz muguras vai tēviņa balss maisiņos.
Vislielākā pēcnācēju drošība acīmredzami tiek sasniegta, kad embriji attīstās mātes ķermenis(19.8. att.). Auglība šajos gadījumos (tāpat kā citos pēcnācēju aprūpes veidos) samazinās, bet to kompensē mazuļu izdzīvošanas rādītāja palielināšanās.
Rīsi. 19.8.
Posmkājiem un zemākajiem mugurkaulniekiem iegūtie kāpuri vada neatkarīgu dzīvesveidu un nav atkarīgi no vecākiem. Bet dažos gadījumos vecāku rūpes par saviem pēcnācējiem izpaužas formā nodrošinot viņus ar pārtiku. Slavenais franču dabaszinātnieks J.A. Fabrs pirmo reizi aprakstīja šo uzvedību vientuļās lapsenes. Lapsenes uzbrūk vabolēm, zirnekļiem, kraukļiem, dievlūdzējiem un dažādu tauriņu kāpurķēdēm, imobilizē tos, iegremdējot dzelienu tieši nervu ganglijos (19.9. att.), un dēj uz tiem olas.
Rīsi. 19.9.Viena lapsene ievelk paralizētu sienāzi savā ligzdā: topošais kāpurs tiek nodrošināts ar barību
Izšķīlušies lapseņu kāpuri tiek nodrošināti ar barību: tie barojas ar dzīva upura audiem, aug un pēc tam saplēstas.
Aprakstītie piemēri par pēcnācēju aprūpi posmkājiem un zemākajiem mugurkaulniekiem ir sastopami ļoti nelielā skaitā sugu. Vairumā gadījumu apaugļotas olas tiek atstātas likteņa varā. Tas izskaidro bezmugurkaulnieku un zemāko mugurkaulnieku ļoti augsto auglību. Liels pēcnācēju skaits intensīvas mazuļu iznīcināšanas apstākļos kalpo kā līdzeklis cīņai par sugas pastāvēšanu kopumā.
Augstākiem mugurkaulniekiem tiek novērotas daudz sarežģītākas un daudzveidīgākas pēcnācēju aprūpes formas. Komplekss instinkti un individuālās mācīšanās spēja ļauj viņiem izaudzināt pēcnācējus ar daudz lielākiem panākumiem. Tātad, putni dēj apaugļotas olas īpašās struktūrās - ligzdas, un ne tikai iekšā vidi, kā to dara visu veidu zemākās klases. Olas attīstās siltuma ietekmē, ko tām piešķir vecāku ķermenis, un tās nav atkarīgas no laikapstākļiem. Vecāki vienā vai otrā veidā aizsargā ligzdu no ienaidniekiem. Vairums putnu sugu izperētos cāļus neatstāj likteņa varā, bet ilgu laiku baro un aizsargā. Tas viss dramatiski palielina šīs dzīvnieku grupas reprodukcijas efektivitāti.
Zīdītāju uzvedības formas sasniedz visaugstāko attīstības pakāpi. Tas izpaužas arī attiecībā uz mazuļiem. Dzīvnieki ne tikai baro savus pēcnācējus, bet arī māca tiem ķert laupījumu. Darvins arī atzīmēja, ka plēsīgi dzīvnieki māca saviem mazuļiem izvairīties no briesmām, tostarp medniekiem.
Tādējādi indivīdi ar progresīvākiem pēcnācēju aprūpes veidiem izdzīvo lielākā skaitā un tālāk nodod šīs īpašības mantojumā no paaudzes paaudzē.
Fizioloģiskās adaptācijas. Atbilstoša ķermeņa forma un krāsojums, atbilstoša uzvedība nodrošina panākumus cīņā par eksistenci tikai tad, ja šīs īpašības tiek apvienotas ar dzīvības procesu pielāgošanās spēju dzīves apstākļiem, t.i. fizioloģiskās adaptācijas. Bez šādiem pielāgojumiem nav iespējams uzturēt stabilu vielmaiņu organismā pastāvīgi mainīgos vides apstākļos. Apskatīsim dažus piemērus.
Sauszemes abiniekiem liels skaitsūdens tiek zaudēts caur ādu. Tomēr daudzas to sugas iekļūst pat tuksnešos un pustuksnešos. Abinieku izdzīvošanu mitruma trūkuma apstākļos šajos biotopos nodrošina virkne adaptāciju. Viņu darbības raksturs mainās: tas sakrīt ar periodiem augsts mitrums. IN mērenā zona krupji un vardes ir aktīvi naktīs un pēc lietus. Tuksnešos vardes medī tikai naktīs, kad mitrums kondensējas uz augsnes un veģetācijas, bet dienā tās slēpjas grauzēju urvos. Tuksneša abinieku sugās, kas vairojas pagaidu rezervuāros, kāpuri attīstās ļoti ātri un īsā laikā piedzīvo metamorfozi.
Dažādi fizioloģiski pielāgojumi dzīvei iekšā nelabvēlīgi apstākļi ko izstrādājuši putni un zīdītāji. Daudzi tuksneša dzīvnieki uzkrāj daudz tauku pirms sausās sezonas sākuma: tiem oksidējoties, veidojas liels daudzums ūdens. Putni un zīdītāji spēj regulēt ūdens zudumu no virsmas elpceļi. Piemēram, kamielis, kam atņemts ūdens, krasi samazina iztvaikošanu gan no elpceļiem, gan caur sviedru dziedzeriem.
Cilvēkam sāļu vielmaiņa ir vāji regulēta, un tāpēc viņš ilgstoši nevar iztikt bez saldūdens. Bet rāpuļi un putni, kas vada lielākā daļa dzīve jūrā un dzeršana jūras ūdens, iegūti īpaši dziedzeri, kas ļauj tiem ātri atbrīvoties no liekajiem sāļiem.
Pielāgojumi, kas attīstās niršanas dzīvniekiem, ir ļoti interesanti. Daudzi no tiem var izdzīvot salīdzinoši ilgu laiku bez skābekļa pieejamības. Piemēram, roņi ienirst 100-200 un pat 600 m dziļumā un zem ūdens uzturas 40-60 minūtes. Kas ļauj roņveidīgajiem nirt tik ilgu laiku? Pirmkārt, tas ir liels daudzums īpaša muskuļos atrodama pigmenta - mioglobīna. Mioglobīns spēj saistīt skābekli 10 reizes vairāk nekā hemoglobīns. Turklāt ūdenī vairākas ierīces nodrošina daudz ekonomiskāku skābekļa patēriņu nekā elpojot uz virsmas.
Dabiskās atlases rezultātā rodas un uzlabojas adaptācijas, kas atvieglo barības vai partnera atrašanu reprodukcijai. Kukaiņu ķīmiskie maņu orgāni ir pārsteidzoši jutīgi. Čigānu kožu tēviņus mātītes smarždziedzera smarža piesaista no 3 km attāluma. Dažiem tauriņiem garšas receptoru jutība ir 1000 reižu lielāka nekā cilvēka mēles receptoru jutība. Nakts plēsējiem, piemēram, pūcēm, ir lieliska redze vāja apgaismojuma apstākļos. Dažām čūskām ir labi attīstītas termolokācijas spējas. Viņi atšķir objektus no attāluma, ja to temperatūras starpība ir tikai 0,2 °C. Daudzi dzīvnieki lieliski orientējas telpā, izmantojot eholokāciju ( sikspārņi, pūces, delfīni).
Organismu piemērotības relatīvais raksturs. Dzīvo organismu struktūra ir ļoti smalki pielāgota eksistences apstākļiem. Jebkura sugas īpašība vai īpašība, kas pēc būtības ir adaptīva, ir piemērota noteiktā vidē, noteiktos dzīves apstākļos. Tādējādi visas kaķa uzbūves un uzvedības iezīmes ir piemērotas plēsoņam, kas slazdā upuri: mīksti spilventiņi uz pirkstiem un izvelkami nagi, kas padara gaitu klusu; milzīgs skolēns un augsta tīklenes jutība, kas ļauj redzēt tumsā; smalka dzirde un kustīgas ausis, kas ļauj precīzi noteikt cietušā atrašanās vietu; spēja ilgi gaidīt, kamēr parādīsies laupījums, un veikt zibens ātru lēcienu; asi zobi, kas notur un saplēš upuri. Tāpat arī organizācija gaļēdāji augi pielāgota kukaiņu un pat mazu mugurkaulnieku ķeršanai un sagremošanai (19.10. att.).
Rīsi. 19.10.
Adaptācijas nešķiet gatavas, bet ir nejaušu iedzimtu izmaiņu rezultāts, kas palielina organismu dzīvotspēju īpašos apstākļos.
Neviena no adaptīvajām īpašībām nenodrošina absolūta drošība to īpašniekiem. Pateicoties mīmikai, vairums putnu lapsenes un bites neaiztiek, taču to vidū ir sugas, kas ēd gan lapsenes, gan bites un to atdarinātājus. Ezītis un sekretārs putns ēd čūskas bez kaitējuma. Sauszemes bruņurupuču apvalks droši aizsargā tos no ienaidniekiem, bet plēsēji putni paceliet tos gaisā un sasitiet zemē.
Jebkuri pielāgojumi ir ieteicami tikai sugai parastajā vidē. Mainoties vides apstākļiem, tie izrādās nederīgi vai organismam kaitīgi. Pastāvīga grauzēju priekšzobu augšana ir ļoti svarīga iezīme, bet tikai tad, ja ēd cietu pārtiku. Ja žurku tur uz mīkstas barības, priekšzobi bez nolietošanās izaug līdz tādam izmēram, ka barošana kļūst neiespējama.
Tādējādi jebkura struktūra un jebkura funkcija ir pielāgošanās sugas īpašībai ārējā vide vai, kā saka mūsdienu zinātnieki, "šeit un tagad". Evolūcijas izmaiņas - jaunu populāciju un sugu veidošanos, orgānu rašanos vai izzušanu, organizācijas sarežģījumus - izraisa adaptāciju attīstība. Dzīvās dabas lietderīgums ir sugu vēsturiskās attīstības rezultāts noteiktos apstākļos, tāpēc tas vienmēr ir relatīvs un īslaicīgs.
Enkura punkti
- Rūpes par pēcnācējiem rodas kā veids, kā nodrošināt sugas izdzīvošanu uz augstas attīstības pakāpes fona nervu sistēma un ir viena no fizioloģiskās adaptācijas formām.
- Jebkādas adaptācijas, arī tās, ko izraisa uzvedības reakcijas, ir relatīvas un piemērotas tikai īpašos eksistences apstākļos.
Pārskatāmie jautājumi un uzdevumi
- 1. Kāpēc samazinās pēcnācēju skaits dzīvnieku sugās, kuras rūpējas par pēcnācējiem? Sniedziet piemērus.
- 2. Kāda ir organismu adaptīvo īpašību relatīvā būtība? Sniedziet augiem un dzīvniekiem raksturīgus piemērus.
Sadaļas: Bioloģija
Nodarbības mērķi:
- zināšanu par evolūcijas virzītājspēkiem atkārtošana un nostiprināšana;
- veidot priekšstatu par organismu pielāgošanās spēju savai videi, zināšanas par adaptācijas mehānismiem evolūcijas rezultātā;
- turpināt attīstīt prasmes izmantot teorētisko likumu zināšanas dzīvajā dabā novēroto parādību skaidrošanai;
- veidot specifiskas zināšanas par adaptīvo strukturālās iezīmes, ķermeņa krāsa un dzīvnieku uzvedība.
Aprīkojums:
Tabula “Pielāgošanās spēja un tās relatīvā būtība”, fotogrāfijas, zīmējumi, augu un dzīvnieku organismu kolekcijas, kartītes testu veikšanai, prezentācija.
1. Izpētītā materiāla atkārtošana:
Frontālās sarunas veidā tiek piedāvāts atbildēt uz jautājumiem.
a) Nosauciet vienīgo evolūcijas virzošo spēku.
b) Kāds ir materiālu piegādātājs atlasei populācijā?
c) Ir zināms, ka iedzimta mainība, kas nodrošina atlases materiālu, ir nejauša un nav vērsta. Kā dabiskā atlase kļūst par virzienu?
d) Sniedziet skaidrojumu no evolūcijas viedokļa šādai izteiksmei: “Atlasei nav pakļauti atsevišķi gēni, bet gan veseli fenotipi. Fenotips ir ne tikai selekcijas objekts, bet arī pilda iedzimtas informācijas pārraidītāja lomu paaudzēs.
Uzdodot jautājumu, tā teksts tiek parādīts ekrānā (tiek izmantota prezentācija)
2. Skolotājs sarunu noved pie stundas tēmas formulējuma.
Dabā pastāv neatbilstība starp organismu spēju vairoties neierobežoti un ierobežotiem resursiem. Vai tas ir iemesls...? cīņa par eksistenci, kuras rezultātā izdzīvo vides apstākļiem visvairāk pielāgotie indivīdi. (Parādiet diagrammu uz ekrāna, skolēni pieraksta to piezīmju grāmatiņā)
Tātad par vienu no dabiskās atlases rezultātiem var saukt adaptāciju attīstību visos dzīvajos organismos – adaptācijas videi, t.i. piemērotība ir dabiskās atlases darbības rezultāts noteiktos eksistences apstākļos.
(Ziņojums par nodarbības tēmu, rakstīšana piezīmju grāmatiņā)
Padomā un mēģini formulēt, kāda ir pielāgošanās vides apstākļiem būtība? (Kopā ar skolēniem skolotājs sniedz fitnesa definīciju, kas tiek ierakstīta piezīmju grāmatiņā un parādīta slaidu ekrānā)
Organismu pielāgošanās spēja vai adaptācijas- to struktūras, fizioloģisko procesu un uzvedības pazīmju kopums, kas nodrošina noteiktai sugai noteikta dzīvesveida iespēju noteiktos vides apstākļos.
Kāda, jūsuprāt, ir fitnesa nozīme organismiem?
Nozīme: spēja pielāgoties vides apstākļiem palielina organismu izredzes izdzīvot un atstāt lielu skaitu pēcnācēju. (Rakstiet piezīmju grāmatiņā, parādiet slaidu ekrānā)
Rodas jautājums, kā veidojas adaptācijas? Mēģināsim izskaidrot ziloņa stumbra veidošanos no K. Linneja, Dž.B.Lamarka, K.Dārvina skatpunkta.
(Uz ekrāna ir ziloņa fotogrāfija un uzdotā jautājuma formulējums)
Iespējamās studentu atbildes:
Pēc Linneja domām: organismu piemērotība ir sākotnējās lietderības izpausme. Virzītājspēks ir Dievs. Piemērs: Dievs radīja ziloņus, tāpat kā visus dzīvniekus. Tāpēc visiem ziloņiem no parādīšanās brīža ir garš stumbrs.
Pēc Lamarka domām: ideja par organismu iedzimto spēju mainīties ārējās vides ietekmē. Evolūcijas dzinējspēks ir organismu vēlme pēc pilnības. Piemērs: ziloņiem, iegūstot pārtiku, bija pastāvīgi jāizstiepj augšlūpa, lai iegūtu barību (vingrošana). Šī īpašība ir iedzimta. Tā radās ziloņu garais stumbrs.
Pēc Darvina teiktā: starp daudzajiem ziloņiem bija dzīvnieki ar dažāda garuma stumbriem. Tiem, kuriem bija nedaudz garāks stumbrs, veiksmīgāk izdevās iegūt pārtiku un izdzīvot. Šī īpašība tika mantota. Tā pamazām radās garais ziloņu stumbrs.
Kurš skaidrojums ir reālāks? Mēģināsim aprakstīt mehānismu, ar kura palīdzību rodas adaptācijas. (Shēma ekrānā)
3. Pielāgojumu daudzveidība.
Uz skolēnu galdiem ir zīmējumi un kolekcijas, kas ilustrē dažādu organismu pielāgošanos videi. Darbs pāros vai grupās. Skolēni apraksta adaptācijas, nosauc tās paši vai ar skolotāja palīdzību. Sarunas gaitā šīs ierīces parādās ekrānā.
1. Morfoloģiskās adaptācijas (ķermeņa struktūras izmaiņas).
- racionalizētas ķermeņa formas zivīm un putniem
- membrānas starp ūdensputnu kāju pirkstiem
- bieza kažokāda ziemeļu zīdītājiem
- plakans ķermenis grunts zivīs
- ložņājoša un spilvenveida forma augos in ziemeļu platuma grādos un augstu kalnu apgabalos
2. Maskēšanās: ķermeņa formas un krāsu sajaukums ar apkārtējiem objektiem (slaids).
(Jūras zirdziņš, nūju kukaiņi, dažu tauriņu kāpuri).
3. Patronizējošs krāsojums:
attīstījusies sugās, kas dzīvo atklāti un var būt pieejamas ienaidniekiem (atklāti ligzdojošu putnu olas, sienāzis, butes). Ja vides fons nav nemainīgs atkarībā no gadalaika, dzīvnieki maina krāsu (baltais zaķis, brūnais zaķis).
4. Brīdinājuma krāsa:
Ļoti spilgta, raksturīga indīgām un smeldzīgām formām (lapsenes, kamenes, mārītes, klaburčūskas). Bieži vien apvienojumā ar demonstratīvu biedējošu uzvedību.
5. Mīmika:
neaizsargātu organismu krāsas un ķermeņa formas līdzība ar aizsargājamiem (lidmušas un bites, tropiskās čūskas un indīgās čūskas; snapdragon ziedi izskatās kā kamenes - kukaiņi mēģina izveidot pārošanās attiecības, kas veicina apputeksnēšanu; olas dēj dzeguze). Mīmikas nekad nepārspēj sākotnējās sugas. Pretējā gadījumā brīdinājuma krāsa zaudēs savu nozīmi.
6. Fizioloģiskās adaptācijas:
dzīvības procesu pielāgošanās dzīves apstākļiem.
- tuksneša dzīvnieku tauku uzkrāšanās pirms sausās sezonas sākuma (kamieļi)
- dziedzeri, kas izvada liekos sāļus rāpuļiem un putniem, kas dzīvo jūras tuvumā
- ūdens saglabāšana kaktusos
- strauja metamorfoze tuksneša abiniekiem
- termolokācija, eholokācija
- daļējas vai pilnīgi apturētas animācijas stāvoklis
7. Uzvedības pielāgojumi:
izmaiņas uzvedībā noteiktos apstākļos
- rūpes par pēcnācējiem uzlabo jauno dzīvnieku izdzīvošanu un palielina to populācijas stabilitāti
- atsevišķu pāru veidošanās iekšā pārošanās sezona, un ziemā tie veido ganāmpulkus. Kas atvieglo pārtiku un aizsardzību (vilki, daudzi putni)
- atturoša uzvedība (bombardiera vabole, skunkss)
- nosalšana, ievainojuma vai nāves izlikšanās (oposumi, abinieki, putni)
- piesardzīga uzvedība: ziemas guļas režīms, pārtikas uzglabāšana
8. Bioķīmiskie pielāgojumi:
kas saistīti ar noteiktu vielu veidošanos organismā, kas atvieglo ienaidnieku aizsardzību vai uzbrukumus citiem dzīvniekiem
- čūsku, skorpionu indes
- antibiotikas sēnītēm un baktērijām
- kālija oksalāta kristāli augu lapās vai mugurkaulās (kaktusi, nātres)
- īpaša proteīnu un lipīdu struktūra termofilos (izturīga pret augstām temperatūrām)
un psihrofils (aukstumu mīlošs), ļaujot organismiem eksistēt karstajos avotos, vulkāniskās augsnēs un mūžīgā sasaluma apstākļos.
Adaptāciju relatīvais raksturs.
Ieteicams pievērst uzmanību galdam: zaķis. Neredzams plēsējiem sniegā, labi redzams uz koku stumbru fona. Kopā ar skolēniem tiek doti citi piemēri: kodes savāc nektāru no gaišiem ziediem, bet arī lido pretī ugunskuram, lai gan iet bojā; indīgās čūskas ēd mangusi un eži; Ja jūs pārāk daudz laistīsit kaktusu, tas nomirs.
Kādu secinājumu var izdarīt?
Secinājums: jebkura ierīce ir noderīga tikai tādos apstākļos, kādos tā tika izveidota. Mainoties šiem apstākļiem, adaptācijas zaudē savu vērtību vai pat nodara kaitējumu organismam. Tāpēc fiziskā sagatavotība ir relatīva.
Pētot tēmu, mēs paļāvāmies uz Čārlza Darvina mācībām par dabisko atlasi. Tas izskaidroja mehānismu, ar kura palīdzību organismi pielāgojas saviem dzīves apstākļiem, un pierādīja, ka piemērotība vienmēr ir relatīva.
4. Zināšanu nostiprināšana.
Uz skolēnu galdiem atrodas kontroldarbu lapas un atbilžu kartītes.
1. iespēja.
1. Parādība, kas kalpo kā maskēšanās krāsojuma piemērs:
a) sika brieža un tīģera krāsojums;
b) plankumi uz dažu tauriņu spārniem, līdzīgi mugurkaulnieku acīm;
c) pierida tauriņa spārnu krāsas līdzība ar neēdamā helikonīda tauriņa spārnu krāsu;
d) mārīšu un Kolorādo kartupeļu vaboļu krāsošana.
2. Kā mūsdienu zinātne izskaidro organiskās lietderības veidošanos:
a) ir rezultāts organismu aktīvai vēlmei pielāgoties īpašiem vides apstākļiem;
b) ir to indivīdu dabiskās atlases rezultāts, kuri izrādījās vairāk nekā citi pielāgoti vides apstākļiem nejauši notikušu iedzimtu izmaiņu dēļ;
c) ir ārējo apstākļu tiešas ietekmes uz organismu atbilstošo īpašību attīstību rezultāts;
d) sākotnēji tas bija iepriekš noteikts brīdī, kad radītājs radīja galvenos dzīvo būtņu veidus.
3. Fenomens. Piemērs tam ir līdzība starp lauvu un lapsenēm vēdera krāsā un antenu formā:
a) brīdinājuma krāsa;
b) mīmika;
c) adaptīvā krāsošana;
d) maskēšanās.
4. Aizsargkrāsas piemērs:
5. Brīdinājuma krāsas piemērs:
a) rožu zieda spilgti sarkanā krāsa;
d) krāsas un ķermeņa formas līdzība.
2. iespēja.
1. Dabiskās atlases galvenais efekts:
a) palielināt to gēnu biežumu populācijā, kas nodrošina vairošanos paaudžu garumā;
b) gēnu biežuma palielināšana populācijā, kas nodrošina plašu organismu mainīgumu;
c) tādu gēnu parādīšanās populācijā, kas nodrošina sugas īpašību saglabāšanos organismos;
d) tādu gēnu parādīšanās populācijā, kas nosaka organismu pielāgošanos dzīves apstākļiem;
2. Aizsargkrāsas piemērs:
a) dziedošā sienāža zaļš krāsojums;
b) zaļa lapu krāsa lielākajā daļā augu;
c) spilgti sarkana krāsa mārīte;
d) spārnu un lapsenes vēdera krāsas līdzība.
3. Maskēšanas piemērs:
a) dziedošā sienāža zaļš krāsojums;
b) spārnu un lapsenes vēdera krāsas līdzība;
c) mārītes spilgti sarkanā krāsa;
4. Brīdinājuma krāsas piemērs:
a) rozes zieda spilgti sarkana krāsa;
b) mārītei ir spilgti sarkana krāsa;
c) līdzība krāsā starp spārnu un lapseni;
d) kodes kāpura krāsas un ķermeņa formas līdzība ar mezglu.
5. Mīmikas piemērs:
a) dziedošā sienāža zaļš krāsojums;
b) mārītei ir spilgti sarkana krāsa;
c) spārnu un lapsenes vēdera krāsas līdzība;
d) kodes kāpura krāsas un ķermeņa formas līdzība ar mezglu.
Atbilžu kartīte:
1 2 3 4 5 A b V G
Mājasdarbs:
- 47. punkts;
- aizpildiet tabulu 47. punktā:
Kādas funkcijas tam piemīt? Kā izpaužas kaktusa, hameleona vai bruņurupuča relatīvā piemērotība?
Organismi un ārējā vide
Katrs atsevišķas sugas dzīvajām radībām ir sava dzīvotne. Tās robežās ir dažādi faktori, kuriem ir īpašas īpašības, piemēram, noteikta temperatūra gaisa, augsnes vai ūdens sāļums, atsevišķi iedzīvotāji.
Lai izdzīvotu noteiktā vidē, organismam tai ir jāpielāgojas. Tas, kurš to dara pēc iespējas efektīvāk, varēs izdzīvot un iegūt pēcnācējus. Augi, dzīvnieki un pat cilvēki ir izstrādājuši dažādus rīkus, lai palīdzētu viņiem pielāgoties.
Šie instrumenti tika izveidoti pakāpeniski. Sugas, kurām bija dažas priekšrocības pēc struktūras vai krāsas, noteiktos apstākļos izdzīvoja labāk nekā citas. Noderīgās īpašības tika mantotas un kļuva izteiktākas. Laika gaitā vēlamās īpašības kļuva raksturīgas visiem sugas vai populācijas pārstāvjiem.
Fitnesa relatīvais raksturs
Adaptācija ir tādu īpašību klātbūtne dzīvniekiem vai augiem, kas atbilst viņu dzīvesveidam un videi, kurā tie atrodas. Piemēram, zivs ķermenim ir racionalizēta forma un ir pārklāts ar gļotām, lai būtu vieglāk pārvietoties ūdenī. U arktiskie lāči balta krāsa, lai pēc iespējas vairāk saplūstu ar vidi.
Taču izstrādātie palīgmehānismi dzīvajā dabā nav absolūti, bet gan relatīvi. Kāpēc fitness ir relatīvs? Tas ir vienkārši. Ja ķermenis pielāgojas konkrētiem vides apstākļiem, tad tas var būt nesagatavots citiem apstākļiem. parasti mainās ātrāk nekā organismi, kuru maiņai nepieciešamas vismaz vairākas paaudzes.
Fitnesa relatīvais raksturs izpaužas arī tajā, ka, ja jums ir uzticami aizsardzības līdzekļi no dažiem ienaidniekiem (spilgtas krāsas, ērkšķi vai inde), jūs varat ieķerties citu tīklos. Tādējādi daudzu čūsku inde ietekmē mazus laupījumus un atbaida lielie zīdītāji, tomēr neaptur ežus un mangusus, kas barojas ar čūskām. Detalizēti piemēri Apskatīsim to tālāk.
kaktusi
Lielisks piemērs izdzīvošanai skarbi apstākļi demonstrēt augus Tie plaukst vidē, kas ir nepanesama daudzām dzīvām radībām. Augi ir izplatīti tuksnešos un pustuksnešos, kalnos, savannās un sausos mežos.
Spēcīgais gaļīgais kāts ļauj tam uzkrāt daudz mitruma no gaisa, un muguriņas neļauj tam iztvaikot. Turklāt asi muguriņas atbaida tos, kuri vēlas mieloties ar kaktusu. Spēcīgi attīstītas saknes, kas sasniedz dziļus pazemes ūdeņus, piesātina augu ar ūdeni.
Tādējādi augs ir pilnībā sagatavots dzīvei reģionos, kur nokrišņi ir ārkārtīgi reti. Kaktusa pielāgošanās spējas relatīvais raksturs slēpjas apstāklī, ka, mainoties apstākļiem, piemēram, ilgstošiem nokrišņiem, augs var nomirt no pārmērīgas ūdens uzņemšanas organismā.
Iekštelpu apstākļos visas kaktusa priekšrocības tiek zaudētas un kļūst neitrālas. Spēcīgais kāts un ērkšķi vairs nenesīs tās izdzīvošanai svarīgās funkcijas, paliks tikai estētiskais aspekts.
Hameleoni
Hameleoni lielāko daļu sava laika pavada uz kokiem, elastīgās ekstremitātes palīdz hameleoniem tajos uzkāpt. Dzīvnieku pirksti ir sapludināti, veidojot divas gandrīz pretējas grupas (izskatās pēc spīles), aste ir savīta un gara – tas viss ļauj ērti satvert zarus un pārvietoties pa tiem.
Hameleona relatīvā piemērotība slēpjas tieši tā krāsā. Dzīvnieka dabiskā krāsa to pēc iespējas vairāk maskē ar apkārtējo vidi, padarot to plēsējiem neredzamu. Bet hameleoni bieži maina krāsu, izmantojot to kā saziņas līdzekli.
Dažas sugas var pārkrāsot gandrīz visās krāsās. Tā viņi pauž savu reakciju uz izmaiņām apgaismojumā, mitrumā vai citu dzīvnieku izskatā. Briesmu brīdī “ķirzaka” piedzīvo stresu un var kļūt spilgti sarkana vai dzeltena, atdodoties, nevis saplūst ar situāciju un paslēpjas.
Bruņurupuči
Rāpuļi unikāli savā struktūrā ir bruņurupuči. Dzīvnieku ķermenis atrodas blīvā apvalkā, pārklāts ar ādu vai ragiem. Tas nedaudz atgādina apvalku, jo sastāv no augšējās un apakšējās daļas.
Bruņurupucis neatrodas tikai čaumalas iekšpusē, bet ar to ir vienots veselums. “Rāmja” augšdaļa ir sapludināta ar dzīvnieka mugurkaulu, apakšējo daļu veido atslēgas kauls un vēdera ribas. Bruņurupuci nav iespējams izdabūt no “mājas”, nesabojājot to.
Briesmu gadījumā dzīvnieks slēpj galvu un ekstremitātes iekšā. Kā šajā gadījumā izpaužas fitnesa relatīvais raksturs? Plēsēji nevar sakošļāt čaumalu vai izvilkt no tā bruņurupuci. Bet ērgļi to paceļ augstu virs zemes, palaiž vaļā, lai čaula saplīst, un tad apēd savu laupījumu.
Secinājums
Organismu piemērotība ir atbilstība starp to ārējo un iekšējā struktūra, uzvedība vidē, kurā viņi dzīvo. Tas veidojas ilgstoša vēsturiskā procesa laikā un ir svarīgs evolūcijas faktors.
Fitnesa relatīvais raksturs ir tāds raksturīgās iezīmes organisms tam var palīdzēt tikai noteiktos apstākļos un situācijās. Kad tas mainās ārējie faktori ierīces var būt neefektīvas un dažreiz pat kaitēt to īpašniekam.