Bevezetés, alakja adaptációja élőlények környezetükhöz - a szerkezet és a kapcsolatok az ökoszisztéma

Környezetvédelmi tekinthető az egyik alapvető biológiai szakaszok, amelyek magukban foglalják a morfológia, genetika, evolúció elmélete, rendszertana és fejlődésbiológia.

Mindezek a témák, beleértve a környezetvédelem, attól függően, hogy a kutatási tárgyakat lehet rendelni növénytan, állattan, valamint a mikrobiológia és a tudomány az ember - antropológia, azaz, hogy a sokszínű élőlények. Ebben a tekintetben, izolált növényi környezet, állatok környezetét, környezeti mikroorganizmusok emberi ökológia.

Adaptive biológiai ritmusok

Az egyik alapvető tulajdonságai a természet ciklikus jellegét leginkább lezajló folyamatok is. Minden élet a Földön, a sejt a bioszféra, hogy bizonyos ritmust. Természetes ritmusát bármely szervezet lehet osztani a külső (ciklikus változások a környezetben) és belső (kapcsolódó saját életfunkciók).

A fő külső ritmusok földrajzi jellegű, összefüggő a Föld forgása képest a Nap és a Hold - a Földhöz képest. Hatása alatt a fordulat pedig rendszeresen sok ökológiai tényezők bolygónkon, különösen a fényviszonyok, hőmérséklet, nyomás és a páratartalom, légköri energia területén óceán árapály és mások. A vadon élő állatok hatása térben és ritmusok, például periodikus változásokat napenergia aktivitást. napsugárzás változása jelentősen befolyásolja a bolygónk klímáját.

A belső hurok - mindenekelőtt, pszichológiai ritmusok. Az élettani folyamatokat folyamatosan végezzük. Ritmus megfigyelt szintézisét DNS és RNS a sejtekben, és az enzim aktivitását a mitokondriumok. Ki van téve bizonyos ritmus sejtosztódásban, az izom-összehúzódás, szívverés, a légzés, az ingerlékenység, az idegrendszer, vagyis A munka minden szervek és szövetek, a sejtek. Ezen kívül minden rendszer saját időszakban. Változás az időszakban, a környezeti tényezők hatását is csak szűk határok között, és az egyes folyamatok - teljesen lehetetlen.

Ritmikusan gyakorló élettani funkciók a szervezet, mivel visszaszámol. Minden külső és belső ritmust a következő fázisban a támadó függ, először is, időről időre. Ezért az idő az egyik legfontosabb környezeti tényező kell, hogy reagáljon élőlények alkalmazkodás a külső ciklikus változások a természet. Számos belső ciklusok élőlények időszak egybeesik a külső, geofizikai ciklus. Ez az úgynevezett adaptív biológiai ritmus: napi, árapály egyenlő holdhónap, évente. Köszönet nekik, a legfontosabb biológiai funkciók (etetés, növekedés, szaporodás) egybeesik a legkedvezőbb erre az időre a nap vagy év. Adaptive környezetvédelmi ritmusok alakult ki, mint adaptációs fiziológia élőlények rendszeres környezeti változások a külső környezet.

A cirkadián ritmus észlel a különböző szervezetekben, egysejtű organizmusok az emberre. A férfi mutatott több mint 100 fiziológiai funkciókat érinti napszakos periodicitás: alvás és ébrenlét, változások a testhőmérséklet, pulzus, mennyisége és kémiai összetétele a vizelet, izzadság, izmos és a szellemi teljesítmény, stb

Szerint a változás alvási és ébrenléti állatok vannak osztva éjjel és nappal. Kimondva nappali aktivitást figyeltek csirkében passerine madarak, ürgék, hangyák, szitakötők és mások. Tipikusan éjszakai állatok sün, denevér, baglyok, vaddisznó, a többség a macska és még sokan mások. Vannak még fajta többfázisú mintegy azonos tevékenységet a nap folyamán, és éjjel (sok cickányok, ragadozók és mások.).

Számos állat napi változása elsősorban érintő lokomotoros aktivitást, és nem kísérik szignifikáns eltérések élettani funkciók (például rágcsáló). A legszembetűnőbb példája élettani változások a nap folyamán, így a denevérek. Egyes fajok, a munkaszakasz szigorúan korlátozódik egy bizonyos napszakban, más fajok tolható a helyzettől függően.

Bizonyos fajok, a teljes állandósága a külső körülmények (hőmérséklet, fény, páratartalom, stb) továbbra is tárolni hosszú ideig ciklusok, az időszak közel a napi, amikor a napi ciklikus jellegét élet bejut veleszületett genetikai tulajdonságait a faj. Az ilyen endogén ciklus nevezik cirkadián (a latin circa - „körül”, és meghal - «nap”, »éjszakai«). A időtartama ilyen ciklusokat változik a különböző egyének ugyanazon faj, eltér az átlagos 24 órás időszakban. Emberben a cirkadián ritmus vizsgálták a különböző helyzetekben: a barlangokba, zárt égésterű, búvárkodás, stb Azt találtuk, hogy egy személy eltéréseket a napi ciklus fontos szerepet játszanak tipológiai jellemzői az idegrendszert. A cirkadián ritmusokat lehet más is ugyanannak a családnak.

Egy jól ismert minta, mivel a cirkadián ritmus, megkönnyíti az organizmusok létezése napi változások a környezetben. Azonban a letelepedési az állatok és növények, és nyomja őket a földrajzi viszonyok mellett különböző ritmusok éjjel és nappal túl erős sztereotípiák válhat kedvezőtlen. Ezért rasselitelnye lehetséges fajok számát korlátozni mély biztosítsák cirkadián ritmust. Például a szürke patkányok eltérnek fekete sokkal nagyobb plaszticitás a cirkadián ciklus. A házi patkány, hogy szinte lehetetlen, hogy a szerkezetátalakítás és a kilátás korlátozott tartományban, míg a szürke patkányok már elterjedt szinte a világ minden tájáról.

A legtöbb organizmus, a szerkezetátalakítás a cirkadián ritmus is. Általában ez nem történik meg azonnal, és rögzíti a több ciklusban, és kíséri jogsértések száma fiziológiai állapotában a szervezet. A cirkadián ritmusok és cirkadián hátterében a szervezet képességét, hogy úgy érzi, ideje. Ez a képesség az élőlények az úgynevezett „biológiai óra”.

Éves ritmusok - az egyik legsokoldalúbb a természetben. Rendszeres változó testi erőfeszítés az év folyamán indított az alakulását a sokféle alkalmazkodás ezt időközönként. A legjelentősebb ezek kapcsolódnak szaporodását, növekedését, a migráció és a negatív tapasztalatai évszakokban. Szezonális változások mélyreható változásokat élettana és viselkedése szervezetek érintő morfológiája és jellemzői az életciklus. Az adaptív jellegét ezeket a változásokat nyilvánvaló. Például, a megjelenése az utódok korlátozódik a legkedvezőbb idő az év. Kevesebb, mint a szezonális változások a környezet, annál kifejezettebb az éves periodicitás aktivitásának szervezetekre. Éves ritmus sok faj endogén. Ezek ritmusok nevezzük tsirkannymi (annus - «hyud"). Ez különösen érvényes azokra a reprodukciós ciklus. Az ellenállás a szaporodás időzítése az éves ciklus számolni bevezetése és akklimatizációs faj. Erős olvadás téli fagyok a nyáron általában nem okoz szezonális betegségek növényekben és állatokban. Az egyik legpontosabb és rendszeresen változó környezeti tényezők éppen a nappalok hossza, a ritmust váltakozó sötét és világos napszakban. Ez a tényező a legtöbb élő szervezetek időben az orientáció évben.

Tidal ritmusok. Élő fajok az árapály zónában élnek nagyon nehéz körülmények között a frekvencia a környezetet. 24-órás ciklus ingadozása az alapvető tényezők még alkalmazott váltakozó árapály. Során Hold nap (24 óra 50 perc) megfigyelt 2 apály és dagály 2. Az erőssége az árapály is változik alatt rendszeresen holdhónap. Havonta kétszer (új és a telihold), elérik a maximális értéket. Ez a komplex ritmus az élet alárendelt élő szervezetek a part menti övezetben.

Fotoperiodizmus - reakció a szezonális változások a nap. Arckifejezése nem függ a megvilágítás, de csak a ritmust váltakozó sötét és világos napszakban. Fotoperiodikus válasz az élet nagy adaptív jelentőségű: a képesség, hogy a bekövetkezett változásokhoz idő hossza biztosítása korai élettani alkalmazkodás. A ritmus a nappal és az éjszaka viselkedik, mint egy jel közelgő változások klimatikus tényezők közvetlenül érintő élő szervezetbe (hőmérséklet, páratartalom, stb.)

Bár photoperiodicity megtalálható minden rendszertani csoportok esetében nem jellemző minden fajta. Sok faj fotoperiodikus semleges reakciót, amelyben a fiziológiai beállítás a fejlesztési ciklus nem függ a hossza a nap.

Kétféle fotoperiodikus válasz: rövid napos és hosszú idő. Köztudott, hogy a hossza nappali órákban, kivéve az évszaktól függ a földrajzi elhelyezkedése a területen. Rövid idő faj él és növekszik, elsősorban az alacsonyabb szélességi fokokon, és hosszú idő - a mérsékelt és magas. A fajok széles elterjedési területének északi madarak eltérhetnek a déli photoperiodicity típusát. Így a típus photoperiodicity - környezeti helyett rendszeres jellemzője a faj. Hosszú idő növények és állatok, egyre nagyobb a tavaszi és kora nyári napon stimulálja a növekedési folyamatok és felkészülés a szaporodásra. Lerövidítése a napon a második felében a nyári és őszi ok növekedésének és felkészülés a télre. Rövid idő növények különösen érzékenyek fotoperiodizmus, mivel a hossza a nap hazájukba kissé változik az év során (trópusi fajok). Fotoperiodizmus növények és állatok - genetikailag meghatározott, genetikailag meghatározott tulajdonság. Azonban fotoperiodikus reakció fordul elő csak egy bizonyos kitettség más környezeti tényezők, például egy bizonyos hőmérséklet-tartományban.