Б) Адаптации растений к тепловому режиму
Растения не имеют постоянной температуры тела и, в отличие от животных, не могут уйти в укрытие от жары или холода. К вредному воздействию неблагоприятных температур они приспосабливаются с помощью анатомо-морфологических и физиологических механизмов. Анатомо-морфологические адаптации растений к холоду: минимизация размеров при сохранении больших размеров репродуктивных органов (ива полярная, рододендроны камчатский и Адамса, березка тощая (арктическая), филлодоце голубая, многочисленные арктические растения); формирование укороченных побегов-брахибластов (лиственницы, ивы); неопадание отмерших листьев в кронах (дуб монгольский, ива чукотская); опушение побегов и листьев (береза шерстистая, лапчатка земляниколистная, прострелы, лиственница курильская), наличие воскового налета; оплетание сосущими корнями лиственницы теплых бугорков (камни, валеж) на почвах с мерзлотой; геофилизация – погружение в субстрат нижней части растений.
Некоторые из указанных адаптаций свойственны растениям и по отношению к максимальным температурам – войлочное опушение у лоха узколистного, акации песчаной; утолщение покровной ткани и восковой налет на листьях (пониженная интенсивность транспирации); вертикальная ориентация листьев; наличие защитного пробкового слоя (изоляция камбия от перегрева). Адаптации, свойственные только термофилам — своеобразный морфологический тип растений с частично или полностью редуцированным листовым аппаратом (саксаул – Haloxylon aphyllum, разные молочаи (Euphorbia), не говоря о кактусах), очень толстый слой кутикулы (суккуленты, кактусы). В холодных районах растут, в основном многолетники, в жарких – много однолетников.
Физиологические (биохимические) адаптации: снижение интенсивности транспирации, уменьшающее теплоотдачу; накопление в клетках сахаров и других веществ, увеличивающих концентрацию клеточного сока; накопление в клетках антоцианов, обеспечивающих в холодное время сезона красный цвет и оттенки фотосинтезирующего аппарата (побеги шиповника и чозении, листья копытня, джефферсонии, адониса, ветрениц и тополя; цветки у ивы Крылова); выделение веществ, зачерняющих поверхность вокруг стволов (чозения); и др. Физиологические адаптации проявляются, прежде всего, в изменении физико-химического состава веществ в клетках и тканях.
1) Увеличение запаса пластических веществ повышает концентрацию и осмотическое давление клеточного сока, вода «связывается» в коллоиды и потому плохо испаряется и замерзает, она характеризуется большой плотностью и не может быть растворителем; в таком виде вода входит в состав макромолекул белков и нуклеиновых кислот.
2) Отложение в клетках запасных питательных веществ в виде высокоорганических соединений – масла, жира, гликогена. Они вытесняют из вакуолей воду и делают клетки более устойчивыми к замерзанию. В период подготовки к зиме происходит изменение запасных веществ: крахмал вновь превращается в сахар, но иного строения, чем летом – кроме сахарозы и фруктозы в коре хвойных деревьев появляется стахиоза и рафиноза.
| 3) Перераспределение в тканях энергетических веществ. У растений к зиме крахмал откладывается в корнях, масла и сахара – в надземных органах. В древесине масла откладываются во внутренних слоях, что повышает их устойчивость к сильным морозам. О том, как работают механизмы адаптации на клеточном уровне, можно судить по отношению растений к критическим (пессимальным) температурам. Отношение к низким температурам характеризуются: Холодостойкостью – длительно переносят низкие положительные температуры – от +1 до +10°С. Нехолодостойки выходцы из тропиков – хлопчатник, рис, баклажаны. Морозостойкостью – не гибнут при температуре от -1 до -7°С, хорошо переносят низкие температуры ниже 25°С. Все древесно-кустарниковые виды умеренных зон. У одних и тех же растений холодоустойчивость разных органов и в разное время года неодинакова (рис. 2). Наиболее уязвимы молодые ткани и регенеративные органы. Льдоустойчивостью – переносят кратковременное образование льда между клетках, после оттаивания продолжают жить. |
Отношение к высоким температурам характеризуется:
Жаровыносливостью – растения солнечных сухих местообитаний, способные переносить кратковременное (до получаса) повышение температуры до +60°С без повреждения тканей. Самые жаровыносливые – лишайники.
Жаростойкостью – низшие растения, живущие в термальных источниках (сине-зеленые водоросли, бактерии) стой до +90°С.
Жароустойчивость растений зависит от географического положения, сезона года, положения в рельефе. Более устойчивы к жаре южные виды. Виды умеренных и арктических зон более жароустойчивы зимой, жарких стран (средиземноморские виды) – летом. Горноальпийские виды менее жароустойчивы, чем растущие в нижележащих поясах.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Что такое морфологическая адаптация?
морфологические адаптации физические изменения, которые происходят в течение нескольких поколений в живых организмах, таких как животные и растения.
Адаптации разных видов могут быть физическими или поведенческими. Обе категории необходимы для выживания вида.
Пример того, как эти изменения наблюдались впервые, произошел, когда Чарльз Дарвин заметил, что верхушка вьюрка с Галапагосских островов приспособилась к определенной диете..
Эти наблюдения за адаптациями привели в действие теорию естественного отбора Дарвина. Считается, что за миллионы лет вид вьюрка адаптировался к уникальной среде острова и превратился в 13 различных видов..
Каждый тип зяблика имеет различные характеристики, которые позволяют ему есть определенные насекомые, цветы или семена.
Организмы, которые приспосабливаются к окружающей среде, способны обеспечить их пищу, воду и питательные вещества. Они также могут получать тепло и воздух для дыхания; адаптируясь, эти организмы способны преодолевать физические условия, такие как температура, свет и тепло. Кроме того, они могут защищать себя от своих естественных врагов, воспроизводить себя и реагировать на изменения, которые происходят вокруг них..
В случае морфологических адаптаций, они являются адаптациями, которые связаны с внешним видом организма, будь то растение или животное.
Это включает в себя любую структуру, цвет, размер или форму, которые были адаптированы для обеспечения их выживания.
Примеры морфологических адаптаций
1- Камуфляж
Камуфляж — это способность не быть замеченным. Используется хищниками, добычей и растениями. Цвет может помочь организму смешаться с окружающей средой, даже когда этот организм не может видеть цвет.
Формы их тел могут сделать их похожими на другие общие объекты в той же среде; это способность маскировки.
Иногда, образцы животного могли сделать его более узнаваемым; Однако в других случаях они могли бы помочь вам одеться.
Например, полосы тигра или пятна жирафа делают их почти невозможно обнаружить при пятнистом освещении. Кроме того, у яиц многих птиц есть пятна, которые могут остаться незамеченными среди их добычи; гусеницы и саламанки замаскированы между листьями и т. д..
Другие примеры камуфляжа животных включают: кальмаров, которые наполняют яйца своих детенышей чернилами, чтобы замаскировать их; кошачьи змеи с желтыми и черными полосами, которые смешиваются в мангровых зарослях; куропатки и зайцы, которые меняют свой мех, чтобы смешаться с тающим снегом; и морские драконы, которые обманывают своих хищников и других животных с их камуфляжем.
Животные, которые демонстрируют эту адаптацию
- Лень с коричневой шеей, трехпалым ленивцем и пигментным ленивцем.
- Черный медведь и белый медведь.
- Рысь Евразии, пятнистый леопард, ягуар, леопард, снежный барс, тигр и дикая кошка, среди прочих кошачьих.
- Африканский пингвин, фазан, киви, совы и глухари, среди других птиц.
- Американский крокодил, аллигатор, саламандры и многие виды змей.
- Некоторые лягушки и жабы.
- Некоторые виды акул, скатов, осьминогов и кальмаров.
- Различные виды бабочек.
2- Неотения
Эта способность относится к тем животным, которые сохраняют свои ювенильные характеристики в зрелом возрасте. Неотений важен в эволюции: люди — приматы-неотеники, и предполагается, что насекомые являются потомками многоножки-предка-неотеника..
Вероятно, наиболее известным примером этой характеристики является аксолотль, саламандра, которая остается как головастик всю свою жизнь; он никогда не теряет жабры и никогда не покидает воду, чтобы жить на земле.
Слепой саламандра из Техаса также имеет эту характеристику. Этот вид живет в пещерах, где свет не проникает; у них есть глаза, но они покрыты кожей, так как они не нуждаются в них, чтобы выжить в этой среде.
полиморфизм
Полиморфизм буквально означает «много форм»; и это может быть показано во многих отношениях. Поистине полиморфный вид имеет по-разному замечательных особей, живущих в той же области.
Например, армейские муравьи имеют рабочих разных размеров в одном и том же гнезде; Некоторые гадюки имеют зигзагообразный рисунок на коже, который может быть черным или цветным. По этой причине эти виды являются полифорфными.
Если разница между мужчинами и женщинами, как это происходит с павлинами и индюками, это будет случай сексуального диморфизма вместо полиморфизма.
Из-за этой способности некоторые виды улиток бывают разных цветов. Другим примером являются угри, которые начинают менять цвет, когда попадают в пресную воду, и рыба-цихлида, которые имеют много разных цветов для привлечения самок. Люди также проявляют полиморфные особенности.
Другие примеры животных с полиморфизмом:
- Серый тюлень, серый волк, лев, тибетская лиса, горный заяц и красная белка.
- Некоторые птицы, такие как дикая индейка, ястреб Элеоноры, снежный гусь и фулмар.
- Удав, удав, игуана, воротник змеи и бархатная змея.
- Подсолнух морская звезда.
- Несколько видов муравьев.
Сексуальный диморфизм
Половой диморфизм описывает тех животных, у которых, помимо репродуктивных органов, существует разная физическая разница между самцами и самками одного и того же вида. Один может быть больше другого, или другой может иметь другую окраску или дополнительные части в вашем теле, такие как голень, оперение или мех.
В тех случаях, когда самки больше или больше украшены, это называется обратным половым диморфизмом.
В природе есть много примеров этой особенности: самцы китов-нарвалов используют свой большой бивень для привлечения самок; у зябликов их окраска важна при привлечении самок; красные мужские фалларопы имеют более непрозрачный цвет и ухаживают за своими молодыми; и, конечно же, различия между мужчинами и женщинами.
Примеры полового диморфизма у других животных:
- Среди млекопитающих: тасманский дьявол, тюлени, ленивцы, буйволы, жирафы, овцы, олени, северные олени, коалы, гориллы, слоны и киты — только некоторые из млекопитающих, которые будут выставлены эта особенность.
- Кондор, орел, страус и павлин.
- Питон, хамелеон, некоторые лягушки и некоторые бабочки также имеют эту адаптацию.
ссылки
- Адаптация и поведение животных и растений. Адаптации и поведения. Получено с bbc.co.uk.
- Сексуальный диморфизм. Адаптации и поведения. Получено с bbc.co.uk.
- Адаптации и поведения. Получено с bbc.co.uk.
- Техасская слепая саламандра. Адаптации и поведения. Получено с bbc.co.uk.
- Адаптации и поведения. Получено с bbc.co.uk.
- Каковы морфологические адаптации? Восстановлено с reference.com.
Источник