Fyzické a behaviorální adaptace rostlin a zvířat

Většina živých bytostí potřebuje k přežití a růstu jídlo, vodu, sluneční světlo, kyslík a základní minerály. Prostředí s chladnějšími, vlhčími, suššími nebo téměř nehostinnými podmínkami napadá rostliny a zvířata. K překonání těchto blokád přežití přizpůsobují rostliny a zvířata techniky přežití - od růstu husté srsti až po změnu složení celého těla.

V tomto příspěvku se chystáme projít několika definicemi adaptace a některými příklady příkladů adaptací zvířat i rostlin, abychom tuto myšlenku jasně ilustrovali.

Borovice Bristlecone jsou jedním z nejstarších živých organismů na světě. Pokroucené červenohnědé stromy nalezené vysoko v horských tundrách mohou díky adaptacím dorůst až na více než 4 000 let. Strom vyvinul adaptaci, která mu umožňuje chránit vlhkost, růst pomalu a zahájit růst každou sezónu, jakmile jsou vlhkost a teplotní podmínky dostatečné.

Bristlecone borovice nadále rostou, zatímco části kůry odumírají. Když část kůry zemře, strom produkuje v dřevnatých částech smolu - pryskyřici podobnou míze - která dřevo chrání a udržuje více vlhkosti. Nejstarší známá žijící borovice Bristlecone se jmenuje Methuselah a pochází z doby mocných 4789 let.

Vegetace deštného pralesa roste ve silných vrstvách. Některé vrstvy dostávají sluneční světlo, ale spodní vrstvy dostávají málo nebo vůbec žádné sluneční světlo.

Jedním z nejlepších příkladů adaptace rostlin v deštném pralese je vývoj Bambusa tulda. Bambusa tulda neboli indická bambusová kalkatská třtina bez páteře se fyzicky přizpůsobuje svému prostředí tím, že rychle roste do výšky, aby absorbovala co nejvíce deště a slunečního záření. Bambusa tulda najde domov v biomu jihovýchodního asijského deštného pralesa, který ročně přijme déšť více než 100 palců.

S těmito příklady se dostáváme k behaviorálním adaptacím. Definice behaviorální adaptace je adaptace nebo změna chování organismu, která mu umožňuje přežít místo změny struktury / fyzického složení.

Obecně platí, že zvířata mají silné instinkty přežití. Instinkt je adaptace na chování, s níž se zvíře narodí. Například od narození kotě instinktivně ví, že usrkává mléko od své matky (podívejte se, jak to odpovídá definici adaptace na chování, kterou jsme přešli dříve).

Instinkty přežití vedou některá zvířata k migraci, pohybu společně na velkou vzdálenost, k nalezení stanovišť, která lépe vyhovují jejich potřebám pro teplejší nebo chladnější období. Pakoně například na afrických Serengeti neustále migrují na dlouhé vzdálenosti, aby hledali jídlo a bezpečnost.

Nedostatek vody vytváří problém přežití pro všechny živé organismy, jako jsou rostliny a zvířata. Zvířata jsou náchylnější k extrémním teplotám než rostliny, což činí život v pouštním prostředí obtížnějším. Pouštní zvířata - jako plazi, někteří ptáci a savci - si vyvinuli behaviorální a fyziologické mechanismy k řešení problémů s teplem a vodou.

Aby se zabránilo ohromujícímu teplu, například Phainopepla - lesklý malý dezertní černý pták - plemena během chladnějšího jara a opouští poušť pro chladnější oblasti ve vyšších nadmořských výškách nebo podél pobřeží. Ostatní pouštní ptáci jsou aktivnější za úsvitu a během několika hodin po západu slunce, kdy je slunce méně intenzivní.

Menší pouštní savci, jako prérijní psi, se zavrtávají do půdy nebo písku, aby unikli vysokým teplotám na povrchu pouště. Někteří hlodavci zakrývají otvory ve svých tunelech, aby zabránili dusení pouštního vzduchu.

Květy v poušti si také vyvinuly adaptace. Některé květinové úpravy zahrnují upouštění listů / lístků, když je vody málo, aby se zabránilo ztrátě vodní páry v jejich pórech. Mezi další květinové adaptace patří rychlý reprodukční cyklus, který využívá výhod rychlých bouří / dešťů a také změnu tvaru po oplodnění, aby se opylovači dostaly k neoplodněným květům.

Rostliny deštného pralesa, které ročně dostávají 80 až 100 palců deště, se přizpůsobily přebytečné vodě vytvořením „odkapávacích špiček“ a dlouhých, rýhovaných listů, které odkapávají vodu do lesního patra. U jiných rostlin byly vyvinuty mastné nepromokavé povlaky, které uvolňovaly vodu.

Deštné lesy rostou ve silných vrstvách. Baldachýn - úsek listů a květů zastiňující deštný prales - udržuje les chladnější, ale také blokuje většinu slunečního světla. Aby se absorbovalo co nejvíce slunečního světla, rostliny v podrostu - nejbližší vrstvě rostlin k podlaze lesa - vyvinuly velké, široké listy. Každé sluneční světlo, které dostávají, vsakuje do jejich rostlinných buněk.

Jiné stromy deštných pralesů mají listové stonky, které se otáčejí pohybem slunce a absorbují lahodné sluneční světlo. Epifity, jako orchideje a bromélie, rostou na vrcholcích stromů, aby zachytily co nejvíce slunečního světla od svých vyšších sousedů.

Některá zvířata místo migrace přizpůsobila instinkt chování spánku, aby spala - nebo přezimovala - prostřednictvím měnícího se prostředí. Například medvědi přežívají zimu tím, že vstupují do hlubokého spánku. Medvěd žije z tuku, který si ukládal na jaře a v létě, když jedl pstruhy a jiné ryby. To odpovídá definici adaptace na chování, kterou jsme přešli dříve.

Protože zvíře nespí tolik energie, že spí tolik měsíců, málo slunečního světla, jídla a tepla zvíře neohrožuje, ale naopak ho chrání před drsným venkovním prostředím.