Прыстасаванасць арганізма да асяроддзя пасялення. Прыстасаванасць жывых арганізмаў: прыклады

Біялогія ведае нямала выпадкаў, калі выпадкова адкалоліся ад асноўнай папуляцыі група можа праз некалькі стагоддзяў ўтварыць зусім новы выгляд. Часам нават бывае так, што пры гэтым на той жа тэрыторыі працягваюць жыць асобіны мацярынскага выгляду.

Ннемало таксама прыкладаў, калі віды вымушаныя жыць ва ўмовах пастаянна змяняецца знешняй асяроддзя. Часцяком пад «зменай» разумеецца пастаяннае пагаршэнне нейкага жыццёва важнага паказчыка. Пры выхадзе за межы гэтага дыяпазону выгляд часцей за ўсё проста вымірае.

перадумовы выжывання

Навукоўцы прыйшлі да высновы, што выгляд мае шанцы на выжыванне толькі ў тым выпадку, калі пачне актыўна змяняцца, адаптоўваючыся да рэзка змяніліся ўмоў. Гэта з'ява называецца филетическим відаўтварэння. У гэтым выпадку фармуецца не толькі прыстасаванасць арганізма да асяроддзя пражывання, але і развіваюцца зусім новыя для жывых істот прыкметы.

На нашай планеце да цяперашняга часу жывуць мільёны відаў. Ці гэта не сведчанне сілы жыцця, яе пастаяннай зменлівасці ?! На жаль, некалькі мільёнаў гадоў таму жывых істот было значна больш. Некалькі ледніковых перыядаў і пастаянныя турбацыі клімату прывялі да таго, што відавая разнастайнасць рэзка скарацілася. Выжылі толькі найбольш стасавала.

Важныя прыклады адаптацый

Геніяльнае адпаведнасць органаў жывых істот і яны выконваюць функцыі спакон веку звяртала на сябе ўвагу людзей: спробы стварэння планёраў з крылом у форме птушынага, пабудова караблёў з абводамі, якія нагадваюць цела марскіх рыб. Але куды мацней дзівіць ідэальнае, гарманічнае адпаведнасць вонкавага выгляду жывёл і раслін з асяроддзем іх натуральнага пасялення.

Зразумела, што прыклады можна працягваць бясконца. А таму ў рамках гэтага артыкула ёсць магчымасць распавесці толькі аб некаторых жывых істотах, чые рысы прыстасаванасці да асяроддзя пражывання найбольш наглядна і відавочна даказваюць правату Дарвіна.

птушкі

Так, чалавеку даўно вядома пра важнасць ахоўнай афарбоўкі для птушак, а таксама іх птушанят і яек у асаблівасці. У глушцоў, цецерукоў і курапатак (адкрыта гняздуюць) шкарлупіна яек практычна ідэальна зліваецца з фонам навакольнага іх мясцовасці. Увогуле-то, спіна самкі таксама ня розьніцца ад навакольнага пейзажу пры поглядзе з боку. Тым цікавей тое акалічнасць, што самкі і яйкі птушак, якія гняздуюцца ў дуплах і іншых схаваных месцах, нярэдка маюць вельмі яркую афарбоўку (тыя ж папугаі, да прыкладу).

казуркі

А якія рысы прыстасаванасці да асяроддзя пражывання ёсць у казурак? Што ж, яны яшчэ большыя лікам, чым усе прадстаўнікі гэтага класа. Думаем, што ўсім вядома дзіўнае падабенства палочников з сухімі галінкамі. Некаторыя даследаванні ў гэтай вобласці да гэтага часу выкарыстоўваюцца вайскоўцамі ў галіне стварэння «лясных» камуфлирующих касцюмаў.

Зрэшты, цела многіх гусеніц вельмі нагадваюць галінкі, а крылы матылькоў могуць сысці за лісце дрэў той мясцовасці, дзе яны насяляюць. Тут трэба адзначыць, што ў гэтым выпадку назіраецца гарманічнае спалучэнне заступніцкай формы цела і заступніцкай жа афарбоўкі. Некаторых матылькоў, калі тыя зліваюцца з навакольным іх мясцовасцю, складана адрозніць ад лісця нават ва ўпор. Калі вы больш-менш ведаеце біялогію, то выдатна сабе ўяўляеце ўсе разнастайнасць класа насякомых. Трапляючы ў лес ці поле, вы бачыце не больш за 2-3% ад усяго іх колькасці. Астатнія папросту маскіруюцца.

Але! Не варта лічыць, што прыклады прыстасаванасці арганізмаў абмяжоўваюцца банальнай маскіроўкай. Узгадайце аб прыстасоўвальнай афарбоўцы, калі ярка афарбаваныя, «квяцістыя» казуркі як раз-такі не карыстаюцца папулярнасцю ў драпежнікаў, бо тыя выдатна ведаюць аб іх рэзка адмоўных харчовых якасцях. Так, сініца або верабей, пару разоў паспрабаваўшы ў маладосці закусіць блашчыц-салдацікам, да канца жыцця запамінаюць іх з'едлівы, атрутны густ.

Акрамя таго, рысы прыстасаванасці арганізма да асяроддзя ўключаюць у сябе і мімікрыю. З'ява гэта нагадвае заступніцкую афарбоўку, але "наадварот". Так, некаторыя безабаронныя і ядомыя віды выдатна могуць пераймаць тым казуркам, якія атрутныя або маюць агідны густ. Да прыкладу, осовидные мухі моцна падобныя на вос, якіх баяцца нават многія птушкі. Усе гэтага кажа пра тое, што прыстасаванасць арганізмаў да ўмоў асяроддзя носіць якраз-такі прыстасоўвальны, адаптацыйны характар.

вышэйшыя сысуны

Усё гэта можна ўбачыць і на прыкладзе вышэйшых млекакормячых. Афарбоўка зебр нам здаецца яркай і нават некалькі недарэчнай, вось толькі яна ідэальна паўтарае чаргаванне святла і цені ў зарасніках травы, што дазваляе гэтым жывёлам выдатна маскіравацца ў саване. Відавочцы пацвярджаюць, што непадрыхтаваныя людзі часам не заўважаюць зебр нават на адкрытай мясцовасці, з адлегласці ўсяго 50-70 м.

Іншыя асаблівасці

Некаторыя жывыя істоты маюць яшчэ больш дзіўную і эфектыўную прыстасаванасць да арганізмавым асяроддзі пражывання. Гаворка ідзе пра хамелеоны і камбалы, якія могуць змяняць афарбоўку свайго цела, вырабляючы пераразмеркаванне арганічных пігментаў у хроматофоров скуры. Не варта забываць, што заступніцкае афарбоўка і іншыя ахоўныя фактары рэзка паляпшаюць сваю эфектыўнасць пры ўмове адпаведнага паводзінаў. Да навогул ставіцца рэфлекс замірання, прыняцця паставы супакою, што характэрна для велізарнай колькасці відаў жывёл.

Адкуль у жывых істот такая здольнасць?

Наогул, адкуль з'явілася прыстасаванасць арганізма да асяроддзя пражывання? Увогуле-то, у папярэдняй частцы мы ўжо выказалі меркаванне вялікага Дарвіна: калі жывёла ці расліна могуць перажыць рэзкую змену клімату або іншых умовах, то менавіта яго нашчадкі стануць найбольш распаўсюджанымі. Такім чынам, асноўнай прычынай ўзнікнення ў жывых істот нейкіх новых прыстасаванняў з'яўляецца менавіта натуральны адбор. Давайце пакажам гэта на практычным прыкладзе, абмеркаваўшы жыццё сямейства цецеруковых птушак, якія насяляюць у ніжнім полагам лесу.

асаблівасці будынка

Давайце ўспомнім асноўныя асаблівасці знешняй будовы гэтых птушак: дзюбу кароткі, не перашкаджае склевывают корм прама з ляснога подсцілу (у тым ліку і са снежнага покрыва); на лапах - густая махрыстыя падкладка, пры дапамозе якой яны могуць спакойна хадзіць нават па глыбокім снезе. Асаблівасці будовы пяра дазваляюць ім праводзіць ночы, з галавой закапаўшыся ў снег, а кароткія, шырокія крылы робяць цецерукоў нешматлікімі з птушак, якім даступны прамой, практычна вертыкальны ўзлёт.

Цалкам лагічна было б меркаваць, што ў іх далёкіх продкаў такіх прыстасаванняў не было і ў памоўцы. Хутчэй за ўсё, пасля змены цэлага шэрагу нейкіх фактараў асяроддзя (банальна пахаладала) яны былі вымушаныя прыстасоўвацца да рэзка якая змянілася асяроддзі пражывання, у тым ліку да холаду.

працэс змены

Бесперапынна ўзнікалі новыя мутацыі, пры скрыжаванні праходзілі іх разнастайныя камбінацыі, а хвалевая колькасць рабіла папуляцыю больш гетэрагеннай і стабільнай. Нядзіўна, што птушак адрозніваў адзін ад аднаго цэлы шэраг прыкмет: на пальцах у кагосьці былі махры, у нейкіх асобін кароціць дзюбу або крылы.

У чым жа праяўлялася прыстасаванасць арганізма да асяроддзя пражывання? Справа ў тым, што ў ходзе пастаяннай унутрывідавых барацьбы выжывалі толькі тыя птушкі, параметры будынка якіх найбольш адпавядалі навакольнага свету. У працэсе адбору толькі яны пакідалі больш нашчадкаў, прычым менавіта яно выжывала найбольш часта і ў колькасці, дастатковай для ўтварэння новай папуляцыі. Новае пакаленне прыносіла з сабой новыя мутацыі і ўвесь працэс паўтараўся з самага пачатку.

Замацаванне карысных прыкмет і якасцяў

Напэўна сярод мутацый былі такія, што ўзмацнялі і замацоўвалі праява прыкмет, якія выявіліся раней. Натуральна, што птушкі, у якіх гэтыя змены выяўляліся, мелі істотна больш шанцаў не толькі выжыць, але і даць пасля нашчадства. На працягу пакаленняў ўсе гэтыя прыкметы назапашваліся і замацоўваліся, пакуль не з'явіліся тыя цецерука, якіх мы ведаем зараз.

Супярэчнасці тэорыі Ламарка

Як вядома, тэорыя Дарвіна ў корані адрозніваецца ад здагадкі, якое было вылучана Жанам Батыстам Ламаркам. Апошні казаў, што ўсе жывыя арганізмы могуць змяняцца пад уплывам навакольнага асяроддзя, але толькі ў тым напрамку, якое выключна карысна для іх. Але гэта ж абсурдна: якое такое ўплыў магло спрыяць узнікненню калючак ў вожыкаў?

Толькі ўплыў натуральнага адбору можа растлумачыць узнікненне такога карыснага прыстасаванні. Мяркуецца, што вельмі далёкія продкі ежиных змаглі выжываць, пакрываючыся ўсё больш огрубевающим валасяным покрывам. Заставацца жа ў жывых і даваць нашчадства атрымлівалася перавага ў тых «протоежей», якім пашанцавала мець найбольш доўгія і жорсткія калючкі.

Іншыя «калючыя» прыклады

Па дакладна такім жа шляху пайшлі «шчаціністыя вожыкі» з Мадагаскара. Гаворка ідзе пра тенреках і нешматлікіх відах колючешерстных мышэй і хамякоў.

Ці мае прыстасаванасць арганізма да асяроддзя пражывання хоць нейкія агульныя прыкметы? Навукоўцы мяркуюць, што механізм ўзнікнення такога роду прыстасаванняў застаецца агульным ва ўсіх выпадках: справа ў тым, што з'яўляюцца яны далёка не адразу, не за адно-два пакалення. Наадварот, іх узнікненне - працэс працяглы і складаны. Ніколі не варта забываць, што на эвалюцыйным шляху поўна тупіковых галін і няўдалых «тэхнічных рашэнняў» прыроды. Пра гэта мы цяпер і пагаворым.

адноснасць прыстасаванасці

У перыяд да Дарвіна прыстасаванасць жывёл да асяроддзі пражывання служыла аднагалосным доказам існавання Госпада і бязмернай мудрасьці Творцы: хіба магла б прырода без такога «кіраўніцтва» самастойна ўладкаваць навакольны свет настолькі разумным, збалансаваным спосабам !?

Панавала меркаванне, што кожная рыса якога б там ні было жывога арганізма абсалютна дасканалая і дакладна адпавядае той задачы, якая на яе была ўскладзена. Так, выцягнуты ў хабаток ротавай апарат матылі дапамагае ёй здабываць нектар нават з самых «складаных» кветак, а прыстасаванасць раслін да асяроддзя пражывання ў выглядзе тоўстых камлёў кактусаў і іншых суккулентов ідэальна прыстасаваны для запасания вады на працяглы тэрмін.

На жаль, нават многія сучасныя навукоўцы працягваюць ставіцца да прыроды як да геніяльнаму скульптару, кожнае тварэнне якога ідэальна і бясхібным. Але! Важна дакладна ўсведамляць, што гэта далёка не так!

Сучаснае вывучэнне прыстасаванасці да асяроддзя пражывання паказала, што ўсякія змены заўсёды адносныя, так як фармуюцца нашмат павольней рэальнага змены умоў навакольнага асяроддзя. Адпаведна, многія рысы могуць апынуцца непатрэбнымі, а то і проста шкоднымі для арганізма, калі свет вакол зменіцца.

доказы адноснасці

Доказам факту, што прыстасаванасць жывых арганізмаў з'яўляецца паняццем вельмі і вельмі адносным, служаць наступныя прыклады:

• Ад адных ворагаў ахоўныя прыстасаванні вельмі эфектыўныя, а вось ад іншых жывёл ратуюць ня асабліва добра. Атрутных рыб з задавальненнем ядуць слімакі-конусы, а атрутных касматых гусеніц ўключае ў свой рацыён зязюля.
• Далёка не ўсе рэфлексы жывёл сапраўды мэтазгодныя і адэкватна суадносяцца з умовамі навакольнага асяроддзя. Узгадайце аб начных матыльках, якія збіраюць пылок са светлых колераў, добра бачных ноччу: яны гэтак жа паспешліва ляцяць на полымя вогнішчаў і свечак, хоць і гінуць пры гэтым.
• Органы прыстасаванні, якія ў адным асяроддзі з'яўляюцца сапраўды карыснымі, у іншых умовах аказваюцца шкодныя і нават небяспечныя. Так, у горных гусей, якія ні разу ў жыцці не апускаюцца на ваду, маюцца перапонкі на лапах.
• Бабры, адны з самых лепшых «інжынераў" ў прыродзе, актыўна будуюць запруды нават у стаячых сажалках і басейнах, што з'яўляецца марнаваннем сіл.

Асабліва ярка адноснасць праяўляецца ў выпадку тых жывёл, чыя радзіма размяшчаецца на другім канцы Зямнога шара, але якія былі завезеныя чалавекам у зусім новую для іх асяроддзе пражывання. Прасцей кажучы, менавіта адносны характар прыстасоўвальнасці найбольш паказальна і пераканаўча даказвае, што прырода далёка не заўсёды бясхібным.