Презентація "Адаптація як загальна властивість біологічних систем"

Адаптація як загальна властивість біологічних систем.

АДАПТАЦІЯ (від лат. adaptatio – пристосування) в біології –загальна властивість усіх біосистем щодо формування й розвиткунових біологічних ознак відповідно до змін умовнавколишнього середовища.

БІОЛОГІЧНА СИСТЕМА – живий об’єкт чи система об’єктів різноманітної складності (клітина, тканина, орган, система органів, організм, біоценоз, екосистема, біосфера), що мають у своєму складі максимальне з відомих число рівнів структурно-функціональної організації, кожен з яких є сукупністю взаємозалежних елементів.

До біологічних систем належать складні системи різних рівнів організації. На кожному рівні виявляється властивість пристосовуватися до змін умов існування – адаптація.

Основи теорії адаптації закладено канадськимученим Гансом Сельє (1936–1989). Він увів у науку поняттяадаптації, виявив фази адаптаційного процесу, сформулю-вав уявлення про загальний адаптаційний синдром і стрес.

Клітинними адаптаціями є пристосування на рівні одноклітинних організмів або окремих клітин багатоклітинних організмів. Так, під дією ультрафіолетового випромінювання на мембрани епітеліоцитів синтезується фермент тирозиназа й утворюється меланін; нестача кисню стимулює збільшення кількості мітохондрій і посилення процесу біологічного окиснення; поява нового джерела поживних речовин спричиняє появу нових ферментів у клітинах бактерій.

Заєць-русак влітку. Заєць-русак взимку. Прикладами адаптацій організмового рівня може слугувати зміна поведінки тварин, будови або функцій у межах спадкової норми реакції за зміни умов існування.

До популяційних адаптацій належать: спільне добування їжі зграєю вовків або прайдом левів, зростання в популяціях кількості самок і збільшення плодючості та кількості яєць у кладках птахів у сильно забрудненому середовищі.

Видовими адаптаціями є шлюбні танці журавлів або турнірні бої оленів, результатом яких є добір самців й самок для успішної репродукції виду, нерест у прохідних риб, світлова комунікація у світляків.

Прикладами екосистемних адаптацій можуть бути симбіотичні відносини між видами у біогеоценозах: мікориза орхідей з базидіальними грибами, бактеріориза бульбочкових бактерій роду Rhizobium з бобовими рослинами, мутуалізм риб-клоунів з актиніями.

Біологічні та екологічні системи є відкритими і виявляють свої властивості лише у взаємодії із середовищем. При цьому система є провідним компонентом цієї взаємодії, а її склад та властивості визначають закономірності взаємодії та її результат. Серед таких закономірностей – принцип єдності організмів і середовища існування, в різний час сформульований К. Ф. Рульє, І. М. Сеченовим та В. І. Вернадським. Життя розвивається внаслідок постійного обміну речовин та інформації на ґрунті потоку енергії у динамічній єдності організмів й середовища мешкання.

Отже, адаптація – загальна властивість усіх біосистем підтримуватигомеостаз і динамічну рівновагу за певних умов існування та за їх зміну процесі індивідуального та історичного розвитку. Адаптаціїструктурні (морфологічні)фізіологічніетологічні

Залежно від часу виникнення та значення для життя особин адаптації класифікують на:онтогенетичніфілогенетичні(формування умовних рефлексів, гормональні зміни під час стресів)(мімікрія, маскування, застережне або захисне забарвлення)

Згідно з даними М. В. Тимофєєва-Ресовського адаптації розрізняють:* за походженням (преадаптивні, комбінатив-ні й постадаптивні);* за характером змін (адаптації з ускладненням та адаптації зі спрощенням організації),;* за еволюційним масштабом (спеціальні та загальні);* за тривалістю збереження в онтогенезі (короткочасні, ритмічні й постійні).

Запитання для бесіди: Що таке адаптація? Наведіть приклади адаптацій у різних біосистем. Що таке принцип єдності організмів і середовища існування?4. Чому адаптація є загальною властивістю біосистем? 5. У чому суть принципу єдності організмів і середовища мешкання? 6. Як класифікують адаптації організмів?7. Яке значення адаптацій в еволюції органічного світу?