uabooks.top

5. TÉMA

ALKALMAZKODÁS

Ebben a témakörben megismerkedtek:

az adaptációk - mint a biológiai rendszerek általános tulajdonságának - kialakítási képességével;

az organizmusok és környezetük egységességének elvével;

az adaptációk kialakulásának általános törvényszerűségeivel az élő anyag minden szerveződési szintjén, és azok tulajdonságaival;

az állatok és növények életformáival, amelyek a környezethez való alkalmazkodás következményei;

az organizmusok koevolúciójával és koadaptációjával; az organizmusok környezetével és adaptációival; az adaptív jellegű biológiai ritmusokkal és jelentőségükkel.

Emlékezzetek, mi a biológiai rendszer!? Mi az evolúció, az aromorfózis, az idioadaptá-ció, az általános degeneráció, a genom, a homeosztázis? Mik a szervrendszerek?

Bármely környezetváltozást csak azok a szervezetek képesek túlélni és szaporodóképes utódokat létrehozni, amelyek alkalmazkodtak a változásokhoz.

Az adaptáció - a felépítés, a kémiai összetétel és a funkciók, a viselkedés alkalmazkodásának folyamata, illetve a populációk, a fajok társulásainak alkalmazkodása a létfeltételekhez.

Az alkalmazkodóképesség - a különböző szerveződési szintű (a legalacsonyabb molekuláristól a legmagasabb bioszféra szintig) biológiai rendszerek univerzális tulajdonsága. A sejt, a szövet vagy a szerv szintjén az adaptációk megjelenhetnek funkcionális vagy morfológiai változás képében. A szervezet szintjén ezek megjelennek a szervek vagy a szervrendszerek, illetve a teljes szervezet, mint integrált biológia rendszer, felépítésbeli és funkcionális változásában.

Az ilyen adaptációkra lehet példa a szervezet funkcionális rendszereinek kialakulása (1. 1. ábra).

1. 1. ábra. Funkcionális rendszerek típusai, amelyek biztosítják a biológiai rendszerek

adaptációját

1. 2. ábra. Példák az élő anyag populáció-faj szintjén tapasztalható adaptációira: 1 - őszi lombhullás; 2-а vonuló madarak migrációja

A populáció-faj szintjén az adaptációk egy adott faj egyedszámának megőrzésére és növekedésére, a kedvezőtlen környezeti feltételek túlélésére és az új területek benépesítésére irányulnak (1. 2. ábra). Az ökoszisztéma (biogeocönózis) szintjén az adaptációk biztosítják az ökoszisztémák faji sokféleségét, egységességét, stabilitását és önszabályozó képességét.

Jegyezzétek meg!

Az élő anyag bármely szintjén történő adaptáció elsősorban a biológiai rendszerek homeosz-tázisának fenntartására, vagyis a rendszer ösz-szetételének és tulajdonságainak dinamikus állandóságára irányul.

Az evolúció mint a biológiai rendszerekben folytonosan alakuló adaptációk folyamata. Az evolúció folyamatát elgondolhatjuk a biológiai rendszerek alkalmazkodás irányába történő fejlődésének aromorfózisok, idioadaptációk és általános degenerációk segítségével.

Az aromorfózisok kapcsolatban állnak a szerveződés bonyolultabbá válásával, biztosítják a környezethez való alkalmazkodást. Az idioadaptáció a szerveződés változása nélkül végbemenő alkalmazkodás a környezeti feltételekhez. Már tudjátok, hogy az idioadaptációk segítségével történik meg az adaptív szétterjedés - a rokon szervezetek alkalmazkodása a különböző létfeltételekhez (1. 3. ábra). Ennek alapja a divergencia - bizonyos jellegállapotok szétválása a közös őstől származó utódokban.

Az általános degeneráció kapcsolatban áll a szervezet egyszerűsödésével a parazita, a szedimentális vagy a mozdulatlan életmódra való átváltáskor. Az életmódváltás következtében létrejövő adaptációk szintén a környezethez való jobb alkalmazkodást szolgálják.

1.3. ábra. Az adaptív szétterjedés példái: a Galapagos-i pintyek csőrformájának változása a különböző táplálékforrások fogyasztásához való alkalmazkodás következtében (Feladat: a tanár segítségével elemezzétek, hogyan alkalmazkodott a madarak csőrformája bizonyos táplálékforrások megszerzésére!)

Feladat. 1. Felhasználva a biológia órákon és más más forrásokból szerzett tudást jellemezzétek az adaptációkat, amelyek kapcsolatban állnak az aromorfózisokkal, az idio-adaptációkkal és az általános degenerációval! 2. Az 1. 4. ábrán válasszátok ki az aromorfó-zisra, az idioadaptációra és az általános degenerációra vonatkozó példákat! Magyarázzátok meg választásotokat!

1. 4. ábra. Határozzátok meg, mi tartozik az aromorfózishoz, az idioadaptációhoz és az általános degenerációhoz! 1-а Dendrogaster nemhez tartozó rák, ami a tengericsillagok testüregében élősködik; 2 - az emlősök négyüregü szíve (a) és két vérköre (b); 3 - a madarak légzsákjai

Tehát, éppen az organizmusok környezethez való alkalmazkodása miatt alakult ki a bolygónk csodálatos biodiverzitása.

George Gaylord Simpson (1902-1984), amerikai paleontológus alkotta meg az adaptív zónák koncepcióját. Ez azon környezeti feltételek komplexuma, ahol megtörténik valamely taxon evolúciója, és amely meghatározza a taxon evolúciójának irányát. Az új adaptív zóna meghódítása váltja ki az új adaptív szétterjedés folyamatát. Az adaptív zóna kiszélesedése kapcsolatban áll a szerveződés bonyolultabbá válásával, bizonyos aromorfózisok kialakulásával. És fordítva is igaz ez, a fajok specializálódását - a konkrét létfeltételekhez való alkalmazkodását - kísérheti az adaptív zóna beszűkülése. Például, megtörténhet más fajokkal való versengés következtében. A versengés mértékét csökkentheti az új adaptív zónák meghódítása.

Az adaptációk jelentősége az organizmusok életében. Minden élőlény kénytelen folyamatosan alkalmazkodni minden ökológiai feltételhez, akárcsak azok komplexeihez, miközben szabályozniuk kell az életműködésüket az adott feltételeknek megfelelően (1. 5. ábra).

Az ökológiai tényezők kölcsönhatásának szabálya szerint bármely ökológiai tényező hatásának tolerancia határai változhatnak attól függően, milyen intenzi-

fással és kombinációban hat a többi tényező. Ennek az ökológiai törvényszerűségnek ti már nem egyszer tapasztaltátok hatását: például, könnyebb elviselni a magas vagy az alacsony hőmérsékletet, ha a levegő száraz és nem fúj erős szél.

Kulcsszavak és fogalmak

adaptációk, adaptív szétterjedés, adaptív zóna, ökológiai tényezők kölcsönhatásának szabálya.

Ellenőrizzétek a megszerzett tudást!

1. Hogyan alakul ki az adaptáció? 2. Mi az adaptációk jelentősége az organizmusok túlélésében? 3. Mivel jellemezhetőek azok az adaptációk, amelyek a különböző szerveződési szintű biológiai rendszerekben jönnek létre? 4. Mi az adaptív zóna koncepciójának lényege? 5. Miről szól az ökológiai tényezők kölcsönhatásának szabálya?

Gondolkodjatok el rajta!

Miért volna képtelenség az élő anyag evolúciója a bolygónkon a biológiai rendszerek alkalmazkodóképessége nélkül?

Ez a tankönyv anyaga Biológia 11. osztály Osztapcsenko, Bálán