نمونه های سازگاری بیوشیمیایی مکانیسم های سازگاری گیاه با شرایط نامطلوب محیطی


بسیاری از حیوانات و گیاهان قادر به تشکیل مواد مختلفی هستند که برای محافظت از آنها در برابر دشمنان و حمله به سایر موجودات مفید است. بوی ساس، سم مار، عنکبوت، عقرب، سموم گیاهی مربوط به این گونه وسایل است.
سازگاری های بیوشیمیایی نیز ظاهر ساختار خاصی از پروتئین ها و لیپیدها در موجوداتی است که در دماهای بسیار بالا یا پایین زندگی می کنند. چنین ویژگی هایی به این موجودات اجازه می دهد در چشمه های آب گرم یا برعکس، در شرایط منجمد دائمی وجود داشته باشند.

برنج. 28. مگس شناور روی گل ها


برنج. 29. سنجاب در خواب زمستانی

سازگاری های فیزیولوژیکی این سازگاری ها با بازسازی متابولیسم همراه است. بدون آنها، حفظ هموستاز در شرایط محیطی دائما در حال تغییر غیرممکن است.
یک فرد به دلیل ویژگی های متابولیسم نمک خود نمی تواند برای مدت طولانی بدون آب شیرین کار کند، اما پرندگان و خزندگان که بیشتر عمر خود را در دریا می گذرانند و آب دریا می نوشند، غدد خاصی به دست آورده اند که به آنها اجازه می دهد به سرعت خلاص شوند. از نمک های اضافی
بسیاری از حیوانات بیابانی قبل از شروع فصل خشک چربی زیادی جمع می کنند: هنگامی که اکسید می شود، مقدار زیادی آب تشکیل می شود.
سازگاری های رفتاری نوع خاصی از رفتار در شرایط خاص برای بقا در مبارزه برای هستی بسیار مهم است. مخفی شدن یا رفتار ترسناک هنگام نزدیک شدن دشمن، ذخیره کردن غذا برای یک دوره نامطلوب از سال، خواب زمستانی حیوانات و مهاجرت های فصلی که به آنها امکان می دهد در دوره سرد یا خشک زنده بمانند - این لیست کاملی از انواع رفتارهای ایجاد شده نیست. در سیر تکامل به عنوان انطباق با شرایط خاص وجود (شکل .29).


برنج. 30. مسابقات جفت گیری آنتلوپ نر

لازم به ذکر است که بسیاری از انواع اقتباس ها به موازات یکدیگر شکل می گیرند. به عنوان مثال، اثر محافظتی رنگ محافظتی یا هشدار دهنده هنگامی که با رفتار مناسب ترکیب شود، به شدت افزایش می یابد. حیوانات با رنگ محافظ در لحظه خطر یخ می زنند. برعکس، رنگ آمیزی هشدار دهنده با رفتاری نمایشی ترکیب می شود که یک شکارچی را می ترساند.
سازگاری های رفتاری مرتبط با تولید مثل از اهمیت ویژه ای برخوردار است. رفتار جفت گیری، انتخاب شریک زندگی، تشکیل خانواده، مراقبت از فرزندان - این نوع رفتارها ذاتی و خاص گونه هستند، یعنی هر گونه برنامه رفتار جنسی و رفتار کودک-والدین خود را دارد (شکل 30-32).

کتاب درسی مطابق با استاندارد آموزشی دولتی فدرال برای آموزش عمومی متوسطه (کامل) است، توسط وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه توصیه می شود و در فهرست فدرال کتاب های درسی گنجانده شده است.

مخاطب این کتاب درسی دانش آموزان پایه یازدهم است و برای تدریس این موضوع در هفته 1 یا 2 ساعت طراحی شده است.

طراحی مدرن، سوالات و وظایف چند سطحی، اطلاعات اضافی و امکان کار موازی با یک برنامه الکترونیکی به جذب مؤثر مطالب آموزشی کمک می کند.


برنج. 33. رنگ آمیزی زمستانی خرگوش

بنابراین، در نتیجه عمل نیروهای محرکه تکامل، موجودات زنده توسعه یافته و سازگاری با شرایط محیطی را بهبود می بخشند. تثبیت سازگاری های مختلف در جمعیت های جدا شده در نهایت می تواند منجر به تشکیل گونه های جدید شود.

سوالات و تکالیف را مرور کنید

1. مثال هایی از سازگاری موجودات با شرایط وجود بیاورید.

2. چرا برخی از حیوانات رنگ روشن و بدون نقاب دارند، در حالی که برخی دیگر، برعکس، حامی هستند؟

3. جوهر تقلید چیست؟

4. آیا عمل انتخاب طبیعی به رفتار حیوانات هم می رسد؟ مثال بزن.

5. مکانیسم های بیولوژیکی برای پیدایش رنگ تطبیقی ​​(پنهان کننده و هشداردهنده) در حیوانات چیست؟

6. آیا سازگاری های فیزیولوژیکی عواملی هستند که سطح تناسب اندام ارگانیسم را به عنوان یک کل تعیین می کنند؟

7. جوهر نسبیت هر سازگاری با شرایط زندگی چیست؟ مثال بزن.

فکر! اجرا کردن!

1. چرا سازگاری مطلق با شرایط زندگی وجود ندارد؟ مثال هایی بیاورید که ماهیت نسبی هر وسیله ای را اثبات می کند.

2. توله گراز دارای رنگ راه راه مشخصی است که با افزایش سن از بین می رود. مثال های مشابهی از تغییرات رنگ در بزرگسالان در مقایسه با فرزندان بیاورید. آیا می توان این الگو را در کل دنیای حیوانات مشترک دانست؟ اگر نه، برای کدام حیوانات و چرا معمولی است؟

3. اطلاعاتی در مورد حیوانات رنگی هشدار دهنده در منطقه خود جمع آوری کنید. توضیح دهید که چرا دانش این مطالب برای همه مهم است. یک غرفه اطلاعاتی در مورد این حیوانات بسازید. در حضور دانش آموزان دبستانی در مورد این موضوع ارائه دهید.

با کامپیوتر کار کنید

به برنامه الکترونیکی مراجعه کنید. مطالب را مطالعه کنید و تکالیف را کامل کنید.

تکرار کن و به خاطر بسپار!

انسان

سازگاری های رفتاری یک رفتار انعکاسی بدون قید و شرط ذاتی است.توانایی های ذاتی در همه حیوانات از جمله انسان وجود دارد. نوزاد تازه متولد شده می تواند غذا را بمکد، ببلعد و هضم کند، پلک بزند و عطسه کند، به نور، صدا و درد واکنش نشان دهد. اینها نمونه هستند رفلکس های بی قید و شرطچنین اشکال رفتاری در فرآیند تکامل در نتیجه انطباق با شرایط محیطی خاص و نسبتاً ثابت به وجود آمدند. رفلکس های بدون قید و شرط ارثی هستند، بنابراین همه حیوانات با مجموعه ای آماده از چنین رفلکس هایی متولد می شوند.

هر رفلکس بدون قید و شرط در پاسخ به یک محرک کاملاً تعریف شده (تقویت) رخ می دهد: برخی به غذا، برخی دیگر به درد، برخی دیگر به ظاهر اطلاعات جدید و غیره. قوس های رفلکس رفلکس های بدون شرط ثابت هستند و از نخاع یا ساقه مغز عبور می کنند. .

یکی از کامل‌ترین طبقه‌بندی‌های رفلکس‌های غیرشرطی، طبقه‌بندی ارائه‌شده توسط آکادمیک P. V. Simonov است. این دانشمند پیشنهاد کرد که همه رفلکس های بدون شرط را به سه گروه تقسیم کند که در ویژگی های تعامل افراد با یکدیگر و با محیط متفاوت است. رفلکس های حیاتی(از لات. vita - زندگی) با هدف حفظ زندگی فرد است. عدم رعایت آنها منجر به مرگ فرد می شود و اجرای آن نیازی به مشارکت فرد دیگری از همان گونه ندارد. این گروه شامل رفلکس های غذا و نوشیدنی، رفلکس های هموستاتیک (حفظ دمای ثابت بدن، ضربان تنفس مطلوب، ضربان قلب و غیره)، رفلکس های تدافعی است که به نوبه خود به دو دسته دفاع غیرعامل (فرار، پنهان شدن) و دفاع فعال تقسیم می شوند. (حمله به یک شیء تهدید کننده) و برخی دیگر.

به باغ وحش اجتماعی،یا نقش آفرینی رفلکس هاشامل آن دسته از انواع رفتار ذاتی است که هنگام تعامل با سایر افراد گونه خود ایجاد می شود. اینها رفلکس های جنسی، والد-کودک، ارضی، سلسله مراتبی هستند.

گروه سوم هستند رفلکس های خودسازیآنها با انطباق با یک موقعیت خاص مرتبط نیستند، اما، همانطور که بود، به آینده روی آوردند. از جمله رفتارهای اکتشافی، تقلیدی و بازیگوش است.

<<< Назад
جلو >>>

ایده های کلی در مورد مکانیسم های بیوشیمیایی

سازگاری موجودات زنده با محیط

3 نوع مکانیسم تطبیقی ​​وجود دارد:

1. سازگاری اجزای ماکرومولکولی سلول ها یا مایعات بدن.

2 نوع از چنین دستگاهی وجود دارد:

- تغییر کمیت(غلظت) انواع موجود درشت مولکول ها، مانند آنزیم ها.

- تشکیل انواع جدیدی از ماکرومولکول هابه عنوان مثال، ایزوآنزیم های جدیدی که جایگزین ماکرومولکول های قبلی می شوند.

2. سازگاری ریزمحیطی که در آن درشت مولکول ها عمل می کنند. به عنوان مثال، خواص اسمزی محیط یا ترکیب مواد محلول تغییر می کند.

3. انطباق در سطح عملکردی. در این مورد، تغییر در کارایی سیستم های ماکرومولکولی، به ویژه آنزیم ها، با تغییر در تعداد ماکرومولکول های موجود در سلول یا انواع آنها همراه نیست. در این مورد، سازگاری با تغییر در استفاده از سیستم‌های ماکرومولکولی موجود مطابق با نیازهای محلی فعلی برای یک فعالیت خاص فراهم می‌شود. این در سطح تنظیم متابولیک با افزایش یا کاهش فعالیت آنزیم ها انجام می شود.

تغییرات تطبیقی ​​در سیستم های آنزیمی

2 عملکرد اصلی آنزیم ها: کاتالیزوری و تنظیمی.

دلایل نیاز به اجرای سازگاری با تغییر مجموعه آنزیم ها یا غلظت آنها:

1. تغییر در نیازهای بدن هنگام تغییر محیط یا انتقال به مرحله جدیدی از رشد.

2. تغییر در عوامل فیزیکی محیط (دما، فشار و غیره).

3. تغییر در عوامل شیمیایی محیط.

سازگاری در سطح ریزمحیط درشت مولکول ها

اهمیت تنظیم اسمزی

· انتخاب انواع خاصی از املاح به عنوان "اثرهای اسمزی".

· اهمیت محیط لیپیدی ماکرومولکول ها.

· اطمینان از مقدار pH.

با تنظیم مناسب ریزمحیط درشت مولکول ها، سازگاری ارگانیسم با تغییرات محیط خارجی ممکن است نیازی به تغییر در خود ماکرومولکول ها نداشته باشد.

سازگاری با تغییر فعالیت متابولیک

این سازگاری ممکن است در پاسخ به موارد زیر باشد:

1. تغییر نیازهای انرژی.

2. تغییر در تامین اکسیژن.

3. تأثیر عوامل مرتبط با مهاجرت و گرسنگی.

4. تغییر در شرایط فیزیکی محیط;

5. تغییر در وضعیت هورمونی.

میزان سازگاری بیوشیمیایی

هر چه زمان بیشتری برای تغییرات تطبیقی ​​در نظر گرفته شود، انتخاب مکانیسم‌های تطبیقی ​​ممکن بیشتر است.

سازگاری ژنتیکیدر طول چندین نسل اتفاق می افتد. جهش هایی در ژن های تنظیم کننده، جایگزینی اسیدهای آمینه با تشکیل ایزوآنزیم های جدید، ظهور مولکول های جدید وجود دارد.

به عنوان مثال: ظهور پلی پپتید گلیکوپروتئین "ضد یخ" در ماهیان استخوانی دریایی که در میان یخ زندگی می کنند.

در روند تکامل، در نتیجه انتخاب طبیعی و مبارزه برای هستی، سازگاری (انطباق) موجودات با شرایط خاص زندگی به وجود می آید. تکامل خود اساساً یک فرآیند پیوسته از شکل‌گیری سازگاری‌ها است که بر اساس طرح زیر اتفاق می‌افتد: شدت بازتولید -> مبارزه برای هستی -> مرگ انتخابی -> انتخاب طبیعی -> تناسب اندام.

سازگاری ها بر جنبه های مختلف فرآیندهای زندگی موجودات تاثیر می گذارد و بنابراین می تواند انواع مختلفی داشته باشد.

سازگاری های مورفولوژیکی

آنها با تغییر در ساختار بدن همراه هستند. به عنوان مثال، ظاهر غشاهای بین انگشتان پا در پرندگان آبزی (دوزیستان، پرندگان، و غیره)، پوشش ضخیم در پستانداران شمالی، پاهای بلند و گردن دراز در پرندگان مرداب، بدن انعطاف پذیر در شکارچیان گور (به عنوان مثال، در راسوها). ) و غیره در حیوانات خونگرم هنگام حرکت به سمت شمال، افزایش اندازه متوسط ​​بدن (قانون برگمان) مشاهده می شود که باعث کاهش سطح نسبی و انتقال حرارت می شود. در ماهی ته، بدن صافی تشکیل می شود (خاش، دست و پا و ...). گیاهان در عرض‌های جغرافیایی شمالی و مناطق مرتفع کوهستانی اغلب دارای فرم‌های خزنده و بالشتکی هستند که کمتر توسط بادهای شدید آسیب می‌بینند و در لایه خاک توسط خورشید بهتر گرم می‌شوند.

رنگ محافظ

رنگ حفاظتی برای گونه های جانوری که ابزار حفاظتی موثری در برابر شکارچیان ندارند بسیار مهم است. به لطف او، حیوانات روی زمین کمتر دیده می شوند. به عنوان مثال، پرندگان ماده در حال جوجه کشی از پس زمینه منطقه تقریباً قابل تشخیص نیستند. تخم پرندگان نیز رنگ می شوند تا با رنگ منطقه مطابقت داشته باشد. ماهی های پایین، بیشتر حشرات و بسیاری از گونه های جانوری دیگر رنگی محافظ دارند. در شمال، رنگ سفید یا روشن بیشتر رایج است، که به استتار در برف کمک می کند (خرس های قطبی، جغدهای قطبی، روباه های قطبی، توله های نوک پا - توله های سفید و غیره). تعدادی از حیوانات رنگی ایجاد کردند که از متناوب نوارها یا لکه های روشن و تیره تشکیل می شد و در بوته ها و بیشه های متراکم (ببرها، گرازهای وحشی جوان، گورخرها، گوزن های خالدار و غیره) کمتر قابل توجه بودند. برخی از حیوانات بسته به شرایط (آفتاب پرست، اختاپوس، دست و پا کردن و غیره) قادر به تغییر رنگ بسیار سریع هستند.

مبدل کردن

ماهیت مبدل این است که شکل بدن و رنگ آمیزی آن حیوانات را شبیه برگ، گره، شاخه، پوست یا خار گیاهان می کند. اغلب در حشراتی که روی گیاهان زندگی می کنند یافت می شود.

رنگ هشدار یا تهدید

برخی از انواع حشرات که غدد سمی یا بو دارند، رنگ هشدار دهنده روشنی دارند. بنابراین، شکارچیانی که زمانی با آنها روبرو شده اند این رنگ را برای مدت طولانی به یاد می آورند و دیگر به چنین حشرات حمله نمی کنند (به عنوان مثال زنبورها، زنبورها، کفشدوزک ها، سوسک های سیب زمینی کلرادو و تعدادی دیگر).

تقلید

تقلید رنگ آمیزی و شکل بدن حیوانات بی ضرر است که شبیه همتایان سمی آنهاست. به عنوان مثال، برخی از مارهای غیر سمی شبیه مارهای سمی هستند. سیکادا و جیرجیرک ها شبیه مورچه های بزرگ هستند. برخی از پروانه ها لکه های بزرگی روی بال های خود دارند که شبیه چشم های شکارچیان است.

سازگاری های فیزیولوژیکی

این نوع سازگاری با بازسازی متابولیسم در موجودات همراه است. به عنوان مثال، پیدایش خون گرمی و تنظیم حرارت در پرندگان و پستانداران. در موارد ساده تر، این سازگاری با اشکال خاصی از غذا، ترکیب نمک محیط، دمای بالا یا پایین، رطوبت یا خشکی خاک و هوا و غیره است.

سازگاری های بیوشیمیایی

سازگاری های رفتاری

این نوع سازگاری با تغییر رفتار در شرایط خاص همراه است. به عنوان مثال، مراقبت از فرزندان منجر به بقای بهتر حیوانات جوان و افزایش انعطاف پذیری جمعیت آنها می شود. در طول فصل جفت گیری، بسیاری از حیوانات خانواده های جداگانه تشکیل می دهند، و در زمستان آنها در گله ها با هم متحد می شوند، که غذا یا محافظت از آنها را تسهیل می کند (گرگ ها، بسیاری از گونه های پرندگان).

سازگاری با عوامل محیطی دوره ای

اینها سازگاری با عوامل محیطی است که دوره خاصی در تجلی خود دارند. این نوع شامل تناوب روزانه دوره‌های فعالیت و استراحت، حالت‌های آنابیوز جزئی یا کامل (ریزش برگ‌ها، دیاپوزهای زمستانی یا تابستانی حیوانات و غیره)، مهاجرت حیوانات ناشی از تغییرات فصلی و غیره است.

سازگاری با شرایط زندگی شدید

گیاهان و حیواناتی که در بیابان ها و مناطق قطبی زندگی می کنند نیز تعدادی سازگاری خاص پیدا می کنند. در کاکتوس ها، برگ ها به خار تبدیل شده اند (برای کاهش تبخیر و محافظت در برابر خورده شدن توسط حیوانات)، و ساقه به یک اندام فتوسنتزی و مخزن تبدیل شده است. گیاهان بیابانی دارای سیستم ریشه ای طولانی هستند که به آنها اجازه می دهد آب را از اعماق زیاد استخراج کنند. مارمولک های بیابانی با خوردن حشرات و به دست آوردن آب با هیدرولیز چربی هایشان می توانند بدون آب زنده بمانند. در حیوانات شمالی، علاوه بر خز ضخیم، مقدار زیادی چربی زیر پوستی نیز وجود دارد که باعث کاهش خنک شدن بدن می شود.

ماهیت نسبی سازگاری

همه سازگاری ها فقط برای شرایط خاصی که در آن ایجاد شده اند مفید هستند. هنگامی که این شرایط تغییر می کند، سازگاری می تواند ارزش خود را از دست بدهد یا حتی به ارگانیسم هایی که آنها را دارند آسیب برساند. رنگ سفید خرگوش‌ها که به خوبی از آنها در برف محافظت می‌کند، در زمستان‌ها با برف کم یا ذوب‌های شدید خطرناک می‌شود.

ماهیت نسبی سازگاری ها نیز توسط داده های دیرینه شناسی به خوبی ثابت شده است، که گواه انقراض گروه های بزرگی از حیوانات و گیاهان است که از تغییر شرایط زندگی جان سالم به در نبرده اند.

    تکامل سازگاری نتیجه اصلی انتخاب طبیعی است. طبقه بندی سازگاری: مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی-بیوشیمیایی، اخلاقی، سازگاری های خاص: همخوانی ها و همکاری ها. نسبیت مصلحت آلی.

پاسخ: سازگاری هر ویژگی یک فرد، جمعیت، گونه یا اجتماع موجودات است که به موفقیت در رقابت کمک می کند و در برابر عوامل غیر زنده مقاومت می کند. این به موجودات اجازه می دهد تا در این شرایط محیطی وجود داشته باشند و فرزندان خود را ترک کنند. معیارهای سازگاری عبارتند از: زنده بودن، رقابت پذیری و باروری.

انواع سازگاری

همه سازگاری ها به سازگاری و سازگاری تکاملی تقسیم می شوند. اسکان یک فرآیند برگشت پذیر است. هنگامی که تغییر ناگهانی در شرایط محیطی ایجاد می شود. به عنوان مثال در حین جابجایی حیوانات وارد محیط جدیدی برای آنها می شوند اما به تدریج به آن عادت می کنند. به عنوان مثال، فردی که از خط میانی به مناطق استوایی یا شمال دور نقل مکان کرده است، برای مدتی احساس ناراحتی می کند، اما در نهایت به شرایط جدید عادت می کند. سازگاری تکاملی برگشت ناپذیر است و تغییرات حاصله از نظر ژنتیکی ثابت است. این شامل تمام سازگاری هایی است که انتخاب طبیعی روی آنها عمل می کند. به عنوان مثال، رنگ آمیزی محافظ یا دویدن سریع.

سازگاری های مورفولوژیکیدر مزایای ساختار، رنگ محافظ، رنگ هشدار، تقلید، مبدل، رفتار تطبیقی ​​آشکار می شود.

از مزایای ساختار می توان به تناسب بهینه بدن، محل و تراکم پوشش مو یا پر و غیره اشاره کرد. ظاهر یک پستاندار آبزی - یک دلفین - به خوبی شناخته شده است.

تقلید نتیجه جهش های همولوگ (یکسان) در گونه های مختلف است که به زنده ماندن حیوانات محافظت نشده کمک می کند.

استتار - سازگاری هایی که در آن شکل بدن و رنگ حیوانات با اشیاء اطراف ادغام می شود

سازگاری های فیزیولوژیکی- کسب ویژگی های خاص متابولیسم در شرایط مختلف محیطی. آنها مزایای عملکردی را برای بدن فراهم می کنند. آنها به طور مشروط به استاتیک (پارامترهای فیزیولوژیکی ثابت - دما، تعادل آب و نمک، غلظت قند و غیره) و دینامیک (انطباق با نوسانات در عملکرد عامل - تغییرات دما، رطوبت، روشنایی، میدان مغناطیسی و غیره) تقسیم می شوند. ). بدون چنین سازگاری، حفظ متابولیسم پایدار در بدن در شرایط محیطی دائماً در نوسان غیرممکن است. بیایید چند مثال بزنیم. در دوزیستان زمینی مقدار زیادی آب از طریق پوست از بین می رود. با این حال، بسیاری از گونه های آنها حتی به بیابان ها و نیمه بیابان ها نفوذ می کنند. سازگاری هایی که در حیوانات غواصی ایجاد می شود بسیار جالب است. بسیاری از آنها می توانند برای مدت نسبتا طولانی بدون اکسیژن کار کنند. به عنوان مثال فوک ها تا عمق 100-200 و حتی 600 متری شیرجه می زنند و 40-60 دقیقه زیر آب می مانند. اندام های شیمیایی حشرات به طرز شگفت انگیزی حساس هستند.

سازگاری های بیوشیمیاییاطمینان از سیر بهینه واکنش های بیوشیمیایی در سلول، به عنوان مثال، ترتیب کاتالیز آنزیمی، اتصال خاص گازها توسط رنگدانه های تنفسی، سنتز مواد لازم در شرایط خاص و غیره.

سازگاری‌های اخلاق‌شناختی همه پاسخ‌های رفتاری هستند که با هدف بقای افراد و در نتیجه، گونه‌ها به عنوان یک کل انجام می‌شود. این واکنش ها عبارتند از:

رفتار هنگام جستجوی غذا و شریک جنسی،

جفت شدن،

پرورش فرزندان،

اجتناب از خطر و محافظت از جان در صورت تهدید،

حالت های پرخاشگرانه و تهدیدآمیز

بی تفاوتی و بسیاری دیگر.

برخی از پاسخ های رفتاری ارثی هستند (غرایز)، برخی دیگر در طول زندگی به دست می آیند (رفلکس های شرطی).

سازگاری گونه هادر تجزیه و تحلیل گروهی از افراد از همان گونه یافت می شود، آنها از نظر تجلی بسیار متنوع هستند. اصلی ترین آنها همسانی های مختلف، سطح تغییرپذیری، چندشکلی درون گونه ای، سطح فراوانی و تراکم بهینه جمعیت است.

همخوانی هانشان دهنده تمام ویژگی های مورفوفیزیولوژیکی و رفتاری است که به وجود گونه به عنوان یک سیستم یکپارچه کمک می کند. همخوانی های تولید مثلی تولید مثل را تضمین می کند. برخی از آنها مستقیماً با تولید مثل (مطابقات اندام های تناسلی، سازگاری با تغذیه و غیره) مرتبط هستند، در حالی که برخی دیگر فقط به طور غیر مستقیم (علائم سیگنال مختلف: بصری - لباس عروسی، رفتار آیینی؛ صدا - آواز پرندگان، غرش یک گوزن نر). در طول شیار و دیگران؛ مواد شیمیایی - جاذب های مختلف، به عنوان مثال، فرمون های حشرات، ترشحات آرتیوداکتیل ها، گربه ها، سگ ها و غیره).

همخوانی ها شامل تمام اشکال درون گونه ای می شود مشارکت، - مشروطه، تغذیه ای و زایشی. همکاری قانون اساسیبیان شده در اقدامات هماهنگ موجودات در شرایط نامطلوب، که شانس بقا را افزایش می دهد. در زمستان، زنبورها در یک توپ جمع می شوند و گرمایی که از خود خارج می کنند صرف گرم کردن مشترک می شود. در این حالت، بالاترین دما در مرکز توپ خواهد بود و افراد اطراف (جایی که سردتر است) دائماً در آنجا تلاش خواهند کرد. بنابراین، حرکت دائمی حشرات وجود دارد و با هم آنها با خیال راحت زمستان گذرانی می کنند. پنگوئن ها نیز در طول جوجه کشی در یک گروه نزدیک، گوسفندها در هوای سرد و غیره دور هم جمع می شوند.

همکاری تروفیکشامل پیوند موجودات به منظور به دست آوردن غذا است. فعالیت مشترک در این راستا باعث پربارتر شدن فرآیند می شود. به عنوان مثال، یک دسته گرگ بسیار کارآمدتر از یک فرد منفرد شکار می کند. در همان زمان، در بسیاری از گونه ها تقسیم وظایف وجود دارد - برخی از افراد قربانی انتخاب شده را از گله اصلی جدا می کنند و آن را به کمین می برند که بستگان آنها در آنجا مخفی شده اند و غیره. در گیاهان، چنین همکاری در سایه مشترک بیان می شود. خاک، که به حفظ رطوبت در آن کمک می کند.

همکاری باروریموفقیت تولید مثل را افزایش می دهد و باعث بقای فرزندان می شود. در بسیاری از پرندگان، افراد بر روی لک جمع می شوند و در چنین شرایطی جستجو برای یک شریک بالقوه آسان تر است. همین اتفاق در زمین های تخم ریزی، نوک پاها و غیره رخ می دهد. احتمال گرده افشانی در گیاهان زمانی افزایش می یابد که به صورت گروهی رشد کنند و فاصله بین افراد فردی کم باشد.

قانون مصلحت ارگانیک یا قانون ارسطو

1. هر چه علم عمیق تر و همه کاره تر اشکال زنده را مطالعه کند، آنها به طور کامل آشکار می شوند. مصلحت،یعنی ماهیت هدفمند، هماهنگ و منطقی سازمان آنها، توسعه فردی و رابطه با محیط. مصلحت ارگانیک در فرآیند درک نقش بیولوژیکی ویژگی های خاص اشکال زنده آشکار می شود.

2. مصلحت در همه اقسام ذاتی است. در تطابق ظریف متقابل ساختارها و هدف اشیاء بیولوژیکی، در سازگاری اشکال زنده با شرایط زندگی، در تمرکز طبیعیویژگی های رشد فردی، در ماهیت تطبیقی ​​اشکال وجود و رفتار گونه های زیستی.

3. مصلحت ارگانیک که موضوع تجزیه و تحلیل علم باستان شد و مبنای تفاسیر غایت‌شناختی و مذهبی از طبیعت زنده بود، در دکترین داروین توضیحی مادی‌گرایانه دریافت کرد. نقش خلاقانتخاب طبیعی، که در ماهیت تطبیقی ​​تکامل بیولوژیکی آشکار می شود.

این صورت‌بندی مدرن آن تعمیم‌ها است که منشأ آن به ارسطو برمی‌گردد، که ایده‌هایی درباره علل نهایی مطرح کرد.

بررسی مظاهر خاص مصلحت آلی یکی از مهمترین وظایف زیست شناسی است. پس از فهمیدن اینکه این یا آن ویژگی شی بیولوژیکی مورد مطالعه به چه کار می آید، اهمیت بیولوژیکی این ویژگی چیست، به لطف نظریه تکاملی داروین، به پاسخ به این سوال که چرا و چگونه به وجود آمد نزدیک می شویم. اجازه دهید جلوه های مصلحت آلی را در نمونه های مرتبط با رشته های مختلف زیست شناسی در نظر بگیریم.

در زمینه سیتولوژی، یک مثال واضح و گویا از مصلحت آلی، تقسیم سلولی در گیاهان و حیوانات است. مکانیسم تقسیم معادله (میتوز) و کاهش (میوز) ثابت بودن تعداد کروموزوم ها را در سلول های یک گونه گیاهی یا جانوری مشخص می کند. دوبرابر شدن مجموعه دیپلوئید در میتوز باعث حفظ ثبات تعداد کروموزوم ها در سلول های سوماتیک در حال تقسیم می شود. هاپلوئیدی شدن مجموعه کروموزوم در طول تشکیل سلول های زایا و ترمیم آن در طول تشکیل زیگوت در نتیجه ادغام سلول های زاینده، حفظ تعداد کروموزوم ها را در حین تولید مثل جنسی تضمین می کند. انحراف از هنجار، که منجر به پلی پلوئیدی شدن سلول ها می شود، به عنوان مثال، به افزایش تعداد کروموزوم ها در برابر کروموزوم طبیعی، با اثر تثبیت کننده انتخاب طبیعی قطع می شود یا به عنوان شرط جداسازی ژنتیکی، جداسازی شکل پلی پلوئیدی عمل می کند. با تبدیل احتمالی آن به گونه ای جدید. در همان زمان، مکانیسم‌های سیتوژنتیکی دوباره وارد بازی می‌شوند که حفظ مجموعه کروموزوم را تعیین می‌کنند، اما در حال حاضر در یک سطح جدید، پلی پلوئید.

در فرآیند رشد فردی یک ارگانیسم چند سلولی، سلول ها، بافت ها و اندام هایی با اهداف عملکردی مختلف تشکیل می شوند. مطابقت این ساختارها با هدف آنها، تعامل آنها در روند توسعه و عملکرد ارگانیسم، جلوه های مشخصه مصلحت ارگانیک است.

منطقه گسترده ای از نمونه هایی از مصلحت ارگانیک با سازگاری برای تولید مثل و توزیع اشکال زنده ارائه می شود. بیایید برخی از آنها را نام ببریم. به عنوان مثال، هاگ های باکتری در برابر شرایط نامطلوب محیطی بسیار مقاوم هستند. گیاهان گلدار برای گرده افشانی متقابل، به ویژه با کمک حشرات سازگار هستند. میوه ها و دانه های تعدادی از گیاهان برای توزیع با کمک حیوانات سازگار است. غرایز جنسی و غرایز برای مراقبت از فرزندان مشخصه حیوانات از متنوع ترین سطوح سازمانی است. ساختار خاویار و تخم مرغ رشد حیوانات را در محیط مناسب تضمین می کند. غدد پستانی تغذیه کافی برای فرزندان در پستانداران فراهم می کند.

    مفاهیم مدرن گونه ها. واقعیت هستی و اهمیت بیولوژیکی گونه ها.

پاسخ: گونه یکی از اشکال اصلی سازماندهی حیات روی زمین و واحد اصلی طبقه بندی تنوع زیستی است. تنوع گونه های مدرن بسیار زیاد است. بر اساس برآوردهای مختلف، در حال حاضر حدود 2-2.5 میلیون گونه روی زمین زندگی می کنند (تا 1.5-2 میلیون گونه جانوری و حداکثر 500 هزار گونه گیاهی). روند توصیف گونه های جدید به طور مداوم ادامه دارد. هر ساله صدها و هزاران گونه جدید از حشرات و سایر بی مهرگان، میکروارگانیسم ها توصیف می شود. توزیع گونه ها بر اساس طبقات، خانواده ها و جنس ها بسیار ناهموار است. گروه هایی با تعداد زیادی گونه و گروه - حتی با رتبه طبقه بندی بالا - وجود دارند که توسط چند گونه در جانوران و گیاهان مدرن نشان داده شده اند. به عنوان مثال، یک زیر کلاس کامل از خزندگان تنها توسط یک گونه - tuatara - نشان داده شده است.

در عین حال، تنوع گونه های مدرن بسیار کمتر از تعداد گونه های منقرض شده است. به دلیل فعالیت های انسانی، سالانه تعداد زیادی از گونه ها از بین می روند. از آنجایی که حفظ تنوع زیستی شرطی ضروری برای وجود بشر است، امروزه این مشکل جهانی شده است. K. Linnaeus پایه های طبقه بندی مدرن موجودات زنده را بنا نهاد (سیستم طبیعت، 1735). K. Linnaeus ثابت کرد که در یک گونه، بسیاری از ویژگی های اساسی به تدریج تغییر می کنند، به طوری که می توان آنها را در یک سری پیوسته مرتب کرد. K. Linnaeus گونه ها را به عنوان گروه های عینی موجود از موجودات زنده در نظر گرفت که به راحتی از یکدیگر قابل تشخیص هستند.

مفهوم بیولوژیکی گونه.مفهوم بیولوژیکی در دهه 30-60 قرن XX شکل گرفت. بر اساس نظریه ترکیبی تکامل و داده های مربوط به ساختار گونه ها. در کتاب مایر، گونه‌های جانورشناسی و تکامل (1968) این مفهوم با بیشترین کمال توسعه یافت. گونه ها از افراد مستقل تشکیل نمی شوند، بلکه از جمعیت ها تشکیل می شوند. گونه ها بر اساس ارتباط آنها با جمعیت گونه های دیگر تعریف می شوند. ملاک تعیین کننده، تلاقی باروری نیست، بلکه انزوای تولیدمثلی است. بنابراین، با توجه به مفهوم بیولوژیکی گونه‌ها گروهی از جمعیت‌های بالقوه یا بالقوه آمیخته هستند که از نظر تولیدمثلی از سایر جمعیت‌ها جدا شده‌اند.این مفهوم نیز نامیده می شود چند نمونه ایجنبه مثبت مفهوم بیولوژیکی یک مبنای نظری روشن است که در آثار مایر و سایر حامیان این مفهوم به خوبی توسعه یافته است. با این حال، این مفهوم برای گونه های تولید مثل جنسی و در دیرینه شناسی قابل اجرا نیست. مفهوم مورفولوژیکی یک گونه بر اساس یک گونه شناسی، به طور دقیق تر، بر اساس یک گونه چند بعدی چند بعدی شکل گرفت. در عین حال نشان دهنده یک گام رو به جلو در مقایسه با این مفاهیم است. به گفته او، دیدگاه است مجموعه ای از افراد که دارای شباهت ارثی از ویژگی های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی هستند، آزادانه با هم آمیخته می شوند و فرزندان بارور می دهند، سازگار با شرایط زندگی خاص و اشغال یک منطقه خاص در طبیعت - یک منطقه.بنابراین، دو مفهوم از گونه ها عمدتاً در ادبیات فعلی مورد بحث و استفاده قرار می گیرند: بیولوژیکی و مورفولوژیکی (تاکسونومیک).

واقعیت هستی و اهمیت بیولوژیکی گونه ها.

وجود برای ابژه‌های علم زیستی به معنای داشتن ویژگی‌های موضوعی-هستی‌شناختی واقعیت زیست‌شناختی است. بر این اساس، مشکل وجود یک ژن، گونه و غیره است. در زبان این سطح با ساختن روش‌ها، فرضیه‌ها، مفاهیم تجربی و «مشاهده‌ای» مناسب که این موجودات را عناصری از واقعیت عینی خود فرض می‌کنند، حل می‌شود. واقعیت بیولوژیکی با در نظر گرفتن وجود سطوح مختلف "زندگی" شکل گرفت که سلسله مراتب پیچیده ای از توسعه اشیاء بیولوژیکی و روابط آنها است.

تنوع زیستیمنبع اصلی رضایت بسیاری است نیازهای انسانو به عنوان پایه ای برای سازگاری آن با شرایط متغیر محیطی عمل می کند. ارزش عملی تنوع زیستی در این واقعیت نهفته است که اساساً منبعی پایان ناپذیر از منابع زیستی است. اینها اول از همه محصولات غذایی، داروها، منابع مواد اولیه پوشاک، تولید مصالح ساختمانی و غیره هستند. تنوع زیستی برای سازماندهی تفریحات انسانی از اهمیت بالایی برخوردار است.

تنوع زیستی منابع ژنتیکی را برای کشاورزی فراهم می کند، پایه بیولوژیکی امنیت غذایی جهان را تشکیل می دهد و شرط لازم برای وجود بشر است. تعدادی از گیاهان وحشی مرتبط با محصولات زراعی برای اقتصاد در سطح ملی و جهانی بسیار مهم هستند. به عنوان مثال، انواع جو کالیفرنیایی اتیوپیایی در برابر ویروس های بیماری زا به ارزش 160 میلیون دلار محافظت می کند. ایالات متحده آمریکا در سال. مقاومت به بیماری های ژنتیکی حاصل از گونه های گندم وحشی در ترکیه 50 میلیون دلار برآورد شده است