Augu un dzīvnieku fiziskās un uzvedības adaptācijas

Lai izdzīvotu un augtu, lielākajai daļai dzīvo lietu ir nepieciešams ēdiens, ūdens, saules gaisma, skābeklis un nepieciešamie minerāli. Augi un dzīvnieki izaicina vidi, kurā ir vēsāks, mitrāks, žāvētājs vai gandrīz neviesmīlīgi apstākļi. Lai pārvarētu šīs izdzīvošanas blokādes, augi un dzīvnieki pielāgo izdzīvošanas paņēmienus - sākot no biezas kažokādas audzēšanas līdz visa ķermeņa sastāva maiņai.

Šajā amatā mēs pārdomājam dažas adaptācijas definīcijas un dažus piemērus gan dzīvnieku, gan augu adaptācijas piemēriem, lai skaidri ilustrētu šo ideju.

Bristlecone priedes ir viens no vecākajiem pasaulē dzīvajiem organismiem. Krokaini, sarkanbrūni koki, kas atrodas augstu kalnu tundrās, pielāgojumu dēļ var izaugt vairāk nekā 4000 gadus veci. Koks izstrādāja adaptāciju, kas ļāva tai saglabāt mitrumu, lēnām augt un sākt augšanu katru sezonu, tiklīdz mitruma un temperatūras apstākļi ir piemēroti.

Bristlecone priedes turpina augt, kamēr mizas daļas nomirst. Tā kā miza mirst, koks koksnes daļās ražo piķi - sulai līdzīgus sveķus, kas saglabā koksni un saglabā vairāk mitruma. Vecākā zināmā dzīvā Bristlecone Pine tiek saukta par “Methuselah”, un tā datēta ar vareno 4789 gadu vecumu.

Lietus meža veģetācija aug biezos slāņos. Daži slāņi saņem saules gaismu, bet apakšējie slāņi saņem maz saules gaismas vai tās vispār nav.

Viens no labākajiem augu pielāgošanas piemēriem lietus mežā ir Bambusa tuldas evolūcija. Bambusa tulda jeb bezmuguras Indijas bambusa Kalkutas spieķis fiziski pielāgojas savai videi, strauji augot, lai absorbētu pēc iespējas vairāk lietus un saules gaismas. Bambusa tulda atrodas mājvietā Dienvidaustrumāzijas lietus meža biomā, kur gadā ir vairāk nekā 100 collas lietus.

Izmantojot šos piemērus, mēs pievērsīsimies uzvedības pielāgojumiem. Uzvedības adaptācijas definīcija ir organisma pielāgošanās vai izmaiņas uzvedībā, kas ļauj tam izdzīvot, nevis mainīt struktūru / fizisko sastāvu.

Kopumā dzīvniekiem ir spēcīgi izdzīvošanas instinkti. Instinkts ir uzvedības adaptācija, ar kuru dzīvnieks piedzimst. Piemēram, kopš dzimšanas kaķēns instinktīvi zina, kā malkot pienu no savas mātes (skatiet, kā tas saskan ar uzvedības adaptācijas definīciju, ar kuru mēs pārgājām iepriekš).

Izdzīvošanas instinkti liek dažiem dzīvniekiem migrēt, pārvietoties lielā attālumā kopā, lai atrastu dzīvotnes, kas labāk atbilst viņu vajadzībām siltākam vai vēsākam gadalaikam. Piemēram, Āfrikas Serengeti gnīti nepārtraukti migrē lielos attālumos, meklējot pārtiku un drošību.

Ūdens trūkums rada izdzīvošanas problēmu visiem dzīvajiem organismiem, piemēram, augiem un dzīvniekiem. Dzīvnieki ir vairāk pakļauti temperatūras galējībām nekā augi, kas padara dzīvi tuksneša dzīvotnē grūtāku. Tuksneša dzīvniekiem - piemēram, rāpuļiem, dažiem putniem un zīdītājiem - ir izveidojušies uzvedības un fizioloģiskie mehānismi, lai atrisinātu siltuma un ūdens problēmas.

Lai izvairītos no pārmērīga karstuma, piemēram, Phainopepla - mazs spīdīgs melns deserta putns - šķirnes vēsāka pavasara laikā un pamet tuksnesi vēsākām vietām augstākos augstumos vai gar piekrastē. Citi tuksneša putni ir aktīvāki rītausmā un dažu stundu laikā pēc saulrieta, kad saule ir mazāk intensīva.

Mazāki tuksneša zīdītāji, piemēram, prēriju suņi, ierok augsnē vai smiltīs, lai izvairītos no augstās temperatūras tuksneša virsmā. Daži grauzēji nosedz tuneļu caurumus, lai neaizkavētu tuksneša gaisu.

Ziedi tuksnesī ir arī attīstījuši pielāgojumus. Daži ziedu pielāgojumi ietver lapu / ziedlapu nomešanu, kad ūdens ir maz, lai izvairītos no ūdens tvaiku zaudēšanas caur to porām. Citi ziedu pielāgojumi ietver ātru reproduktīvo ciklu, lai izmantotu ātru vētru / nokrišņu priekšrocības, kā arī formas maiņu pēc apaugļošanas, lai apputeksnētājus virzītu pret neauglīgiem ziediem.

Lietus meža augi, kas saņem 80 līdz 100 collas lietus gadā, pielāgojās ūdens pārpalikumam, izstrādājot "pilienu padomus" un garas, rievotas lapas, lai pilētu ūdeni līdz meža grīdai. Citi augi izstrādāja eļļainus, ūdensizturīgus pārklājumus, lai atbrīvotu ūdeni.

Lietus meži aug biezos slāņos. Nojume - lapu un ziedu posms, kas aizēno lietus mežu - uztur mežu vēsāku, bet arī bloķē lielāko daļu saules gaismas. Lai absorbētu pēc iespējas vairāk saules gaismas, augi pamežā - tuvākajā augu slānī meža grīdai - izveidoja lielas, platas lapas. Jebkura saules gaisma, ko viņi saņem, iesūcas savās augu šūnās.

Citiem lietus mežu kokiem ir lapu kātiņi, kas pagriežas līdz ar saules kustību, lai absorbētu garšīgu saules gaismu. Epifīti, tāpat kā orhidejas un bromeliādes, aug koku galotnēs, lai no viņu augstākajiem kaimiņiem noķertu pēc iespējas vairāk saules gaismas.

Migrēšanas vietā daži dzīvnieki mainīgajā vidē pielāgoja uzvedības instinktu gulēšanai vai pārziemošanai. Piemēram, lāči pārdzīvo ziemu, dziļi guļot. Lācis dzīvo no taukiem, ko tas uzkrāja pavasarī un vasarā, apēdot foreles un citas zivis. Tas sakrīt ar uzvedības adaptācijas definīciju, kuru mēs pārgājām iepriekš.

Tā kā dzīvnieks, gulējot tik daudzus mēnešus, neizmanto daudz enerģijas, maz saules gaismas, pārtikas un siltuma neapdraud dzīvnieku, bet gan pasargā to no skarbajiem āra apstākļiem.