Довідник з біології

ЗАГАЛЬНА БІОЛОГІЯ

ЕВОЛЮЦІЙНЕ ВЧЕННЯ

СУЧАСНА ТЕОРІЯ ЕВОЛЮЦІЇ

ПРИСТОСОВАНІСТЬ ОРГАНІЗМІВ ДО УМОВ ЗОВНІШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ЯК РЕЗУЛЬТАТ ДІЇ ПРИРОДНОГО ДОБОРУ.

Види рослин і тварин дивовижно пристосовані до умов середовища, в яких вони мешкають. Відома величезна кількість найрізноманітніших особливостей будови, які забезпечують високий рівень пристосованості виду до середовища. У поняття «пристосованість виду» входять не тільки зовнішні ознаки, але і відповідність будови внутрішніх органів виконуваним ними функціям. Складність і досконалість обміну речовин також залежить від умов середовища існування. Вище була показана дія природного добору в природних популяціях. Добір у популяціях приводить до формування пристосувань. Розглянемо деякі приклади пристосованості організмів до зовнішнього середовища. Завдяки захисному забарвленню організм стає важко помітним і, отже, захищеним від хижаків. Яйця птахів, що відкладаються на пісок або на землю, мають сірий і бурий колір з плямочками, схожий з кольором оточуючого ґрунту. У тих випадках, коли яйця недоступні для хижаків, вони звичайно позбавлені забарвлення. Гусениці метеликів часто зелені, під колір листя, або темні, під колір кори або землі. Донні риби звичайно забарвлені під колір піщаного дна (скати і камбали). При цьому камбали мають ще здатність міняти забарвлення залежно від кольору оточуючого фону. Здатність міняти забарвлення шляхом перерозподілу пігменту в покривах тіла відома і у наземних тварин (хамелеон). Тварини пустель, як правило, мають жовто-буре або пісочно-жовте забарвлення. Однотонне протекційне забарвлення властиве як комахам (сарана) і дрібним ящіркам, так і великим копитним (антилопи) і хижакам (лев).

Варіант захисного забарвлення — розклепуючи забарвлення у вигляді чергування на тілі світлих і темних смуг і плям. Зебру і тигра погано видно вже на відстані 50—40 м. через збіг смуг на тілі з чергуванням світла і тіні в оточуючій місцевості. Розчленовуючи забарвлення, порушує уявлення про контури тіла.

Пристосувальне значення має також схожість форми тіла з навколишнім середовищем (маскування). Відомі жуки, що нагадують лишайники, цикади, схожі зі шпильками тих чагарників, серед яких вони живуть. Комахи — паличники схожі на невелику буру або зелену гілочку. Захист тварин від ворогів у ряді випадків забезпечує застережне забарвлення. Яскраве забарвлення звичайно характерне для отруйних тварин і попереджає хижаків про неїстівність об'єкту їх нападу.

Ефективність застережного забарвлення послужила причиною дуже цікавого явища — наслідування (мімікрії). Мімікрією називається схожість беззахисного і їстівного виду з одним або декількома неспорідненими видами, які добре захищені та мають застережне забарвлення. Явище мімікрії поширено у метеликів та інших комах. Багато комах імітують жалючих комах. Відомі жуки, мухи, метелики, які копіюють ос, бджіл, джмелів. Мімікрія зустрічається і у хребетних тварин — змій. У всіх випадках схожість чисто зовнішня і направлена на формування певного зорового враження у потенційних ворогів. Для видів — імітаторів важливо, щоб їх чисельність була невелика в порівнянні з моделлю, яку вони наслідують, інакше у ворогів не буде вироблений стійкий негативний рефлекс на застережне забарвлення. Низька чисельність мімікрируючих видів підтримується високою концентрацією летальних генів у генофонді.

Захисна дія захисного забарвлення або форми тіла підвищується при поєднанні її з відповідною поведінкою. Добір знищує особин, поведінка яких демаскує їх.

Окрім захисного забарвлення у тварин і рослин спостерігаються й інші засоби пасивного захисту. У рослин нерідко розвиваються голки і колючки, які захищають їх від поїдання травоїдними тваринами. Таку ж роль відіграють отруйні речовини, обпалюючі волосками (кропива). Кристали щавлевокислого кальцію, що утворюються в клітках деяких рослин, захищають їх від поїдання гусеницями, равликами і навіть гризунами.


Рис. 163. Гусениці п'ядунів у русі (1) і захисній позі (2). Зверніть увагу на схожість гусениці в захисній позі з гілкою рослини.


Утворення у вигляді твердого хітинового покриву у членистоногих (жуки, краби), раковин у молюсків, луски у крокодилів, панцира у броненосців і черепах добре оберігають їх від багатьох ворогів. Цьому ж служать голки їжака і дикобраза. Всі ці пристосування могли з'явитися лише в результаті природного добору, тобто переважного виживання краще захищених особин.

Шляхом природного добору виникають і удосконалюються пристосування, полегшуючі пошук їжі або партнера для розмноження. Дивовижно чутливі органи хімічного відчуття комах. Самців непарного шовкопряда привертає запах ароматичної залози самки на відстані 3 км. У деяких метеликів чутливість рецепторів смаку в 1000 разів перевершує чутливість рецепторів людської мови. Нічні хижаки, наприклад, сови, чудово бачать у темноті. У деяких змій добре розвинена здібність до термолокації. Вони розрізняють на відстані об'єкти, якщо різниця їх температур складає всього 0,2 °С.

Таким чином, будова живих організмів дуже тонко пристосована до умов існування. Будь-яка видова ознака або властивість носить пристосувальний характер, доцільний у даному середовищі, у даних життєвих умовах. Всі особливості будови і поведінки кішки доцільні для хижака, який підстерігає здобич в засідці: м'які подушечки на пальцях і кігті, що втягуються, роблять ходу безшумною, величезна зіниця і висока чутливість сітківки, що дозволяє бачити в темноті, тонкий слух і жваві вушні раковини, що дають можливість точно визначати місцезнаходження жертви, здатність тривалий час вичікувати появу здобичі та скоювати блискавичний стрибок, гострі зуби, які утримують і розривають жертву. Так само організація комахоїдних рослин пристосована до лову і перетравлення комах (росянка, венерина мухоловка).


Рис. 164. Кристали щавлевокислого кальцію у вакуолях клітин: 1 — крохмальні зерна; 2 — конгломерати кристалів (друзи); 3 — ядро; 4 — вакуоль.


Пристосування не з'являються в готовому вигляді, а представляють результат добору випадкових спадкових змін, що підвищують життєздатність організмів в конкретних умовах середовища.






Personalised Essay Writing Service for You

Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити