Pesannya adalah adaptasi organisme terhadap kekurangan pangan. Organisme hidup, habitat
Adaptasi suatu organisme terhadap lingkungannya berperan besar dalam kelangsungan hidup makhluk hidup dan merupakan hasil seleksi alam.
Keberadaan mekanisme kebugaran evolusioner memastikan adaptasi maksimal terhadap kondisi tempat hidup spesies.
Kemampuan beradaptasi - apa itu?
Ini terdiri dari kesesuaian ciri-ciri struktural, proses fisiologis dan perilaku organisme hidup dengan lingkungan tempat ia hidup.
Mekanisme ini meningkatkan peluang kelangsungan hidup, nutrisi optimal, perkawinan dan membesarkan keturunan yang sehat. Ini adalah ciri universal yang menjadi ciri semua makhluk di planet ini mulai dari bakteri hingga bentuk kehidupan yang lebih tinggi.
Mekanisme adaptasi ini memanifestasikan dirinya dalam cara yang sangat beragam. Tumbuhan, hewan, ikan, burung, serangga, dan perwakilan flora dan fauna lainnya cukup cerdik dalam memilih cara untuk membantu melestarikan spesiesnya.
Akibat yang ditimbulkan adalah perubahan warna, bentuk tubuh, struktur organ, cara reproduksi dan nutrisi.
Ciri-ciri adaptasi terhadap lingkungan dan hasilnya
Misalnya, tubuh katak menyatu dengan warna air dan rumput sehingga tidak terlihat oleh predator. Kelinci putih berubah warna dari abu-abu menjadi putih di musim dingin, yang membantunya menjadi tidak terlihat dengan latar belakang salju.
Bunglon dianggap sebagai juara dalam latihan kamuflase. Namun, sayangnya, gagasan bahwa ia menyesuaikan dengan warna tempat ia berada agak menyederhanakan gambaran sebenarnya. Perubahan warna kadal menakjubkan ini merupakan respon terhadap paparan suhu udara, sinar UV matahari, bahkan tergantung mood.
Dan kepik, alih-alih kamuflase, menggunakan strategi pemilihan warna lain - menakut-nakuti. Warnanya yang merah pekat dengan titik-titik hitam memberi sinyal bahwa serangga ini mungkin beracun. Hal ini tidak benar, namun apa bedanya jika tindakan seperti itu membantu Anda bertahan hidup?
Kepala burung pelatuk adalah contoh yang sangat baik tentang pembentukan bentuk tubuh tertentu, struktur dan fungsi organ. Burung ini memiliki paruh yang kuat namun elastis, lidah tipis yang sangat panjang dan sistem peredam kejut yang melindungi otak dari cedera ketika paruh burung membentur batang pohon dengan kekuatan yang kuat.
Temuan menarik adalah “agresi” pada tumbuhan. Kelopak jelatang adalah cara terbaik untuk melindungi diri dari herbivora. Duri unta telah memodifikasi daun dan akar, sehingga berhasil mempertahankan kelembapan dalam kondisi gurun. Cara pemberian makan sundew, yaitu memakan lalat, memungkinkannya memperoleh nutrisi dengan cara yang sangat tidak biasa bagi tanaman.
Spesiasi geografis
Juga tepat untuk menggunakan istilah pembentukan spesies “alopatrik”. Hal ini terkait dengan perluasan habitatnya, ketika spesies tersebut menempati wilayah yang semakin luas. Atau dengan fakta bahwa wilayah tersebut dibagi oleh penghalang alami - sungai, gunung, dll.
Dalam situasi seperti itu, terjadi benturan dengan kondisi baru dan “tetangga” baru - spesies yang harus dipelajari untuk berinteraksi. Seiring waktu, hal ini mengarah pada fakta bahwa, berkat kemampuan beradaptasi, spesies mulai membentuk dan secara genetik mengkonsolidasikan sifat-sifat baru yang menguntungkan.
Perwakilan dari populasi yang terisolasi secara geografis tidak melakukan kawin silang. Alhasil, mereka mulai memiliki sejumlah perbedaan yang cukup mencolok dengan kerabatnya. Jadi, serigala berkantung dan serigala dari ordo karnivora, sebagai hasil seleksi, memiliki ciri-ciri yang cukup berbeda.
Spesiasi ekologi
Tidak terkait dengan perluasan jangkauan langsung. Hal ini terjadi karena kondisi kehidupan di habitat yang sama bisa berbeda-beda.
Jadi, di antara tumbuhan contohnya adalah keanekaragaman spesies dandelion, yang bervariasi di seluruh Eurasia.
Sifat relatif kebugaran kaktus
Tanaman ini menunjukkan kemampuan luar biasa untuk bertahan hidup dalam kondisi kekeringan yang paling parah: lapisan lilin dan duri meminimalkan penguapan, sistem akar yang berkembang dengan baik mampu masuk jauh ke dalam tanah dan mengakumulasi kelembapan, dan jarum melindungi dari herbivora. Namun, saat hujan deras, kaktus mati karena kelembapan berlebih akibat pembusukan sistem akar.
Pola kebugaran relatif beruang kutub
Dalam bahasa latin beruang ini disebut Ursus maritima yang artinya beruang laut. Bulunya beradaptasi sempurna dengan air dingin.
Itu tidak memungkinkan air melewatinya saat berenang dan hampir sepenuhnya menghalangi perpindahan panas dari kulit binatang. Tapi, jika Anda menempatkan beruang kutub di tempat yang lebih kondisi hangat habitat kerabatnya yang berwarna coklat, dia akan mati karena kepanasan.
Sifat relatif dari kebugaran tahi lalat
Hewan ini hidup terutama di dalam tanah. Ia memiliki bentuk tubuh yang ramping, anggota badan berbentuk sekop yang kuat dengan cakar yang berkembang. Dia dengan sangat cekatan menggali terowongan multi-meter.
Dan pada saat yang sama, dia sama sekali tidak berorientasi pada permukaan: sistem visualnya belum berkembang, dan dia hanya bisa bergerak dengan merangkak.
Sifat relatif kebugaran unta
Punuk unta adalah kebanggaannya! Air yang berharga terakumulasi di sana dalam kondisi kekeringan. Tentu saja, bukan dalam arti harfiah, air adalah molekul H2O yang terikat pada sel lipid dan lemak.
Hewan tersebut dapat menahan rasa lapar dalam waktu yang lama, berbaring di atas pasir yang panas, dan mengeluarkan keringat seminimal mungkin. Bukan tanpa alasan para perantau Sahara menunggangi unta. Namun sayang, dalam kondisi bersalju, kecantikan yang tangguh ini tidak dapat mengatasi pergerakan, nutrisi, dan menjaga suhu tubuh.
Apa yang menjadi ciri kemampuan adaptasi tumbuhan terhadap penyerbukan oleh serangga?
Bunga tanamannya indah, berbeda satu sama lain, Anda ingin mengaguminya! Benar, makna biologis dari keindahan ini sama sekali bukan untuk menyenangkan seseorang.
Tugas utama tumbuhan berbunga adalah menarik serangga penyerbuk. Beberapa cara utama digunakan untuk ini: warna cerah bunga besar, aroma serangga yang menyenangkan, kumpulan bunga kecil ke dalam perbungaan dan, tentu saja, nektar bergizi di dalam bunga.
Kesimpulan tentang kemampuan beradaptasi organisme terhadap lingkungannya
Identifikasi pola dan studi adaptasi dunia hewan di berbagai bentuk kehidupan darat, air, udara itu penting dan tidak terbatas topik yang menarik untuk peneliti. Karena mengungkap jalur utama proses evolusi modifikasi makhluk hidup.
Perangkat yang membantu menghilangkan kelebihan air:
Bentuk daunnya istimewa (daun berbentuk mandau menjuntai ke bawah).
Terbentuknya alur-alur di sepanjang tepi daun (pohon penetes).
Permukaan daun terlipat memanjang.
Penghapusan kelembaban internal menggunakan hidatoda.
Adaptasi terhadap kekurangan kelembapan:
Daging dan kesegaran batang dan daun (misalnya Kaktus).
Daunnya berduri (Kaktus), atau daunnya menjadi lebih tebal, seperti lidah buaya dan agave.
Berkembang dengan baik akar s-ma. Akar M.B. baik curah hujan atmosfer yang dangkal, bercabang banyak, dan terkumpul dengan baik, atau seperti inti, yang menembus ke dalam kedalaman yang lebih besar ke air tanah.
Daunnya kecil, kering, sering berbentuk jarum, duri, sisik dan mempunyai banyak stomata yang menutup bila kekurangan air. Daun besar (misalnya rumput bulu, fescue) dapat digulung dengan sisi stomata menghadap ke dalam.
39. Ringan sebagai faktor lingkungan. Kelompok ek-ie p-th dalam kaitannya dengan cahaya. Adaptasi terhadap kondisi pencahayaan yang berbeda. Adaptasi kromatik, mosaik daun, fotoperiodisme.
Salah satu faktor terpenting, terutama untuk kawasan hijau fotosintesis, adalah cahaya. Matahari memancarkan E dalam jumlah besar. Pada saat yang sama, sinar tampak (cahaya tampak) menyumbang sekitar setengah dari seluruh energi radiasi yang tiba di Bumi. 50% sisanya adalah sinar infra merah yang tidak terlihat, sekitar 1% adalah sinar ultraviolet. Cahaya tampak memiliki arti khusus dalam kehidupan semua organisasi. Dalam cahaya, klorofil terbentuk dan proses terpenting dalam biosfer, fotosintesis, terjadi.
Dari sudut pandang optik, daun merupakan benda buram yang sebagian menyerap, sebagian memantulkan, dan mentransmisikan energi matahari.Organ utama yang merasakan radiasi adalah daun. Daerah spektral penyerapan radiasi oleh daun meliputi sinar UV, sinar tampak, dan IFC.
Sinar UV diserap oleh sel (membran, sitoplasma, enzim dan berbagai pigmen).
IPA diserap oleh sitoplasma dan air di jaringan daun.
Pada rentang cahaya tampak terdapat 2 serapan maksimum:
Di wilayah oranye-merah (660-680 nm)
Di wilayah biru-ungu (460-490 nm.
Cahaya tampak memiliki efek beragam pada organisme: sinar merah sebagian besar bersifat termal, sinar biru dan ungu mengubah kecepatan dan arah reaksi biokimia.
Daun didominasi oleh pigmen hijau yang menyerap sinar pada kisaran 660-680 nm.
Telah diketahui bahwa banyak tanaman berkembang dengan baik di bawah kaca transparan tidak berwarna, tetapi di bawah kaca merah dan terutama hijau tanaman tumbuh buruk dan seringkali tidak membentuk organ generatif sama sekali.
Secara umum cahaya mempengaruhi laju pertumbuhan dan perkembangan tanaman serta intensitas fotosintesis.
Sehubungan dengan cahaya, jenis kelompok berikut dibedakan: menyukai cahaya (light-loving), menyukai bayangan (shade-loving) dan toleran terhadap naungan.
Tipe ringan ( heleophyta) Mereka tinggal di tempat terbuka dengan penerangan yang baik dan jarang ditemukan di kawasan hutan. Biasanya membentuk tutupan vegetasi yang jarang dan rendah agar tidak saling menaungi.
Distrik bayangan ( ilmu pengetahuan) tidak tahan terhadap pencahayaan yang kuat dan hidup di bawah kanopi hutan yang selalu teduh. Ini pada dasarnya tumbuhan hutan. Di pembukaan lahan yang tiba-tiba keringanan cahaya, mereka menunjukkan tanda-tanda penindasan yang jelas dan sering kali mati.
Daerah yang tahan naungan ( heliofit fakultatif) dapat hidup dalam pencahayaan yang baik, namun dapat dengan mudah mentolerir beberapa naungan. Ini mencakup sebagian besar hutan di kabupaten ini.
Tanaman ringan dicirikan oleh kekar, susunan daun roset, dan pucuk pendek. Mereka bereaksi terhadap pencahayaan yang tidak memadai dengan mengembangkan tunas yang berubah warna, memanjangkan ruas, dan membengkokkan tunas ke arah cahaya.
Toleran terhadap naungan spesies pohon dan area berumput yang rindang dibedakan dengan susunan dedaunan yang mozaik. Daun kayu putih memiliki tepi menghadap cahaya. Di pepohonan, daun terang dan teduh (masing-masing terletak di permukaan dan di dalam tajuk) - cukup terang dan teduh - memiliki perbedaan anatomi. Daun berwarna terang lebih tebal dan kasar, terkadang berkilau, yang membantu memantulkan cahaya. Daun peneduh biasanya matte, tidak berbulu, tipis dengan kutikula yang sangat halus atau tanpa kutikula sama sekali.
Selain itu, bentuk mahkota tertentu - berbentuk kubah, bulat, berbentuk kerucut - memastikan masuknya radiasi matahari ke helaian daun dari berbagai tingkatan.
Penataan daun pada cenosis mengikuti kaidah “ lembaran mosaik": daun tingkat atas hampir vertikal, tingkat bawah lebih miring, dan daun bawah horizontal.
Fotoperiode adalah perbandingan bagian terang dan gelap dalam satu hari. Ditemukan pada tahun 1920 oleh Harder dan Allard saat mempelajari area rumah kaca.
Reaksi organisasi terhadap pergantian dan durasi periode terang dan gelap dalam sehari disebut fotoperiodisme.
Berdasarkan jenis reaksi fotoperiodiknya, sungai dibagi menjadi 4 kelompok:
R-iya hari yang singkat.
Area ini memerlukan 12 jam cahaya atau kurang per hari untuk beralih ke pembungaan (rami, tembakau, dll.).
R-iya hari yang panjang.
Dibutuhkan lebih dari 12 jam cahaya per hari (kentang, gandum, dan banyak tanaman di wilayah utara).
Daerah stenofotoperiodik.
Mereka berbunga dan berbuah pada siang hari 10-16 jam.
Daerah fotoperiodik netral.
Mereka tidak memiliki sensitivitas fotoperiodik dan mekar sepanjang hari kecuali pendek (gandum, tomat, dandelion, banyak gulma).
Kemampuan organisasi untuk mengubah keadaan kompleks pigmen tergantung pada kondisi kehidupan disebut “ adaptasi berwarna»
40. t-ra sebagai ek-y f-r. Kelompok ek-th p-th dalam kaitannya dengan t-re. Adaptasi ke berbagai. mode ke-t. Konsep tentang. gradien ke-t lingkungan dan wilayah. Efektif. percobaan pengembangan organisasi ke-r.
T-ra menentukan perkembangan, keberadaan dan distribusi organisasi kehidupan di seluruh dunia ke dunia. Nilai Ec-mi adalah dosis paparan faktor dan rezim termal. Kondisi termal mempengaruhi umur organisasi pada siang hari, musim, dll.
Arti t-ur sebagai faktor adalah t-ur mempengaruhi proses kehidupan (aturan Van't Hoff). Menurut aturan ini, laju reaksi kimia meningkat 2-3 kali lipat dengan peningkatan suhu setiap 10 derajat. Pada suhu yang lebih tinggi atau lebih rendah dari suhu optik, laju reaksi biokimia dalam organisme menurun atau terganggu sama sekali, yang menyebabkan perlambatan laju pertumbuhan dan bahkan kematian organisme.
Sehubungan dengan suhu, sungai terbagi:
Cryophilic (daerah yang menyukai suhu dingin).
Mesotermik (garis lintang sedang).
Termofilik (zona tropis, subtropis).
Kriofil - Ini termasuk tanaman tahan dingin yang mentolerir suhu rendah saat tidak aktif. Ditemukan di zona beriklim sedang. Habitatnya tidak melampaui batas kawasan hutan boreal (bakteri, jamur, lumut kerak, lumut).
Mesotermofita – termasuk daerah yang menyukai panas, tetapi tidak tahan panas (daerah lembab zona tropis, hidup pada suhu 20-30 derajat). Mereka tidak memiliki adaptasi untuk mode ke-t. Ini termasuk kawasan hijau di zona subtropis (pohon stroberi, pohon palem). Mesotermofita di daerah beriklim sedang termasuk spesies berdaun lebar (linden, beech, hornbeam, chestnut), serta area lapisan herba di hutan berdaun lebar.
Termofil– unit yang mampu menahan suhu di atas 45 derajat tanpa kerusakan yang terlihat. Haar-ny untuk trop-mereka dan zona subtropis lahan dan habitat terbuka. Daerah gurun, semi gurun, stepa, sabana, lumut batu dan lumut kerak, bakteri termofilik dan alga.
Daerah yang berbeda beradaptasi secara berbeda terhadap moda yang berbeda. Jadi, misalnya di zona suhu tinggi dengan kelembaban rendah (di daerah tropis dan gurun subtropis) tipe morf unik p-th secara historis telah terbentuk:
Pengecilan permukaan daun, sampai dengan pengecilannya;
Menggulung daun menjadi tabung;
pubertas putih pekat;
Permukaan seperti lilin halus, adanya kutikula;
Orientasi daun menghadap matahari;
Perkembangan jaringan integumen yang kuat;
Epidermis berlapis-lapis berdinding tebal, berkembangnya periderm dan krusta.
Di zona suhu rendah, adaptasi berikut dicatat:
Pengurangan permukaan daun, pengeritingan daun, pubertas pada area ini dan sisik kuncup, perkembangan kutikula, pengerasan kuncup pada musim dingin, struktur akar dangkal.
Untuk perangkat fisiologis, menghaluskan pengaruh buruk tinggi dan rendah t-ur m.b. termasuk intensitas transpirasi, akumulasi garam dalam sel yang mengubah suhu koagulasi plasma, kemampuan klorofil untuk mencegah penetrasi suhu terpanas. sinar matahari. Nilai tertinggi untuk termoregulasi larutan tahan beku, gula dan zat lain menumpuk di dalam sel, meningkatkan konsentrasi getah sel dan mengurangi kadar air sel. Hal ini membuat tanaman lebih tangguh.
Pada tahun 1966 Radchenko berkembang konsep gradien suhu lingkungan dan. Esensinya adalah membedakan gradien negatif dan positif. Gradien negatif terjadi ketika suhu tanah lebih rendah dari suhu udara.
Gradien positif terjadi ketika suhu udara lebih rendah dari suhu udara. Sebagian besar p-ies beradaptasi dengan gradien ke-t negatif, dan sebagian kecil p-ies beradaptasi dengan gradien positif t-ur.
Di bawah efektif t-oh memahami perbedaan antara lingkungan ke-t dan ambang batas ke-t untuk pengembangan organisasi. Untuk setiap spesies mempunyai batas atas, karena suhu yang terlalu tinggi tidak lagi menstimulasi, tetapi menghambat perkembangan. Baik ambang batas pengembangan maupun jumlah t-ur efektif tiap jenisnya berbeda-beda. Mereka bergantung pada kemampuan beradaptasi spesies terhadap kondisi kehidupan. Untuk benih di daerah beriklim sedang, misalnya kacang polong, semanggi, ambang perkembangannya rendah: perkecambahannya dimulai pada suhu 0 hingga +1 derajat; tanaman yang lebih selatan - jagung dan millet - mulai berkecambah hanya pada + 8 + 10 derajat, dan benih kurma perlu menghangatkan tanah hingga + 30 derajat untuk memulai pengembangan. Jumlah t-ur efektif dihitung dengan rumus: C = (t –t 1)n, dimana C adalah nilai yang diinginkan; t – dapat diamati ( nyata); t 1 – ambang batas pembangunan yang lebih rendah; n – durasi pengembangan dalam hari.
41. Tanah sebagai habitat. Ek-ie kelompok p-ies dalam kaitannya dengan faktor edafik.
Tanah merupakan lingkungan yang penting bagi kehidupan di wilayah tersebut. Ini mewakili substrat pendukung untuk wilayah darat dan sebagian besar perairan. Ini adalah media nutrisi dari mana nutrisi diserap. P-va melindungi bagian bawah tanah tanaman, benih, dan spora dari pengaruh buruk.
Ini memiliki komposisi multikomponen yang kompleks:
Bagian mineral padat berupa senyawa organik tidak larut;
Bagian organik padat, terdiri dari sisa-sisa zat humus cair dan cair serta tidak larut;
Larutan tanah (larutan air gas organik dan anorganik);
udara tanah;
Tanah m/o, r-iya, z-y.
Kita dapat menyoroti serangkaian kelompok tanah sehubungan dengan sifat-sifat tanah yang berbeda. Jadi, menurut reaksi terhadap keasaman tanah, ada:
Asidofilus atau asidofita lebih menyukai tanah yang asam. Ini termasuk area rawa sphagnum, rosemary liar, cranberry, lingonberry, ekor kuda, dll.
Basofil atau basifit lebih menyukai tanah dengan reaksi basa. Ini termasuk mordovnik dan anemon hutan.
Neutrofil atau neutrofil lebih menyukai tanah dengan reaksi normal. Ini adalah sebagian besar distrik budaya.
Amfiphylla atau amfifit acuh tak acuh terhadap reaksi tanah dan dapat tumbuh dalam kisaran Ph. Raspberry biru, mawar emas, blackberry, stroberi, dll. dll.
Sehubungan dengan komposisi kotor tanah, ada:
Oligotrofik kabupaten yang mengandung sedikit unsur abu (pinus Skotlandia).
Eutrofik, mereka yang membutuhkan bahan abu dalam jumlah besar (kayu ek, kayu biasa, dll).
Mesotrofik, membutuhkan unsur abu dalam jumlah sedang (pohon cemara biasa).
Tergantung pada unsur-unsur kimia yang kelebihannya beradaptasi, mereka dibedakan:
Nitrofil– kabupaten yang lebih menyukai tanah kaya nitrogen. Mereka menetap di habitat di mana sejumlah besar bahan organik terakumulasi (di bebatuan dengan koloni burung, di dinding dan cornice bangunan, di padang rumput, perkebunan yang ditinggalkan, lumbung, tumpukan sampah). Ini termasuk lumut nitrofil batu, elderberry, raspberry, gooseberry biasa, semua jenis jelatang, henbane, semua jenis burdock dan rumput biji ek, dll.
Halofit– area tanah asin. Semuanya memiliki tekanan osmotik yang sangat tinggi sehingga memungkinkan untuk menggunakan larutan tanah, karena daya isap akar melebihi daya hisap larutan tanah. Beberapa halofit mengeluarkan kelebihan garam melalui daunnya atau menumpuknya di dalam tubuhnya. Itu sebabnya terkadang digunakan untuk memproduksi soda dan molase. Halofit yang khas adalah lumut garam, sarsazan, soda dan kalium garam, dan patashnika.
Beberapa spesies tumbuhan terbatas pada substrat yang berbeda: psammophytes - menghuni pasir lepas yang berpindah. Psammofita pohon dan semak membentuk akar tambahan ketika ditutupi dengan pasir. Tunas dan tunas tambahan tumbuh pada akar jika tanaman terkena paparan pasir (saxaul putih, kandym, pasir akasia, dll). Beberapa psammophytes lolos dari aliran pasir pertumbuhan yang cepat pucuk, pengurangan daun. Mereka telah mengembangkan adaptasi khusus yang meningkatkan volatilitas dan kekenyalan buah. Buahnya bergerak mengikuti pasir yang bergerak dan tidak tertutupi olehnya. Mereka dengan mudah mentolerir kekeringan berkat berbagai adaptasi. Hal ini termasuk lapisan pasir pada akar, suberisasi akar, dan perkembangan akar lateral yang kuat. Kebanyakan psammophyta tidak berdaun atau mempunyai dedaunan xeromorfik yang jelas (daunnya keras dengan lapisan lilin kebiruan, sempit dan melengkung atau mengkilat dan kasar).
petrofit- tumbuh di tanah berbatu.
42. Air sebagai eq-y f-r. Kelompok yang setara dalam hubungannya dengan air. Keseimbangan air organisme hewan.
Air merupakan syarat penting bagi keberadaan semua organisme hidup. Ini adalah salah satu sumber daya alam terpenting di planet kita. Air diperlukan untuk semua bentuk kehidupan, yang menurut para ilmuwan, justru muncul di lingkungan perairan. Jumlah total air di bumi diperkirakan mencapai 1386 juta km3.
Air merupakan satu-satunya cairan alami yang tersedia di permukaan bumi dalam jumlah besar. Di alam, air ada dalam tiga bentuk keadaan agregasi: cair, padat dan gas.
Signifikansi fisiologis air bagi organisme hidup adalah memastikan pelestarian struktur dan fungsi normal sel hidup dengan mempengaruhi membran biologis dan proses yang terjadi dengan partisipasi mereka. Air merupakan pelarut universal, memiliki densitas, permeabilitas dan bahkan mampu mengkompensasi perubahan suhu.
Sehubungan dengan air, tiga kelompok cairan dapat dibedakan:
Higrofil– hewan yang menyukai kelembapan yang membutuhkan kelembapan lingkungan tinggi. Mereka memiliki mekanisme yang kurang berkembang atau sama sekali tidak ada untuk mengatur metabolisme air. Mereka tidak dapat menumpuk dalam jumlah besar dan menahan cadangan air dalam tubuh untuk waktu yang lama. Makhluk seperti itu, pada umumnya, hidup di lingkungan yang lembab dan terpaksa terus-menerus mengisi kembali persediaan air (kutu kayu, nyamuk, planaria terestrial, nemertean, dll.). Biasanya kelompok higrofilik adalah moluska darat dan amfibi.
Mesofil– hewan yang hidup dalam kondisi kelembaban sedang. Ini termasuk cacing potong musim dingin. Banyak serangga, burung, dan mamalia lainnya, yang juga merupakan mesofil khas, hidup di daerah dengan kelembapan udara rendah dan relatif mudah mentolerir fluktuasinya.
Xerofil- Ini adalah hewan yang menyukai kekeringan dan tidak tahan terhadap kelembapan tinggi. Semua xerofil memiliki mekanisme yang berkembang dengan baik untuk mengatur metabolisme air dan beradaptasi dengan retensi air dalam tubuh. Adaptasi terhadap kehidupan di kondisi kering bisa sangat berbeda. Jadi, penyu gajah menyimpan air di kandung kemihnya; banyak serangga, hewan pengerat dan lainnya menerima air dari makanan; Beberapa mamalia menghindari kekurangan kelembapan dengan penumpukan lemak, yang oksidasinya menghasilkan air metabolisme. Banyak serangga yang memakan makanan kering, unta, domba ekor gemuk, jerboa ekor gemuk, dll, hidup dari metabolisme air.
Kemampuan beradaptasi organisme adalah hasil dari tindakan faktor evolusi.
Sifat adaptasi yang relatif
kelas 11 (9) (2 jam)
Pelajaran 1. “Karakteristik adaptif organisme”
Dukungan metodologis
Pembelajaran dibangun dengan menggunakan teknik “SPIRAL” yang merupakan bagian integral dari teknologi berpikir kritis. Tujuan penggunaannya:
– aktivasi aktivitas mental siswa selama pelajaran;
– mengembangkan keterampilan memperoleh informasi dari berbagai sumber, kemampuan membandingkan dan menganalisis materi yang dipelajari.
Teknik ini memungkinkan Anda menganalisis materi yang dipelajari beberapa kali, pada tingkat persepsi yang berbeda, sehingga membentuk pengetahuan yang lebih solid.
Tahapan pekerjaan:
– terciptanya situasi bermasalah;
– pekerjaan individu siswa dengan kartu, diskusi bersama selanjutnya dan perumusan kesimpulan antara;
– siswa bekerja berpasangan dengan teks, menyusun lembar kerja;
– kolektif diskusi informasi dinyatakan dalam teks;
– cerita guru, menambahkan tabel, merumuskan kesimpulan akhir;
– persiapan laporan individu.
Hasil yang direncanakan: Siswa memperluas dan mensistematisasikan pengetahuan tentang karakteristik adaptif organisme.
Metode mengajar– bermasalah: apa perbedaan perubahan dengan adaptasi? Mengapa organisme (spesies) secara mengejutkan mampu beradaptasi dengan baik terhadap kondisi lingkungan?
Bahan pelajaran:
– 12 kartu dengan contoh adaptasi jenis yang berbeda;
- teks " Fitur adaptif organisme";
– contoh tabel yang harus diisi.
Memeriksa keefektifan pelajaran: nilai siswa untuk pekerjaan individu dan berpasangan; pemeriksaan laporan secara acak; melalui pelajaran - blitz test (labirin biologis) selama 10 menit.
SELAMA KELAS
Untuk bertahan hidup, Anda perlu berubah dengan cepat.
L.Carroll ("Alice di Negeri Ajaib")
Rumusan masalahContoh 1. Di area berwarna coklat pudar yang dibersihkan dari rumput, para ilmuwan mengikat belalang sembah dengan tiga warna ke pasak - coklat, kuning, hijau. Selama percobaan, burung memusnahkan 60% belalang sembah kuning, 55% belalang sembah hijau, dan hanya 20% belalang sembah coklat yang warna tubuhnya sesuai dengan warna latar belakang.
Eksperimen serupa dilakukan pada kepompong kupu-kupu urtikaria. Jika warna kepompong tidak sesuai dengan warna latar belakang, burung akan menghancurkan lebih banyak kepompong dibandingkan jika warnanya cocok dengan latar belakang.
Unggas air di cekungan kebanyakan menangkap ikan yang warnanya tidak sesuai dengan warna dasar.
Pertanyaan
Apa yang Anda temukan dengan bantuan eksperimen yang dijelaskan?
Apa yang menjamin kelangsungan hidup belalang sembah, kepompong kupu-kupu, dan ikan?
Bagaimana hasil eksperimen yang diperoleh para ilmuwan dapat dijelaskan?
(Temuan kecil lisan).
Contoh 2. Semua orang tahu bahwa akar tanaman tumbuh ke bawah, menembus jauh ke dalam tanah. Namun, di hutan Venezuela, ditemukan 12 spesies pohon yang akarnya memanjat ke batang pohon.
Apa yang menyebabkan “perilaku aneh” pada akarnya?
(Pilihan jawaban dari anak sekolah).
(Periksa jawaban untuk guru: tanah di tempat-tempat ini mengandung sangat sedikit unsur hara sehingga akar telah beradaptasi untuk menyerap ion Ca, Mg, K dan unsur-unsur lain dari air hujan yang mengalir ke batang. Untuk mengkonfirmasi asumsi ini, para peneliti secara artifisial meningkatkan isi mineral dalam air mengalir. Pertumbuhan akar meningkat setelah ini).
Pemahaman awal topik pelajaran (menulis di papan tulis):
Kemampuan beradaptasi organisme
Kemampuan beradaptasi organisme (dari bahasa Latin “adaptatio” - adaptasi) adalah kemampuan organisme untuk menahan pengaruh kondisi lingkungan.
Guru membagikan kartu (setiap meja bernomor genap membaca contoh genap, dan masing-masing meja ganjil membaca contoh ganjil) dan meminta mereka menyelesaikan tugas:
– Baca contoh yang diberikan.
– Cobalah untuk mengidentifikasi jenis adaptasi.
– Bagilah contoh-contoh ini menjadi beberapa kelompok dan jelaskan pilihan Anda.
Kartu 1. Amerika Selatan adalah rumah bagi sekitar 10 spesies sloth, yang merupakan hewan arboreal. Posisi tubuh normal makhluk yang sangat lambat ini adalah menggantung, dengan punggung menghadap ke bawah. Berbeda dengan mamalia lainnya, bulu pada tubuh sloth tidak mengarah dari punggung ke perut, melainkan dari perut ke punggung. Alga sering kali menetap di bulu yang longgar seperti jerami, yang memberi warna hijau pada hewan tersebut, yang membantunya bersembunyi di dedaunan.
Kartu 2. Ulat ngengat, menempel pada dahan dengan sepasang kaki belakang dan menekuk seluruh tubuh pada suatu sudut, mereka disamakan dengan ranting. Beberapa belalang sembah memiliki warna dan bentuk tubuh yang mirip dengan bagian bunga tertentu, oleh karena itu disebut belalang sembah bunga.
Kartu 3. Ahli entomologi Inggris Brady, yang mempelajari perilaku lalat tsetse, sampai pada kesimpulan bahwa lalat ini menyerang benda hangat yang bergerak, bahkan mobil. Lalat tidak hanya menyerang zebra, yang ia lihat hanya berupa garis-garis hitam putih yang berkedip-kedip.
Kartu 4. Kumbang pengebom menghasilkan bahan kimia yang bila terancam, dilepaskan ke bagian berbentuk corong di bagian belakang tubuhnya. Reaksi kekerasan dimulai di sana, dan cairan tidak menyenangkan yang dihasilkan, meledak, dilemparkan langsung ke penyerang. Lalat Spanyol biasa “menghadiahi” pemangsanya dengan cairan yang menyebabkan abses.
Kartu 5. Gurita yang sangat beracun hidup di sepanjang pantai provinsi Queensland di Australia dan dekat Sydney. Meski ukurannya jarang melebihi 12 cm, namun mengandung racun yang cukup untuk membunuh 10 orang.
Kartu 6. Beberapa hewan menggunakan penciuman sebagai perlindungan: sigung Amerika Utara mampu mengeluarkan aliran cairan berbau busuk sejauh 3 m dengan akurasi yang luar biasa. Hal ini dapat membutakan penyerang untuk sementara dan pasti akan membuat dia enggan menyerang sigung lagi.
Kartu 7. Ditutupi dengan garis-garis peringatan, tetapi sama sekali tidak berbahaya, hoverfly mengekstrak nektar dari bunga, seperti lebah madu, yang memiliki sengatan yang kuat. Peniruan hoverfly tidak hanya sebatas pewarnaan, tetapi juga mencakup perilaku. Lalat terbang meniru suara lebah dan tawon serta berdengung mengancam jika diganggu.
Kartu 8. Australia kadal berjanggut mampu menakuti predator paling berani. Dia bersiul keras, mengibaskan ekornya dan menaikkan jambulnya sehingga tampak 4 kali lebih besar dari yang sebenarnya.
Kartu 9. Dalam beberapa kasus, ikan dapat menyamar sebagai hewan lain, dan mereka melakukannya secara kolektif. Misalnya, ikan lele laut kecil, ketika mengetahui ada ikan predator yang mendekatinya, langsung mengelompokkan dirinya menjadi semacam bola. Kepala mereka berada di tengah “struktur arsitektur” ini, dan ekor runcing mereka menonjol. Dari kejauhan, “kusut” ini menyerupai bulu babi berduri, yang lebih disukai predator untuk dihindari.
Kartu 10. DI DALAM Sabana Afrika hiduplah seekor hewan pengerat kecil di bawah tanah - tikus mondok telanjang. Ini adalah makhluk aneh, hampir telanjang, dan tidak berbulu. Lebih menyenangkan lagi melihat vibrissae mencuat ke berbagai arah - di kepala dan di perut. Banyaknya rambut sensitif membantu ekskavator menavigasi labirin bawah tanah besar yang diciptakan oleh hewan pekerja keras ini.
Kartu 11. Beberapa landak menggunakan sekresi katak beracun untuk melumasi tulang punggungnya. Saat menyerang katak, landak pertama-tama menggigit kelenjar parotisnya yang beracun, lalu melumasi jarumnya dengan air liur beracun. Kebiasaan berbahaya dipelajari di masa kanak-kanak. Landak yang baru lahir dan masih buta menjilat pelumas beracun dari jarum induknya dan mengoleskannya dengan lidahnya ke jarum yang masih lembut.
Kartu 12. Hewan di saat bahaya sering menggunakan berbagai trik: burung sering melakukan ini - dengan berpura-pura terluka, mereka mengalihkan perhatian pemangsa dari sarangnya. Bahkan hewan besar seperti gajah pun mampu menipu predatornya.
kov - mereka juga berpura-pura mati.
Suatu ketika di hutan India mereka menangkapnya gajah liar. Dia diikat dengan rantai. Tiba-tiba gajah itu terjatuh ke tanah. Para pemburu mencoba mendorongnya menjauh, tapi dia tergeletak tak bergerak. Mereka memutuskan bahwa gajah itu sudah mati, melepaskan rantainya dan pergi. Gajah itu melompat berdiri dan mulai berlari.
Berdasarkan hasil diskusi, dibuat catatan di papan tulis mengenai pilihan-pilihan adaptasi yang ditemukan siswa dalam contoh.
Membaca dan mengatur teks
Guru: Untuk mengetahui adaptasi apa saja yang terdapat di alam, bacalah teks berikut, siapkan tabel ringkasan dan buatlah catatan singkat di dalamnya. Bekerja dalam kondisi yang sama seperti pada kasus sebelumnya: setiap meja bernomor genap membaca tentang tanaman; setiap yang aneh adalah tentang binatang.
Teks “Karakteristik adaptif organisme”
Salah satu hasil seleksi alam yang menjadi penuntun proses evolusi adalah berkembangnya adaptasi pada semua makhluk hidup – adaptasi terhadap lingkungan.
Macam-macam adaptasi tertentu dapat dibedakan menjadi beberapa kelompok, yang merupakan bentuk-bentuk adaptasi organisme terhadap lingkungannya.
Beberapa bentuk adaptasi pada tumbuhan
Adaptasi terhadap peningkatan kekeringan: pubertas daun, akumulasi kelembaban di batang (kaktus, baobab), transformasi daun menjadi jarum (tumbuhan runjung).
Adaptasi terhadap kelembaban tinggi: permukaan daun besar, stomata banyak, laju penguapan meningkat.
Adaptasi penyerbukan angin: benang sari dengan kepala sari terbawa jauh melampaui bunga, serbuk sari kecil dan ringan, putik sangat puber, kelopak dan sepal tidak berkembang, dan tidak mengganggu angin yang bertiup di bagian lain bunga.
Adaptasi penyerbukan oleh serangga: warna bunga cerah menarik, adanya nektar, bau, bentuk bunga.
Adaptasi untuk pemukiman dan distribusi benih dan spora: buah-buahan berair atau kerucut yang menarik bagi hewan; benih dengan penerbang, lionfish, kail, parasut; banyak spora ringan; buah-buahan yang “meledak” (tidak sabar, mentimun “gila”).
Adaptasi untuk menyerap jumlah cahaya maksimum: mosaik daun, daun lebar datar, jaringan fotosintesis kolumnar dan bunga karang berlapis-lapis, ruang antar sel sempit, klorofil dalam jumlah besar.
Adaptasi untuk bertahan dalam kondisi buruk: daun rontok; kaus nutrisi pada umbi, rimpang, umbi-umbian, tanaman umbi-umbian; kefanaan (tetesan salju, crocus, scillas).
Adaptasi terhadap kekurangan nutrisi atau oksigen: pemakan serangga (sundew, penangkap lalat Venus); akar udara (anggrek); akar pernapasan (mangrove).
Perlindungan agar tidak dimakan herbivora: jarum; duri; drusen (kristal kalium oksalat), terakumulasi di duri atau daun; jus beracun; sel penyengat dengan rambut yang menyengat.
Bentuk tubuh:
Warna tubuh:– berbentuk torpedo (mencegah terbentuknya turbulensi aliran air selama pergerakan): hiu, lumba-lumba, penguin, cumi-cumi;
– meniru (membuat organisme tidak terlihat di antara objek tertentu): serangga tongkat, ulat ngengat, jangkrik, kuda laut, anglerfish;
– pipih (untuk hidup di dasar atau di celah sempit): planaria, flounder, ikan pari.
– peringatan (pada spesies dengan struktur beracun, terbakar, dan menyengat): tawon, lebah, lebah, kumbang melepuh, ulat kupu-kupu kubis, kepik, ular derik;
– pelindung (bersembunyi dengan latar belakang lingkungan): belalang hijau, burung hantu putih, flounder, gurita, kelinci, kutu daun, ptarmigan;
– memotong-motong, “kamuflase” (mengaburkan kontur, membantu tetap tidak terlihat dengan latar belakang lingkungan yang heterogen, di antara bintik-bintik dan garis-garis cahaya dan bayangan): zebra, harimau, anak rusa tutul, jerapah, ikan zebra.Adaptasi yang menyatukan bentuk dan warna tubuh hewan dengan benda disekitarnya disebut samaran.
Peniruan terhadap hewan yang terlindungi dengan baik dan berwarna peringatan atau, sebaliknya, hewan yang tidak berbahaya membantu calon korban melindungi diri mereka agar tidak dimakan oleh pemangsa dan disebut peniruan.
Meja. Adaptasi organisme
Indikator kebugaran |
Hewan |
Tanaman |
1. Adaptasi terhadap faktor abiotik (misalnya dingin) |
1. Mantel tebal |
1. Daun rontok |
2. Cara memperoleh makanan |
Untuk mendapatkan makanan dan air: 1. Memakan daun pada pohon yang tinggi (leher panjang) |
Untuk memperoleh unsur hara, air dan energi: 1. Penyerapan air dan mineral (perkembangan intensif akar dan bulu akar) |
3. Perlindungan dari musuh |
1. Lari cepat |
1. Duri |
4. Menjamin efisiensi reproduksi |
Menarik pasangan seksual: 1. Bulu cerah |
Atraksi Penyerbuk: 1. Nektar |
5. Pemukiman di wilayah baru |
Migrasi: Pergerakan kawanan, koloni, kawanan untuk mencari makanan dan kondisi yang cocok untuk reproduksi (migrasi burung, migrasi antelop, zebra, berenang ikan) |
Penyebaran benih dan spora: 1. Kait yang kuat, duri |
Penutup keras pada tubuh, duri dan jarum (perlindungan mekanis dari predator): bulu babi, kumbang, kepiting, siput dan bivalvia, kura-kura, landak, landak).Contoh:
– lalat melayang terlihat seperti lebah, tawon, lebah;
– ular tropis yang tidak berbahaya terlihat seperti ular berbisa;
– telur yang dihasilkan burung kukuk cocok dengan warna telur burung inangnya, dll.
Kelenjar racun atau racun (untuk mangsa - perlindungan agar tidak dimakan; untuk predator - alat untuk membunuh atau melumpuhkan mangsa): ubur-ubur, laba-laba, kelabang, beberapa ikan, banyak amfibi, ular.
Adaptasi fisiologis:
– pembuangan kelebihan air melalui ginjal dalam bentuk urin yang pekat lemah (menjaga konstan lingkungan internal organisme dalam kondisi hidup di air tawar): ikan air tawar dan amfibi;
– ekskresi sejumlah kecil urin yang sangat pekat (menjaga lingkungan internal tubuh yang konstan ketika tinggal di lingkungan hiperosmotik atau di gurun): ikan laut, ular laut, hewan pengerat gurun.
– kemampuan gema, termal dan elektrolokasi (untuk orientasi dalam ruang): kelelawar, lumba-lumba, beberapa ular (mereka membedakan objek pada jarak yang suhu tubuhnya hanya berbeda 0,2 ° C dari suhu lingkungan), ikan.
Perilaku adaptif:Ada banyak jenis adaptasi fisiologis lainnya, seperti kemampuan untuk berhibernasi, kemampuan cairan tubuh untuk menahan pembekuan, kemampuan untuk bertahan hidup dengan sedikit oksigen, dll.
– penolak (perlindungan dari pemangsa): kadal berkepala bulat bertelinga panjang, kadal berjanggut, burung hantu;
– pembekuan (perlindungan dari predator): opossum, beberapa kumbang, amfibi, burung;
– penyimpanan (banyak hewan menyimpan makanan untuk musim yang tidak menguntungkan dalam setahun): pemecah kacang, jay, tupai, tupai, pika;
– migrasi (menghindari kondisi buruk dengan pindah ke daerah lain): burung yang bermigrasi, beberapa spesies kupu-kupu.
Ada banyak jenis perilaku adaptif lainnya. Misalnya, di gurun, bagi banyak spesies, waktu aktivitas terbesarnya adalah pada malam hari, saat panas mereda.
Merawat keturunan:
- bertelur di badan atau di dalam rongga mulut: krustasea, kuda laut, nila, pipa Suriname;
– pembangunan sarang dan perkembangbiakan keturunan di dalamnya: beberapa amfibi dan ikan (stickleback, ayam jantan, makropoda), burung, semua mamalia berplasenta yang melahirkan anak-anak yang tidak berdaya;
– memberi makan keturunan: tawon, lebah, semut, beberapa ikan (ikan discus), burung, mamalia. Kumbang scarab dan tawon soliter tidak memberi makan larva, tetapi memberi mereka persediaan makanan.
Berdasarkan hasil pembahasan teks, disusun tabel (lihat hal. 18).
Menyimpulkan pelajaran
Tumbuhan dan hewan secara luar biasa beradaptasi dengan kondisi lingkungan tempat mereka hidup. Konsep “kemampuan beradaptasi suatu spesies” tidak hanya mencakup karakteristik eksternal, tetapi juga kesesuaian struktur organ dalam fungsi yang mereka lakukan (misalnya, saluran pencernaan ruminansia yang panjang dan kompleks yang memakan makanan nabati).
Kesesuaian fungsi fisiologis suatu organisme dengan kondisi kehidupannya, kompleksitas dan keanekaragamannya juga termasuk dalam konsep kebugaran.
Pikirkan kesimpulan apa yang harus diambil dari penjelasan di atas, diskusikan secara berpasangan, buat catatan dalam laporan Anda.
Pekerjaan rumah
Pilihan 1. Pikirkan dan tuliskan di buku catatan Anda tanda-tanda adaptasi timbal balik antara predator dan mangsa.
Bersambung
Sepanjang hidupnya, organisme dipengaruhi oleh faktor-faktor yang jauh dari optimal. Mereka harus menanggung panas, kekeringan, embun beku, dan kelaparan. Adaptasi.
1. mati suri (kematian khayalan). Metabolisme hampir berhenti total. - organisme kecil. Selama mati suri, organisme kehilangan hingga ½ atau bahkan ¾ air yang terkandung dalam jaringannya.Pada invertebrata, fenomena ini sering diamati. diapause– menunggu kondisi suhu yang tidak mendukung, menghentikan perkembangannya (tahap telur, kepompong pada serangga, dll).
2. kehidupan yang tersembunyi. Tumbuhan tingkat tinggi tidak dapat bertahan hidup jika selnya mengering. Jika dia mengalami dehidrasi sebagian, dia akan bertahan hidup. (dormansi tanaman musim dingin, hibernasi hewan, benih di dalam tanah,
3. Keteguhan lingkungan internal meskipun berfluktuasi lingkungan luar. Suhu tubuh konstan, kelembapan (kaktus). Namun banyak energi yang terbuang.
4. Menghindari kondisi buruk. (sarang, terkubur di salju, burung bermigrasi)
Contoh: Biji teratai di lahan gambut berumur 2000 tahun, bakteri di es Antartika. Penguin memiliki suhu 37-38, rusa 38-39. kaktus. Kutu kayu di stepa kering Asia Tengah, detak jantung Suslik 300 detak dan 3.
Adaptasi evolusioner
Jenis adaptasi:
Secara morfologi(perlindungan dari pembekuan: epifit - tumbuh pada tanaman lain, phanerophytes - tunas dilindungi oleh cangkang (pohon, semak), cryptophytes - tunas di dalam tanah, therophytes - tanaman tahunan. Pada hewan - cadangan lemak, massa.
Adaptasi fisiologis . : aklimatisasi, pelepasan air dari lemak.
Perilaku– pemilihan posisi yang disukai dalam ruang.
Fisik - regulasi perpindahan panas . Bahan kimia– menjaga suhu tubuh.
Adaptasi evolusioner tumbuhan dan hewan terhadap berbagai faktor lingkungan menjadi dasar klasifikasi spesies.
1) Sehubungan dengan faktor lingkungan fisik
a) pengaruh suhu pada organisme
Batas toleransi untuk setiap spesies adalah suhu minimum dan maksimum yang mematikan. Sebagian besar makhluk hidup dapat hidup pada suhu 0 hingga 50ºС, hal ini disebabkan oleh sifat sel dan cairan antar sel. Adaptasi hewan ke suhu lingkungan pergi ke 2 arah:
– hewan poikilotermik (berdarah dingin ) – suhu tubuh mereka sangat bervariasi tergantung pada suhu lingkungan (invertebrata, ikan, amfibi, reptil). Adaptasi mereka terhadap perubahan suhu adalah memasuki keadaan mati suri.
– hewan homeotermik (berdarah panas) ) – hewan yang memiliki suhu tubuh konstan (burung (sekitar 40ºС) dan mamalia, termasuk manusia (36–37ºС)). Hewan homeotermik dapat bertahan pada suhu di bawah 0ºC. Organisme ini dicirikan oleh fenomena tersebut termoregulasi.
Termoregulasi (termoregulasi ) – kemampuan manusia, mamalia, dan burung untuk menjaga suhu otak dan organ dalam dalam batas tertentu yang sempit, meskipun terdapat fluktuasi yang signifikan pada suhu lingkungan luar dan produksi panasnya sendiri. Saat kepanasan, kapiler kulit mengembang, dan panas dipindahkan dari permukaan tubuh, keringat meningkat karena penguapan, suhu tubuh menjadi dingin (manusia, monyet, hewan berkuku ganjil), - pada hewan yang tidak berkeringat, terjadi sesak napas termal (kelembaban menguap dari permukaan tubuh). rongga mulut dan lidah). Saat didinginkan, pembuluh kulit menyempit, perpindahan panas darinya berkurang, bulu dan rambut terangkat serta wol di permukaan tubuh, akibatnya celah udara di antara keduanya bertambah, yaitu penyekat panas.
Selain itu, hewan berdarah panas dicirikan oleh adaptasi konstan terhadap suhu tinggi atau rendah:
1) Variasi ukuran tubuh. Menurut aturan Bergman: Pada hewan berdarah panas, ukuran tubuh individu rata-rata lebih besar pada populasi yang tinggal di wilayah jelajah spesies yang lebih dingin. Hal ini disebabkan oleh penurunan rasio:
Semakin kecil rasio ini, semakin sedikit perpindahan panas.
2) Adanya bulu dan bulu. Pada hewan yang hidup di daerah yang lebih dingin, jumlah bulu bawah, bulu bawah, dan bulu halus pada burung meningkat. Dalam kondisi musiman, kerontokan dapat terjadi jika bulu musim dingin memiliki lebih banyak bulu halus dan lapisan bawah, sedangkan bulu musim panas hanya memiliki bulu pelindung.
3) Lapisan lemak. Ini adalah isolasi panas. Terutama umum terjadi pada hewan laut yang hidup di laut dingin (walrus, anjing laut, paus, dll.)
4) Penutup lemak. Bulu unggas air ditutupi dengan penutup tahan air khusus yang mencegah penetrasi air dan bulu saling menempel, mis. lapisan penyekat panas udara di antara bulu-bulu tetap terjaga.
5) Hibernasi. Hibernasi– keadaan penurunan aktivitas vital dan metabolisme, disertai terhambatnya reaksi saraf. Sebelum berhibernasi, hewan menumpuk lemak di tubuhnya dan berlindung di tempat berlindung. Hibernasi disertai dengan perlambatan pernapasan, detak jantung, dan proses lainnya. Suhu tubuh turun menjadi 3–4ºС. Beberapa hewan (beruang) mempertahankan suhu tubuh normal (inilah mimpi musim dingin). Berbeda dengan anabiosis pada hewan berdarah dingin, selama hibernasi, hewan berdarah panas mempertahankan kemampuan untuk mengontrol keadaan fisiologisnya dengan bantuan pusat saraf dan mempertahankan homeostasis pada tingkat yang baru.
6) Migrasi hewan(karakteristik hewan berdarah panas dan berdarah dingin) – fenomena musiman. Contohnya adalah migrasi burung.
Adaptasi tanaman terhadap suhu. Kebanyakan tanaman dapat hidup pada suhu dari 0 hingga 50ºC. Namun, aktivitas kehidupan aktif terjadi pada suhu 10 hingga 40 ºС. Pada kisaran suhu ini fotosintesis dapat terjadi. Musim tanam tanaman merupakan masa dengan suhu rata-rata harian di atas +10ºС.
Menurut cara adaptasinya terhadap perubahan suhu, tumbuhan dibagi menjadi 3 kelompok:
– fanerofit(pohon, semak, tanaman merambat) - melepaskan semua bagian hijaunya selama musim dingin, dan kuncupnya tetap berada di atas permukaan salju di musim dingin dan dilindungi oleh sisik yang menutupi;
– kriptofit (geofita)– juga kehilangan seluruh massa tanaman yang terlihat selama periode dingin, menjaga tunas di umbi, umbi atau rimpang yang tersembunyi di dalam tanah.
– tumbuhan– tanaman tahunan yang mati dengan dimulainya musim dingin, hanya biji atau spora yang bertahan.
b) pengaruh iluminasi pada organisme
Cahaya adalah sumber energi utama, yang tanpanya kehidupan di Bumi tidak mungkin terjadi. Cahaya terlibat dalam fotosintesis, memastikan terciptanya senyawa organik dari zat anorganik oleh vegetasi bumi. Oleh karena itu, pengaruh cahaya lebih penting bagi tanaman. Bagian dari spektrum (dari 380 hingga 760 nm) – wilayah radiasi aktif fisiologis – terlibat dalam fotosintesis.
Sehubungan dengan penerangan, 3 kelompok tumbuhan dibedakan:
– menyukai cahaya– untuk tanaman seperti itu, sinar matahari yang cerah adalah yang optimal – tanaman herba di stepa dan padang rumput, tanaman berkayu di tingkat atas.
– menyukai naungan– untuk tanaman ini yang optimal adalah pencahayaan rendah – tanaman di tingkat bawah hutan cemara taiga, hutan ek hutan-stepa, hutan tropis.
– tahan naungan– tanaman yang memiliki toleransi cahaya yang luas dan dapat tumbuh baik dalam cahaya terang maupun di tempat teduh.
Cahaya memiliki nilai sinyal yang besar dan merupakan dasar fotoperiodisme.
Fotoperiodisme- Ini adalah reaksi tubuh terhadap perubahan musim pada panjang hari. Fotoperiodisme menentukan waktu berbunga dan berbuah pada tumbuhan, awal masa kawin pada hewan, dan awal migrasi pada hewan. burung yang bermigrasi. Fotoperiodisme banyak digunakan di bidang pertanian.
c) pengaruh kondisi kelembaban pada organisme
Kondisi pelembapan bergantung pada dua faktor: – jumlah curah hujan; – evaporability (jumlah uap air yang dapat menguap pada suhu tertentu)
Sehubungan dengan kelembaban, semua tanaman dibagi menjadi 4 kelompok:
– hidatofit- tumbuhan air yang terendam seluruhnya atau sebagian besar dalam air. Mereka dapat menempel pada tanah dengan akarnya (teratai), yang lain tidak menempel (duckweed);
– hidrofit– tumbuhan air yang menempel pada tanah dan direndam dalam air hanya dengan bagian bawahnya (padi, cattail);
– tumbuhan higrofit– tanaman habitat basah. Mereka tidak memiliki alat yang membatasi konsumsi air (tanaman herba di kawasan hutan);
– mesofit– tanaman yang tahan terhadap kekeringan ringan (sebagian besar tanaman berkayu, rumput di stepa);
– xerofit– tanaman di stepa kering dan gurun yang beradaptasi terhadap kekurangan kelembapan:
A) sklerofita– tanaman dengan sistem perakaran besar yang mampu menyerap kelembapan dari tanah sangat mendalam, dan dengan daun kecil atau daun berubah menjadi duri, yang membantu mengurangi luas penguapan (duri unta);
B ) sukulen– tanaman yang dapat mengakumulasi kelembapan pada daun dan batang berdaging (kaktus, milkweed).
– sesuatu yg tdk kekal- tanaman melewatinya lingkaran kehidupan untuk sangat jangka pendek(masa hujan atau salju yang mencair) dan pada masa kekeringan membentuk benih (bunga poppy, iris, tulip).
Adaptasi hewan terhadap kekeringan :
– metode perilaku (migrasi) – ciri-ciri hewan sabana di Afrika, India, Amerika Selatan;
– pembentukan penutup pelindung (cangkang siput, penutup tanduk reptil);
– jatuh ke dalam keadaan mati suri (ikan, amfibi di Afrika dan Australia mengeringkan waduk);
– metode fisiologis – pembentukan air metabolik (air yang terbentuk sebagai hasil metabolisme akibat pengolahan lemak) – unta, kura-kura, domba.
d) pengaruh pergerakan udara terhadap organisme. Pergerakan massa udara dapat berupa gerak vertikal – konveksi, atau berupa angin yaitu gerak horizontal. Pergerakan udara mendorong penyebaran spora, serbuk sari, biji, dan mikroorganisme. Anemokori– alat untuk penyebaran melalui angin (parasut dandelion, sayap biji maple, dll.). Angin dapat menimbulkan efek depresi pada burung dan hewan terbang lainnya
e) pengaruh pergerakan air terhadap organisme. Jenis utama pergerakan air adalah gelombang dan arus, tergantung pada kecepatan arusnya:
– di perairan yang tenang – ikan memiliki tubuh yang pipih ke samping (ikan air tawar, kecoa)
– di perairan berarus deras – tubuh ikan berbentuk bulat (ikan trout).
Air merupakan media padat, oleh karena itu pada umumnya semua hewan air mempunyainya bentuk tubuh ramping : baik ikan maupun mamalia (anjing laut, paus, lumba-lumba), bahkan kerang (cumi-cumi, gurita). Lumba-lumba memiliki adaptasi morfologi paling sempurna terhadap pergerakan di air, itulah sebabnya ia dapat mengembangkan kecepatan sangat tinggi di dalam air dan melakukan manuver yang rumit.
2) faktor lingkungan kimia
a) Faktor kimia lingkungan udara
Komposisi atmosfer: nitrogen –78,08%; oksigen – 20,95%; argon, neon dan gas inert lainnya – 0,93%; karbon dioksida – 0,03%; gas lainnya 0,01.
Faktor pembatasnya adalah kandungan karbon dioksida dan oksigen. Di lapisan dasar atmosfer, kandungan karbon dioksida berada pada toleransi minimum, dan oksigen berada pada toleransi maksimum tanaman terhadap faktor-faktor tersebut.
Adaptasi terhadap kekurangan oksigen:
a) Hewan di tanah dan hewan yang hidup di liang yang dalam.
b) Pada hewan pegunungan tinggi: – peningkatan volume darah, – peningkatan jumlah sel darah merah (sel darah yang membawa oksigen), – peningkatan kandungan hemoglobin dalam sel darah merah, – peningkatan afinitas hemoglobin terhadap oksigen, yaitu 1 molekul hemoglobin dapat membawa lebih banyak molekul oksigen dibandingkan hewan dataran rendah (llama, alpaka, kambing gunung, macan tutul salju, yak, ayam hutan gunung, burung pegar).
c) Pada hewan menyelam dan semi akuatik: – peningkatan volume relatif paru-paru, – peningkatan volume dan tekanan udara di paru-paru selama inhalasi, – adaptasi karakteristik hewan pegunungan (lumba-lumba, paus, anjing laut, berang-berang laut, ular laut dan penyu, tepi hutan).
d) pada hewan air (hidrobion) - ini adalah adaptasi terhadap penggunaan oksigen dari larutan berair: - adanya alat insang dengan wilayah yang luas permukaan - jaringan padat pembuluh darah di dalam insang, yang menjamin penyerapan oksigen paling lengkap dari larutan, terdapat peningkatan permukaan tubuh, yang pada banyak invertebrata merupakan saluran penting untuk difusi oksigen. Ikan, moluska, krustasea).
b) Faktor kimia lingkungan perairan
a) kandungan CO 2 (peningkatan kandungan karbon dioksida dalam air dapat menyebabkan kematian ikan dan hewan air lainnya; sebaliknya, ketika CO 2 dilarutkan dalam air, terbentuk asam karbonat lemah yang mudah membentuk karbonat ( garam asam karbonat), yang merupakan dasar kerangka dan cangkang hewan air);
b) keasaman lingkungan (karbonat adalah alat untuk menjaga keasaman; organisme akuatik memiliki kisaran toleransi yang sangat sempit terhadap indikator ini)
c) salinitas air - kandungan sulfat terlarut, klorida, karbonat, diukur dalam ppm ‰ (gram garam per liter air). Di lautan 35 ‰. Salinitas maksimum di Laut Mati (270 ‰). Spesies air tawar tidak dapat hidup di laut, dan spesies laut tidak dapat hidup di sungai. Namun, ikan seperti salmon dan herring menghabiskan seluruh hidupnya di laut, dan naik ke sungai untuk bertelur.
3. Faktor edafis– kondisi tanah untuk pertumbuhan tanaman.
a) fisik:– rezim air, – rezim udara, – rezim termal, – kepadatan, – struktur.
b) kimia: – reaksi tanah, – dasar komposisi kimia tanah - kapasitas tukar.
Sifat tanah yang paling penting adalah kesuburan- ini adalah kemampuan tanah untuk memenuhi kebutuhan tanaman akan nutrisi, udara, lingkungan biotik dan fisiko-kimia dan, atas dasar ini, menjamin hasil struktur pertanian, serta produktivitas biogenik dari bentuk vegetasi liar.
Adaptasi tumbuhan terhadap salinitas:
Tanaman yang toleran terhadap garam disebut halofit(Saltweed, Wormwood, Solyanka) - tanaman ini tumbuh di rawa garam dan rawa garam.
Kuliah nomor 6. Adaptasi organisme
Sebagai hasil seleksi alam, individu-individu dengan sifat-sifat yang berguna bagi mereka tetap terpelihara. Ciri-ciri ini menentukan kemampuan beradaptasi organisme terhadap kondisi tempat tinggalnya. Adaptasi organisme terhadap lingkungan dibuktikan dengan banyak contoh berbeda.
Pewarnaan pelindung dikembangkan pada spesies yang hidup terbuka dan mungkin dapat diakses oleh musuh. Pewarnaan ini membuat organisme kurang terlihat dengan latar belakang lingkungan sekitarnya. Burung yang sedang mengerami telurnya di tanah menyatu dengan latar belakang sekitarnya. Ayam hutan tundra, misalnya, selalu menghadapi risiko yang terkait dengan gaya hidup seperti itu. Molting memberinya kesempatan untuk berubah warna, sehingga selaras dengan perubahan alam sekitarnya. Bulu coklat kemerahan berangsur-angsur berubah menjadi putih saat embun beku mulai turun, dan burung itu praktis tidak bisa dibedakan dari lapisan salju. Ketika salju mencair di musim semi, ayam hutan berganti kulit lagi dan, berkat bulu barunya, menyatu dengan tanah yang terlihat di petak yang sudah mencair. Jantan, pada umumnya, berganti kulit lebih lambat daripada betina - pakaian putih mereka menarik perhatian pemangsa dan mengalihkan perhatian mereka dari betina yang sedang mengerami.
Di Far North, banyak hewan yang dicat putih: beruang kutub, burung hantu kutub, rubah kutub, kelinci, anak anjing laut. Ulat kupu-kupu seringkali berwarna hijau, warna daun, atau gelap, warna kulit kayu atau tanah. Ikan dasar biasanya diwarnai agar sesuai dengan warna dasar berpasir (flounder, ikan pari). Pada saat yang sama, flounder masih mampu berubah warna tergantung warna latar di sekitarnya. Kemampuan mengubah warna dengan mendistribusikan kembali pigmen pada integumen tubuh juga diketahui pada hewan darat. Misalnya saja bunglon. Hewan yang tidak banyak bergerak ini duduk sepanjang hari di suatu cabang. pohon tinggi atau semak. Cakarnya yang seperti penjepit mencengkeram erat dahan pohon, dan ujung ekornya yang panjang dan berotot, melingkari dahan, membantu menahan tubuh pada pohon. Melihat seekor serangga terbang dengan mata berputar ke berbagai arah, bunglon menjulurkan lidahnya yang panjang dengan ujung yang menebal. Serangga tersebut menempel pada lidahnya yang tertutup lendir dan bunglon dengan cepat menariknya ke dalam mulutnya dan memakan mangsanya. Bunglon tidak dilindungi oleh baju besi atau racun. Mereka tidak dapat melarikan diri dengan mengubur diri di dalam tanah atau melarikan diri. Mereka bisa dimakan dan punya banyak musuh. Burung pemangsa, binatang, bangau, bangau, ular, manusia memburu kadal yang tidak berbahaya ini. Dan satu-satunya keselamatan mereka adalah tersesat di antara dahan dan dedaunan. Saat hewan dalam keadaan tenang, warnanya kekuningan dengan garis-garis kemerahan di sepanjang sisinya; Saat teriritasi, kulit bunglon berubah menjadi kehijauan dan belang menjadi keputihan. Pada beberapa hewan kita menemukan pola cerah - pergantian garis dan bintik terang dan gelap: warna zebra, harimau, jerapah, macan tutul, dll. Pewarnaan yang terpotong-potong ini tampaknya meniru pergantian titik cahaya dan bayangan dan menciptakan a keburaman tertentu. Pewarnaan ini juga akan bersifat protektif.
Pada hewan, bentuk tubuh bersifat adaptif. Penampilannya terkenal mamalia air lumba-lumba Gerakannya ringan dan presisi, kecepatannya di dalam air mencapai 40 km/jam. Massa jenis air 800 kali lebih tinggi daripada massa jenis udara. Bagaimana lumba-lumba berhasil mengatasinya? Bentuk tubuh ramping berbentuk torpedo dan tidak adanya telinga membantu menghindari turbulensi aliran air di sekitar lumba-lumba dan mengurangi gesekan. Banyak hewan air yang memiliki bentuk tubuh serupa: hiu, paus, anjing laut. Bentuk tubuhnya yang ramping memudahkan pergerakan cepat hewan di udara. Bulu terbang dan kontur yang menutupi tubuh burung benar-benar menghaluskan bentuknya. Burung tidak memiliki telinga yang menonjol; mereka biasanya menarik kembali kakinya saat terbang. Hasilnya, burung jauh lebih cepat dibandingkan hewan lainnya. Burung bergerak cepat bahkan di dalam air. Seekor penguin Arktik diamati berenang di bawah air dengan kecepatan 35 km/jam
Pada hewan yang menjalani gaya hidup tersembunyi dan mengintai, adaptasi berguna untuk memberi mereka kemiripan dengan objek di lingkungan - samaran. Misalnya ulat kupu-kupu ngengat yang bentuk dan warna tubuhnya menyerupai ranting. Serangga tongkat menyerupai ranting kecil berwarna coklat atau hijau, beberapa kupu-kupu menyerupai daun kering, dan laba-laba menyerupai duri. Ahli kamuflase yang hebat sebagian besar keberhasilannya disebabkan oleh kemampuan mereka untuk membeku ketika mereka akan diserang atau ketika mereka bersiap untuk menangkap mangsa. Di antara hewan, mereka yang meniru bunga dengan satu atau lain cara sangatlah beragam. Misalnya, belalang bunga sangat mirip dengan satu atau beberapa bagian tumbuhan sehingga serangga lain, yang tertipu oleh kemiripannya, langsung menimpanya dan jatuh ke pelukan pemangsa.
Namun seringkali pada hewan terdapat warna tubuh yang tidak menyembunyikan, melainkan justru menarik perhatian dan membuka kedok. Bentuk perangkat ini disebut lukisan peringatan. Ciri khas sebagian besar hewan adalah menyengat, mengeluarkan zat beracun, memiliki bau yang menjijikkan atau rasa yang menjijikkan. Seperti halnya lampu rem, pola dan kombinasi warna ini harus mudah dikenali oleh hewan. Artinya: “Bahaya!”, “Jangan mendekat!”, “Lebih baik jangan main-main denganku!” Kepik, yang sangat mencolok, tidak pernah dipatuk oleh burung karena cairan beracun yang dikeluarkan serangga tersebut. Ulat yang tidak bisa dimakan dan banyak ular berbisa memiliki warna peringatan yang cerah. Di antara amfibi ada pesolek sejati. Mereka memiliki warna yang spektakuler, seringkali lambat, diurnal dan bahkan tidak berusaha bersembunyi dari pemangsa, tidak seperti kerabat mereka yang lebih banyak berkamuflase, yang pergi mencari makanan di malam hari, ketika mereka kurang terlihat. Yang paling unik di antara pesolek amfibi, mungkin, adalah katak panah, penghuni Amerika Tengah dan Selatan. Kelenjar kulit mereka menghasilkan racun yang sangat mematikan, sehingga predator yang mencoba menggigit katak tersebut dan bertahan hidup mengasosiasikan momen tidak menyenangkan yang dialaminya dengan warna-warna cerahnya dan di masa depan dengan rajin menghindari momen lain yang serupa. Di antara sekitar seratus ribu spesies yang membentuk ordo Lepidoptera, atau kupu-kupu, beruang tidak hanya termasuk yang paling dikenal, tetapi juga yang paling cantik. Dia memiliki warna peringatan yang sangat efektif - oranye-hitam dan kuning-hitam dengan pola bintik dan garis. Beruang betina itu sangat cantik, tapi beracun. Kelenjar khusus menghasilkan racun kuat yang masuk ke aliran darah kupu-kupu. Kelenjar lain mengandung cairan dengan bau peringatan yang tidak sedap. Perairan pesisir tropis Australia, New Guinea, Indonesia dan Filipina dihuni oleh gurita cincin biru berukuran kecil (panjang hingga 20 cm termasuk tentakel). Bintik-bintik bulat oranye terang dibatasi oleh cincin biru yang khas. Seperti semua anggota genus, gurita cincin biru memiliki kemampuan regenerasi yang luar biasa, dan setelah kehilangan satu atau lebih dari delapan tentakelnya dalam pertempuran, dapat dengan cepat menumbuhkan tentakel baru. Betapapun cantiknya gurita ini, ia juga beracun. Air liur hewan tersebut mengandung racun saraf yang kuat. Gigitan gurita cincin biru berakibat fatal. Racunnya hampir seketika melumpuhkan sistem saraf makhluk hidup mana pun, dan tidak ada obat penawar untuk itu.
Efektivitas pewarnaan peringatan menyebabkan fenomena yang sangat menarik - imitasi, atau mimikri. Mimikri adalah peniruan organisme suatu spesies yang kurang dilindungi oleh organisme spesies lain yang lebih dilindungi. Peniruan ini dapat terwujud dalam bentuk tubuh, warna, dll. Ditutupi dengan garis-garis peringatan, tetapi sama sekali tidak berbahaya, hoverfly mengekstrak nektar dari bunga, seperti halnya lebah madu, yang memiliki sengatan yang kuat. Mimikri lalat layang tidak terbatas pada pewarnaan, tetapi juga mencakup perilaku. Lalat terbang meniru suara lebah dan tawon serta berdengung mengancam jika diganggu. Semua ini bersama-sama menjamin kekebalan hoverfly. Kupu-kupu yang indah Danaid tidak dapat dimakan karena ulatnya memakan daun selada beracun, yang berbahaya bagi ternak dan vertebrata lainnya. Predator bersayap dengan cepat belajar untuk tidak menyentuh Danaids, dan pada saat yang sama peniru mereka, salah satu nimfa, hanya sedikit hambar. Kupu-kupu kaca ternyata sangat mirip dengan tawon. Sayapnya benar-benar transparan karena tidak memiliki sisik yang menutupi sayap kupu-kupu. Saat terbang, ia berdengung seperti tawon, dan terbang secepat dan gelisah seperti biasanya. Itu meniru warna ular beludak, hanya diberikan saja bintik kuning di atas kepala. Ular karang berbisa telah mendapatkan banyak peniru. Misalnya saja ular raja Arizona yang tidak beracun
Untuk kelangsungan hidup organisme dalam perjuangan untuk eksistensi, ini sangat penting perilaku adaptif. Pada saat-saat bahaya, perilaku hewan berubah: angsa meregangkan lehernya dan mulai mendesis; kucing melengkungkan punggungnya, meratakan telinganya, dan mengangkat bulunya; anjing memperlihatkan giginya; katak meluruskan kakinya agar terlihat lebih tinggi dan menakuti musuh; Sigung pertama-tama menghentakkan kaki depannya dan kemudian mengangkat ekornya seperti bendera sinyal, memperlihatkan kelenjar dubur, yang darinya, jika perlu, aliran cairan berbau busuk akan menyembur. Saat diserang musuh, Kumbang Bombardier menembakkan cairan beracun ke arah musuh sehingga menyebabkan luka bakar. Selain itu, cairan tersebut membentuk awan uap berwarna biru yang berfungsi sebagai tabir asap untuk menutupi kumbang. Banyak hewan, untuk menakut-nakuti atau membingungkan penyerang, tiba-tiba menunjukkan titik dan pola terang. Bintik-bintik ocellated - pola lingkaran konsentris yang dimiliki banyak serangga - membingungkan pemangsa, dan mangsanya berhasil melarikan diri. Bagi burung pemburu kupu-kupu, mata palsunya mungkin terlihat seperti mata burung hantu atau kucing. Hal ini misalnya dilakukan oleh kupu-kupu Caligo dan kupu-kupu Saturnia. Dan ulat harpy, ketika bahaya mendekat, menarik kepalanya ke dalam tubuhnya, yang membengkak menjadi “mulut” predator yang menganga di bawah mata palsunya. Selain menakut-nakuti, masih banyak perilaku adaptif lainnya. Ini termasuk menyimpan makanan untuk musim yang tidak menguntungkan dalam setahun. Sebelum mulai mengisi dapur dengan perbekalan, tupai merapikannya. Dia membuang sisa-sisa stok lama yang berjamur, melapisi bagian bawahnya dengan daun-daun kering, lalu menyeret kemiri, biji-bijian, jamur, dan makanan lainnya ke dalam dapur; terkadang “harta”-nya berbobot 8 kg. Setiap produk ditempatkan dalam tumpukan terpisah dan disortir dengan hati-hati. Tikus, tupai, burung jay, dan bahkan predator menyimpan makanan untuk musim dingin. Beberapa hewan, seperti beruang, landak, musang, gopher, berhibernasi saat mengalami masa-masa buruk. Pada hewan ini, cadangan nutrisi disimpan di dalam tubuh. Dengan mendekatnya cuaca dingin, beruang, yang sangat gemuk dan ditumbuhi rambut tebal dan panjang, mencari perlindungan yang dapat diandalkan di tempat-tempat terpencil di hutan di antara rejeki nomplok, kayu apung, dan tunggul yang lebat, di mana ia membuat sarang untuk dirinya sendiri, melapisinya dengan dedaunan kering. dan lumut dan pergi tidur. Salju berangsur-angsur menutupi sarang, dan tampak seperti tumpukan salju besar. Beruang itu tidur di sarangnya hingga musim semi, perlahan-lahan menghabiskan cadangan lemak musim gugur, dan suhu tubuhnya turun hingga 30 derajat.
Yang paling penting adalah adaptasi yang melindungi keturunannya dari musuh. Merawat keturunan mungkin terwujud dalam berbeda bentuk. Banyak ikan yang menjaga telurnya, secara aktif mengusir musuh, atau membawanya ke dalam mulutnya. Stickleback jantan membangun sarang dengan pintu keluar dan pintu masuk, menyediakan oksigen ke telur. Ada spesies katak yang telurnya berkembang di kantong induk khusus. Burung membangun sarang dan mengerami telurnya, dan anak-anaknya diberi makan dan dilindungi untuk waktu yang lama. Perawatan keturunan pada mamalia mencapai tingkat perkembangan tertinggi. Hewan tidak hanya memberi makan anak-anaknya, tetapi juga mengajari mereka cara menangkap mangsa.
Bentuk dan warna tubuh yang sesuai, perilaku yang sesuai menjamin keberhasilan dalam perjuangan untuk eksistensi hanya jika ciri-ciri tersebut dipadukan dengan kemampuan beradaptasi proses kehidupan terhadap kondisi kehidupan, yaitu. adaptasi fisiologis. Tanpa adaptasi tersebut, mustahil menjaga kestabilan metabolisme dalam tubuh dalam kondisi lingkungan yang terus berfluktuasi. Banyak hewan gurun mengumpulkan banyak lemak sebelum awal musim kemarau: ketika teroksidasi, sejumlah besar air terbentuk. Selain itu, ketika unta kekurangan air, penguapannya berkurang tajam, baik dari saluran pernapasan maupun melalui kelenjar keringat. Banyak hewan penyelam dapat bertahan hidup dalam waktu yang relatif lama tanpa akses oksigen. Misalnya, anjing laut menyelam hingga kedalaman 100-200 bahkan 600 m dan bertahan di bawah air selama 40-60 menit. Apa yang memungkinkan pinniped menyelam dalam jangka waktu yang lama? Pertama-tama, ini adalah sejumlah besar pigmen khusus yang ditemukan di otot - mioglobin. Mioglobin mampu mengikat oksigen 10 kali lebih banyak dibandingkan hemoglobin. Predator nokturnal, burung hantu memiliki penglihatan yang sangat baik dalam kondisi minim cahaya. Kelelawar sangat ahli dalam menavigasi ruang angkasa menggunakan ekolokasi.
Namun tidak hanya hewan yang beradaptasi dengan kondisi lingkungan. Tumbuhan juga mempunyai adaptasi yang berbeda-beda. Pada kaktus, daunnya berubah menjadi duri untuk mengurangi penguapan, dan batangnya menjadi berdaging untuk menyimpan kelembapan. Dan bunga lili air telah mengembangkan adaptasi terhadap kelembapan tinggi: permukaan daun yang besar, banyak stomata, dan peningkatan laju penguapan. Perawakan rendah, daun kecil, letak akar pohon dan semak yang dangkal, perkembangan vegetasi yang sangat pesat di musim semi dan musim panas - semua ini mempengaruhi kemampuan beradaptasi terhadap kehidupan di tundra. Tumbuhan telah beradaptasi terhadap penyerbukan dengan cara yang berbeda. Tanaman yang diserbuki serangga memiliki bunga cerah yang mengandung nektar dan wewangian untuk menarik serangga. Bunga anggrek mirip dengan kupu-kupu dan menarik lawan jenis. Tanaman yang melakukan penyerbukan angin memiliki serbuk sari yang kecil dan ringan, putiknya sangat puber, benang sari yang panjang, kelopak dan sepal tidak berkembang: tidak mengganggu angin yang meniup bunga. Benih dari banyak tumbuhan memiliki kait, sayap, dan parasut yang memudahkan penyebarannya. Tumbuhan yang hidup dalam kondisi kekurangan nutrisi mineral telah beradaptasi untuk menangkap dan mencerna serangga. Di matahari terbenam, daunnya telah berubah menjadi alat perangkap dengan rambut kelenjar yang lengket, dan di nepenthes - menjadi kendi berisi cairan pencernaan.
Jadi, kami menemukan bahwa konsep "kemampuan beradaptasi suatu spesies" tidak hanya mencakup tanda-tanda eksternal, tetapi juga kesesuaian struktur organ dalam dengan fungsi yang dijalankannya, serta kesesuaian fungsi fisiologis organisme. terhadap kondisi kehidupan.
Bagaimana adaptasi sempurna tersebut muncul? Kunci pemecahannya terletak pada proses seleksi alam yang rumit. Misalnya, nenek moyang jauh belalang sembah, yang kini hampir tidak dapat dibedakan dari daun kering, dilahirkan dengan serangkaian gen acak yang membuatnya sedikit lebih mirip dengan daun kering. Oleh karena itu, agak lebih sulit bagi burung untuk mendeteksi belalang ini di antara dedaunan kering, dan akibatnya, belalang tersebut dan individu serupa dapat bertahan hidup dalam jumlah yang lebih besar. Akibatnya, mereka meninggalkan lebih banyak keturunan. Dan tanda “daun kering” menjadi semakin jelas dan meluas. Tanda-tanda apa pun muncul akibat mutasi. Satu mutasi besar dapat terjadi, atau sejumlah besar mutasi kecil dapat terjadi, dan hal ini jauh lebih sering terjadi. Yang meningkatkan vitalitas diwariskan ke generasi berikutnya, menjadi tetap dan menjadi adaptasi. Setiap adaptasi dikembangkan atas dasar variabilitas herediter dalam proses perjuangan eksistensi dan seleksi selama serangkaian generasi.
Namun perlu diingat bahwa semua adaptasi adalah relatif, yaitu. mereka membantu tubuh bertahan hidup hanya dalam kondisi spesifik ini. Jika kondisi ini berubah, adaptasi tersebut mungkin menjadi tidak berguna dan bahkan merugikan. Pada hari yang cerah di musim dingin, ptarmigan menampakkan dirinya sebagai bayangan di salju. Kelinci putih terlihat dengan latar belakang batang pohon. Burung layang-layang tidak dapat lepas landas dari permukaan datar, karena sayapnya panjang dan kakinya sangat pendek. Dia lepas landas hanya dengan mendorong dari suatu tepi, seolah-olah dari batu loncatan. Cangkang penyu darat melindungi mereka dari musuh, tapi burung pemangsa angkat mereka ke udara dan hancurkan mereka ke tanah. Pertumbuhan gigi seri hewan pengerat yang konstan merupakan ciri yang sangat penting, tetapi hanya untuk memakan makanan padat. Jika tikus diberi makanan lunak, gigi serinya, tanpa menjadi aus, akan tumbuh sedemikian rupa sehingga pemberian makan menjadi tidak mungkin.
Kesimpulan apa yang dapat diambil dari semua hal di atas?
Adaptasi umum organisme terhadap kondisi lingkungan terdiri dari banyak adaptasi individu dengan skala yang sangat berbeda.
Semua adaptasi muncul dalam perjalanan evolusi sebagai hasil seleksi alam.
Adaptasi apa pun itu relatif.
Jadi, kebugaran adalah kelayakan relatif struktur dan fungsi suatu organisme, yang merupakan hasil seleksi alam.
Penyelidikan
Cocokkan contoh perangkat yang diberikan dengan sifatnya dan kirimkan jawaban Anda
Pewarnaan jerapah
Pewarnaan lebah
Tempelkan bentuk tubuh serangga
Pewarnaan kepik
Titik terang pada ulat bulu
Struktur bunga anggrek
Penampakan lalat melayang
Bentuk belalang bunga
Perilaku kumbang bombardier
