Adattamenti fisici e comportamentali di piante e animali

La maggior parte degli esseri viventi richiede cibo, acqua, luce solare, ossigeno e minerali essenziali per sopravvivere e crescere. Ambienti con condizioni più fredde, più umide, più secche o quasi inospitali sfidano piante e animali. Per superare questi blocchi di sopravvivenza, piante e animali adattano le tecniche di sopravvivenza, dalla crescita di una folta pelliccia al cambiamento della loro intera composizione corporea.

In questo post, esamineremo alcune definizioni di adattamento e alcuni esempi di adattamenti sia animali che vegetali per illustrare chiaramente questa idea.

I pini bristlecone sono uno degli organismi viventi più antichi del mondo. Gli alberi nodosi e bruno-rossastri che si trovano in alto nelle tundre di montagna possono crescere fino a più di 4.000 anni a causa degli adattamenti. L'albero ha sviluppato un adattamento che gli consente di conservare l'umidità, crescere lentamente e iniziare la crescita ogni stagione non appena le condizioni di umidità e temperatura sono adeguate.

I pini bristlecone continuano a crescere mentre parti della corteccia muoiono. Quando parte della corteccia muore, l'albero produce pece, una resina simile alla linfa, nelle parti legnose che preserva il legno e trattiene più umidità. Il più antico pino bristlecone vivente conosciuto si chiama "Matusalemme" ed è stato datato a ben 4.789 anni.

La vegetazione della foresta pluviale cresce in strati spessi. Alcuni strati ricevono luce solare, ma gli strati inferiori ricevono poca o nessuna luce solare.

Uno dei migliori esempi di adattamento delle piante nella foresta pluviale è l'evoluzione del Bambusa tulda. La Bambusa tulda, o canna di bambù indiano senza spina dorsale, si adatta fisicamente al suo ambiente crescendo velocemente per assorbire quanta più pioggia e luce solare possibile. Bambusa tulda trova casa nel bioma della foresta pluviale del sud-est asiatico che riceve più di 100 pollici di pioggia all'anno.

Con questi esempi, entreremo negli adattamenti comportamentali. La definizione di adattamento comportamentale è un adattamento o un cambiamento nel comportamento di un organismo che gli consente di sopravvivere invece di un cambiamento nella struttura/costituzione fisica.

In generale, gli animali hanno un forte istinto di sopravvivenza. Un istinto è un adattamento comportamentale con cui nasce un animale. Ad esempio, dalla nascita, un gattino sa istintivamente sorseggiare il latte di sua madre (vedi come si allinea con la definizione di adattamento comportamentale che abbiamo esaminato prima).

Gli istinti di sopravvivenza portano alcuni animali a migrare, a spostarsi insieme per lunghe distanze, a trovare habitat che soddisfino meglio le loro esigenze per le stagioni più calde o più fredde. Gli gnu del Serengeti africano, ad esempio, migrano continuamente per lunghe distanze in cerca di cibo e sicurezza.

La mancanza di acqua crea un problema di sopravvivenza per tutti gli organismi viventi come piante e animali. Gli animali sono più suscettibili alle temperature estreme rispetto alle piante, il che rende più difficile vivere in un habitat desertico. Gli animali del deserto, come i rettili, alcuni uccelli e mammiferi, hanno sviluppato meccanismi comportamentali e fisiologici per risolvere i problemi di calore e acqua.

Per evitare il caldo opprimente, ad esempio, il Phainopepla - un piccolo uccello nero da dessert lucido - si riproduce durante la primavera più fresca e abbandona il deserto per zone più fresche a quote più elevate o lungo il costa. Altri uccelli del deserto sono più attivi all'alba ed entro poche ore dal tramonto quando il sole è meno intenso.

I mammiferi del deserto più piccoli, come i cani della prateria, scavano nel terreno o nella sabbia per sfuggire alle alte temperature sulla superficie del deserto. Alcuni roditori coprono i buchi dei loro tunnel per tenere fuori l'aria soffocante del deserto.

Anche i fiori nel deserto hanno sviluppato adattamenti. Alcuni adattamenti dei fiori includono la caduta delle foglie/petali quando l'acqua scarseggia per evitare di perdere vapore acqueo attraverso i loro pori. Altri adattamenti dei fiori includono un ciclo riproduttivo veloce per trarre vantaggio da tempeste/pioggia veloci e il cambiamento di forma dopo la fecondazione per guidare gli impollinatori verso fiori non fertilizzati.

Ricevendo da 80 a 100 pollici di pioggia all'anno, le piante della foresta pluviale si sono adattate all'acqua in eccesso sviluppando "punte a goccia" e foglie lunghe e scanalate per gocciolare l'acqua sul suolo della foresta. Altre piante hanno sviluppato rivestimenti oleosi e impermeabili per rilasciare acqua.

Le foreste pluviali crescono negli strati spessi. Il baldacchino - la distesa di foglie e fiori che ombreggiano la foresta pluviale - mantiene la foresta più fresca ma blocca anche la maggior parte della luce solare. Per assorbire quanta più luce solare possibile, le piante del sottobosco, lo strato di piante più vicino al suolo della foresta, hanno sviluppato foglie grandi e larghe. Tutta la luce solare che ricevono si assorbe nelle loro cellule vegetali.

Altri alberi della foresta pluviale hanno steli fogliari che girano con il movimento del sole per assorbire il delizioso sole. Le epifite, come le orchidee e le bromelie, crescono sulle cime degli alberi per catturare più luce solare possibile dai loro vicini più alti.

Invece di migrare, alcuni animali hanno adattato l'istinto comportamentale al sonno o al letargo attraverso un ambiente mutevole. Gli orsi, ad esempio, sopravvivono all'inverno entrando in un sonno profondo. L'orso vive del grasso che ha immagazzinato in primavera e in estate mangiando trote e altri pesci. Questo si allinea con la definizione di adattamento comportamentale che abbiamo esaminato in precedenza.

Poiché l'animale non consuma molta energia dormendo così tanti mesi, poca luce solare, cibo e calore non mettono in pericolo l'animale ma lo proteggono invece dalle dure condizioni esterne.