De meeste levende wezens hebben voedsel, water, zonlicht, zuurstof en essentiële mineralen nodig om te overleven en te groeien. Omgevingen met koudere, nattere, drogere of bijna onherbergzame omstandigheden vormen een uitdaging voor planten en dieren. Om deze overlevingsblokkades te overwinnen, passen planten en dieren overlevingstechnieken aan - van het laten groeien van een dikke vacht tot het veranderen van hun hele lichaamssamenstelling.
In dit bericht bespreken we enkele aanpassingsdefinities en enkele voorbeelden van zowel dierlijke als plantaardige aanpassingen om dit idee duidelijk te illustreren.
Toendra Voorbeeld: Bristlecone Pine
Bristlecone-dennen zijn een van 's werelds oudste levende organismen. De knoestige, roodbruine bomen die hoog in bergtoendra's worden gevonden, kunnen door aanpassingen meer dan 4.000 jaar oud worden. De boom ontwikkelde een aanpassing waardoor hij vocht kan vasthouden, langzaam kan groeien en elk seizoen kan beginnen te groeien zodra de vocht- en temperatuuromstandigheden voldoende zijn.
Bristlecone-dennen blijven groeien terwijl delen van de schors afsterven. Als een deel van de bast afsterft, produceert de boom pek - een sapachtige hars - in de houtachtige delen, waardoor het hout wordt behouden en meer vocht wordt vastgehouden. De oudst bekende levende Bristlecone Pine heet 'Methuselah' en is gedateerd op een machtige leeftijd van 4.789 jaar.
Voorbeelden van aanpassingen aan regenwoudplanten
Regenwoudvegetatie groeit in dikke lagen. Sommige lagen krijgen zonlicht, maar de onderste lagen krijgen weinig of geen zonlicht.
Een van de beste voorbeelden van plantenaanpassingen in het regenwoud is de evolutie van de Bambusa-tulda. De Bambusa Tulda, of Spineless Indian Bamboo Calcutta Cane, past zich fysiek aan zijn omgeving aan door snel groot te worden om zoveel mogelijk regen en zonlicht te absorberen. Bambusa Tulda vindt zijn thuis in het bioom van het Zuidoost-Aziatische regenwoud dat meer dan 100 centimeter regen per jaar ontvangt.
Overleven van dieren: migratie en winterslaap
Met deze voorbeelden gaan we in op gedragsaanpassingen. De definitie van gedragsaanpassing is een aanpassing of verandering in het gedrag van een organisme waardoor het kan overleven in plaats van een verandering in structuur/fysieke samenstelling.
Over het algemeen hebben dieren een sterk overlevingsinstinct. Een instinct is een gedragsaanpassing waarmee een dier wordt geboren. Vanaf de geboorte weet een kitten bijvoorbeeld instinctief dat hij melk van zijn moeder moet drinken (zie hoe dat aansluit bij de definitie van gedragsaanpassing die we eerder hebben besproken).
Overlevingsinstincten zorgen ervoor dat sommige dieren migreren, samen een lange afstand afleggen, om habitats te vinden die beter aan hun behoeften voldoen voor warmere of koudere seizoenen. Zo trekken de gnoes op de Afrikaanse Serengeti voortdurend lange afstanden af op zoek naar voedsel en veiligheid.
Woestijnen en bloemaanpassingen
Gebrek aan water creëert een overlevingsprobleem voor alle levende organismen zoals planten en dieren. Dieren zijn gevoeliger voor extreme temperaturen dan planten, wat het leven in een woestijnhabitat uitdagender maakt. Woestijndieren - zoals reptielen, bepaalde vogels en zoogdieren - hebben gedrags- en fysiologische mechanismen ontwikkeld om de hitte- en waterproblemen op te lossen.
Om overweldigende hitte te vermijden, bijvoorbeeld, broedt de Phainopepla - een glanzende kleine zwarte dessertvogel - tijdens de koelere lente en verlaat de woestijn voor koelere gebieden op grotere hoogte of langs de kust. Andere woestijnvogels zijn actiever bij zonsopgang en binnen een paar uur na zonsondergang wanneer de zon minder fel is.
Kleinere woestijnzoogdieren, zoals prairiehonden, graven zich in de grond of in het zand om te ontsnappen aan de hoge temperaturen aan het woestijnoppervlak. Sommige knaagdieren bedekken de gaten in hun tunnels om de verstikkende woestijnlucht buiten te houden.
Bloemen in de woestijn hebben ook aanpassingen ontwikkeld. Sommige bloemaanpassingen omvatten het laten vallen van hun bladeren / bloembladen wanneer water schaars is om te voorkomen dat waterdamp door hun poriën verloren gaat. Andere bloemaanpassingen omvatten een snelle reproductiecyclus om te profiteren van snelle stormen / regenval en het veranderen van vorm na bevruchting om bestuivers naar onbevruchte bloemen te drijven.
Regenwouden: aanpassingen aan planten
Regenwoudplanten ontvangen 80 tot 100 inch regen per jaar en passen zich aan het overtollige water aan door "druppelpunten" en lange, gegroefde bladeren te ontwikkelen om water op de bosbodem te laten druppelen. Andere fabrieken ontwikkelden olieachtige, waterdichte coatings om water af te geven.
In de dikke lagen groeien regenwouden. Het bladerdak - het stuk bladeren en bloemen dat het regenwoud in de schaduw stelt - houdt het bos koeler, maar blokkeert ook het meeste zonlicht. Om zoveel mogelijk zonlicht te absorberen, ontwikkelden planten in de onderlaag - de dichtstbijzijnde plantenlaag naar de bosbodem - grote, brede bladeren. Elk zonlicht dat ze ontvangen, dringt door in hun plantencellen.
Andere regenwoudbomen hebben bladstengels die draaien met de beweging van de zon om heerlijke zonneschijn te absorberen. Epifyten, zoals orchideeën en bromelia's, groeien op boomtoppen om zoveel mogelijk zonlicht op te vangen van hun grotere buren.
Migratie
In plaats van te migreren, pasten sommige dieren het gedragsinstinct aan om te slapen - of te overwinteren - door een veranderende omgeving. Beren overleven bijvoorbeeld de winter door in een diepe slaap te vallen. De beer leeft van het vet dat hij in de lente en zomer heeft opgeslagen door het eten van forel en andere vissen. Dit sluit aan bij de definitie van gedragsaanpassing die we eerder hebben besproken.
Omdat het dier niet veel energie verbruikt om zoveel maanden te slapen, brengen weinig zonlicht, voedsel en warmte het dier niet in gevaar, maar beschermen het tegen het harde buitenleven.