příklady adaptací různých organismů na podmínky prostředí.
uveďte příklady adaptace (adaptability) u živočichů a rostlin žijících v podobných
komentovat
K oblíbeným
Natalya Yu [564K]
Před 6 lety
Existuje mnoho příkladů adaptace rostlin a zvířat na podobné podmínky prostředí.
1) Když se roční období změnilo z teplého na studené, což je v přírodě cyklické, zvířata a rostliny se jim přizpůsobily, vyvinuly se adaptace na takové podmínky. Například stromy před zimou shazují listí a dostávají se do klidového stavu. Totéž dělají malá zvířata, například ježci, když se ukládají k zimnímu spánku.
2) V poušti, kde je prudký nedostatek vody, si ji rostliny jako kaktusy ukládají do stonků a jejich listy se proměnily v trny. Velbloudi si ve svých hrbech ukládají tuk, který se v případě potřeby rozloží a dodá tělu vodu (100 g tuku vyprodukuje 107 g vody).
3) Při přípravě na zimu rostliny hromadí cukry z větví a kmene a u hmyzu se část vody mění na glycerol (stav pozastavené animace) – tato přizpůsobení jim umožňují vydržet zamrznutí v zimě a buňky zůstávají živé.
autor otázky zvolil tuto odpověď jako nejlepší
komentovat
přidat do oblíbených odkaz děkuji
Niki M [412K]
2 года назад
Všechny druhy mají vlastnosti, díky kterým se přizpůsobují svému prostředí. Vlastnosti, které poskytují rostlinám výhodu, se nazývají adaptace.
Kaktusy v pouštích.
Kaktusy rostou v pouštních podmínkách, kde je velmi málo vody. Přes den je často velmi horko a v noci chladno. Adaptace kaktusů zahrnují:
- Silná vnější vrstva snižuje ztráty vody a odráží teplo.
- Velké masité stonky pro skladování vody.
- Trny místo listů snižují ztráty vody a chrání před pasoucími se zvířaty.
- Jemné, rozšířené kořeny pro zachycení co největšího množství vzácných srážek.
Některé druhy kaktusů mají velmi hluboké kořeny a místo toho nacházejí vodu pod zemí.
Hmyzožravé rostliny v bažinách.
Bažiny jsou oblasti vlhké země, po kterých se nedá chodit. Často jsou velmi zatažené.
Zdejší půdy jsou často chudé na živiny, takže masožravé rostliny jsou přizpůsobeny k získávání dalších živin pojídáním hmyzu.
Níže uvádíme několik příkladů těchto zařízení:
- Hmyz dosedá na listy mucholapky, které se kolem něj uzavírají.
- Muškaři mají listy, které pokrývají, obklopují a lapají hmyz.
- Džbány mají válcovité listy s kapalinou na dně pro zachycení padajícího hmyzu.
- Rostliny rosnatky mají lepkavé polštářky.
Lekníny v potocích.
Lekníny rostou v potocích, které mohou mít rychlé proudy. Adaptace leknínů zahrnují:
- Silné kořeny pro ukotvení rostliny v korytě potoka.
- Silné, pružné stonky, které se nenechají smet.
- Listy, které rostou na povrchu vody, aby umožnily fotosyntézu.
- Květiny, které rostou na vodě, aby byly opylovány hmyzem.
Obří sekvoje v horách.
Sekvoje obrovské patří mezi největší živé tvory na planetě. Díky následujícím úpravám jsou vhodné do horských lesů:
- Jehličí snižuje ztráty vody a chrání před pasoucími se zvířaty.
- Jemné kořínky po sprše zachytí co nejvíce srážek.
- Silná kůra je odolná vůči lesním požárům.
- Výška maximalizuje vystavení slunečnímu záření.
Sekvojovec na pobřeží Kalifornie, přezdívaný Hyperion, je 116 metrů vysoký a je nejvyšším známým žijícím stromem na světě. Přesné umístění stromu je uchováváno v tajnosti, aby byl chráněn.
Mangrovy na pláži.
Mangrovy jsou rostliny, které rostou na plážích. Sůl v mořské vodě zabíjí většinu rostlin velmi rychle, ale mangrovy mají následující úpravy:
- Hluboké kořeny, které udrží rostlinu na místě.
- Bradavičnaté výrůstky na kořenech pro ochranu pórů. Když jsou nad vodou, absorbují kyslík, přenášejí vodu do rostlin a filtrují sůl, když jsou pod vodou.
- Listy, které hromadí sůl a pak opadávají.
- Popínavé rostliny v lesích a lesích
Všechny rostliny potřebují světlo pro fotosyntézu. Mnoho rostlin roste v hustých lesích nebo zalesněných oblastech obklopených jinými rostlinami, které také soutěží o světlo. Adaptace popínavých rostlin zahrnují:
- Břečťan má lepivé podložky, které mu pomáhají přichytit se ke stromům.
- Liány kočičích drápů mají ostré háčky, které jim pomáhají šplhat.
- Hroty výhonků mučenky se otáčejí, aby našly vhodné místo pro zapadnutí na další.
Ruští biologové identifikovali mechanismus, který pomáhá rostlinám „varovat“ jejich různé části před nebezpečím. Ukázalo se, že to dělají pomocí speciálních elektrických signálů, které snižují aktivitu fotosyntézy, což pravděpodobně připravuje organismus na přechod do režimu přežití v době sucha, jasného světla a tepla. To znamená, že takové elektrické signály by mohly být potenciálně použity ke konzervaci plodin v extrémních podmínkách. Výsledky práce podpořené grantem Ruské vědecké nadace (RSF) najdete na stránkách Hranice ve vědě o rostlinách.
Projektový manažer Lyubov Yudina analyzuje fluorescenci chlorofylu v rostlinách pšenice. Zdroj: Lyubov Yudina
Rostliny mohou přežít v extrémně extrémních podmínkách prostředí prostřednictvím procesu adaptace. Nepříznivé faktory prostředí (sucho, extrémní teplo atd.) spouští fyziologickou reakci, která pomáhá rostlině přizpůsobit se novým podmínkám. Aby však změny ovlivnily celý rostlinný organismus, je potřeba speciální informační síť – jakási obdoba nervového systému zvířat.
Rostlinné buňky tedy v reakci na vnější podnět generují elektrické signály. Pomáhají zprostředkovat ostatním částem rostliny, i těm vzdáleným od dráždidla, informaci, že se něco stalo, například že jeden list napadl škůdce. Elektrické impulsy jsou výsledkem změn koncentrace iontů uvnitř a vně rostlinné buňky. Posun v rovnováze iontů vede k depolarizaci nebo hyperpolarizaci – akumulaci kladného nebo záporného náboje uvnitř buňky, resp. Tyto změny se dále šíří po rostlinných pletivech. Nepostižené tkáně se tak mohou „připravit“ a spustit ochranné mechanismy.
Vědci dříve předpokládali, že rostlina vysílá signály především prostřednictvím depolarizace – depolarizace elektrických signálů. Tento typ signalizace byl však pozorován výhradně v kritických situacích, například při popálení. V roce 2009 vědci zjistili, že rostliny mohou také přenášet signály prostřednictvím hyperpolarizace, například v reakci na mírné poškození listů. V současné době není význam a fyziologická úloha tohoto typu signalizace plně pochopena. Dříve skupina vědců z Národní výzkumné státní univerzity Nižnij Novgorod pojmenovaná po N.I. Lobačevskij (Nižní Novgorod) prokázal, že hyperpolarizující elektrické signály jsou reakcí rostlin na slabé podněty charakteristické pro přírodní podmínky, například mírné zahřívání (asi 40 °C). V této práci tito vědci přesně zkoumali, jak hyperpolarizující elektrické signály ovlivňují rostliny. Fotosyntéza byla vybrána jako hlavní indikátor stavu těla, protože je klíčovým procesem v životě rostlinných organismů.
Experimentální uspořádání pro studium fotosyntetické odezvy rostlin. Na porostu pod ním jsou rostliny, které lze lokálně ovlivnit současně světlem a teplotou. Optický modul nahoře měří fluorescenci v reakci na krátké záblesky světla. Zdroj: Lyubov Yudina.
Aktivitu fotosyntetických reakcí lze hodnotit na základě toho, jak efektivně rostlina využívá sluneční energii. Část je uložena v chemických vazbách organických sloučenin a přebytek je vyzařován v podobě oku neviditelné záře – fluorescence. Pokud je energie přijatá zvenčí příliš velká (například kvůli příliš jasnému světlu), může to spustit procesy destruktivní pro rostlinu. K ochraně fotosyntetického aparátu se energie vynakládá jiným způsobem, a to rozptýlením ve formě tepla. V důsledku toho klesá fluorescence, a tak je možné posoudit, jak moc je rostlina namáhána.
V experimentu vědci zkombinovali mírné zahřívání (asi 40 °C) a ozařování modrým světlem, které lze pozorovat v reálných podmínkách během horka a sucha. Kromě toho existují důkazy, že modré světlo spouští vlnu elektrických impulzů v rostlinné tkáni. Fluorescence chlorofylu byla zaznamenána pomocí speciální kamery. Elektrické signály byly měřeny elektrodami, které byly v kontaktu s rostlinnou tkání v zóně ozařování a ohřevu. Vědci také analyzovali změny ve fyziologické reakci rostliny na podněty pod vlivem sucha (7 nebo 14 dní bez zálivky).
Výsledky práce ukázaly, že v různých kombinacích místní zvýšení teploty a vystavení světlu stimulovaly rostliny ke generování hyperpolarizujících elektrických signálů, a to i za mírného sucha (7 dní bez vody). Jejich závažnost přímo souvisela se snížením účinnosti fotosyntézy. Zajímavé je, že za podmínek velkého sucha (14 dní bez vody) byly zaznamenané signály méně intenzivní a nebyly pozorovány žádné změny fotosyntetických reakcí, což potvrzuje jejich zapojení do regulace fotosyntézy rostlin.
Vědci došli k závěru, že studované signály hrají důležitou roli v adaptaci na nepříznivé, ale obecně snesitelné podmínky prostředí. Potlačují fotosyntézu, což pomáhá rostlině místo růstu a vývoje přejít do režimu úspory energie. Navíc bylo možné ukázat: pokud je rostlina vystavena silným dráždivým látkám, dochází k přenosu nebezpečných signálů jiným způsobem.
„Výsledky naší studie ukázaly alternativní způsob, jak se rostliny adaptují na nepříznivé faktory prostředí. V budoucnu se plánuje vývoj komplexního matematického modelu šíření hyperpolarizačních signálů v rostlině. Plánujeme také analyzovat fyziologické mechanismy výskytu a šíření takových signálů, které nám v budoucnu umožní objevit potenciální cíle pro jejich regulaci. Výzkum v této oblasti pomůže vyvinout nové metody pro zachování produktivity zemědělských rostlin v nepříznivých podmínkách,“ shrnul vedoucí projektu podporovaného Ruskou vědeckou nadací Ljubov Yudina, kandidát biologických věd, docent katedry biofyziky. na Institutu biologie a biomedicíny Státní univerzity v Nižním Novgorodu pojmenovaném po N. I. Lobačevském.
Pokud byste chtěli být předmětem publikace a mluvit o svém výzkumu, vyplňte prosím форму na webu RSF
