Виникнення пристосувань
У результаті дії природного відбору у рослин і тварин виникають пристрої, відповідні тому середовищі, в якій вони постійно зустрічаються. Відомо, що птахи мають пристосування для польоту – крила. Такі пристосування до умов існування здавна звертали на себе увагу людини. Недарма кажуть, що “крила дано птахові для польоту”. До водному середовищі чудово адаптовані риби. Тут також доречно згадати вислів: “відчувати себе як риба у воді”.
Пристосування організмів до умов існування. Під адаптацією розуміється сукупність морфофизиологических, поведінкових, популяційних та інших особливостей даного біологічного виду, яка забезпечує можливість його існування в певних умовах зовнішнього середовища. Адаптацією також називають сам процес вироблення пристосувань організмів до умов існування. Адаптації, або пристосування, формуються протягом всіх стадій онтогенезу (індивідуального розвитку) особини виду. Зазвичай розрізняють адаптації загальні та приватні.
Загальні адаптації – пристосування до життя в великій зоні середовища. До адаптациям загального плану відносять, наприклад, пристосованість кінцівок хребетних до наземної середовищі (більшість рептилій, ссавців), плавання (риби, китоподібні, морські черепахи та ін.), Польоту (птахи, рукокрилі ссавці).
Приватні адаптації – спеціалізації до певного способу життя. До адаптациям загального плану відносять, наприклад, пристосованість кінцівок хребетних до бігу (антилопи, коні, страуси та ін.), Риючого способу життя (кроти, могери, цокори, слепиши та ін.), Лазіння по деревах (мавпи, лінивці, дятли, пішухі та ін.), різним типам польоту (грифи, соколи, альбатроси, качки та ін.; різну будову крил розглядається як адаптації до конкретних типів польоту), різним типам плавання (акули, морські черепахи, пінгвіни, тюлені). Багато прикладів приватних адаптації пов’язано з наявністю у тварин так званої протекційного забарвлення. Умовно розрізняють кілька типів протекційного забарвлення (іноді й форми): маскування, мімікрію, демонстрацію. Між виділеними типами існує чимало переходів (рис. 3.7 – 3.9).
Маскування – пристосування, при якому форма тіла і забарвлення тварин зливаються з навколишніми предметами. Наприклад, гусениця метелики п’ядуна схожа на сучок, комаха палочник – на суху гілку, австралійські риби-ганчірником – на прибережні водорості, виділяють наступні основні типи маскирующей забарвлення: криптический (забезпечує схожість з навколишнім фоном); расчленяющая (“розмиває” контур тварини; характерна для яєць, а іноді і самих птахів, що гніздяться відкрито на землі – кулики, качки, Дрімлюги та ін.); скрадає (заснована на принципі “протівотені”).
Маскуюча забарвлення особливо важлива для захисту організму на ранніх етапах індивідуального розвитку (яєць, личинок, пташенят, дитинчат ссавців і т. д.). У відкрито гніздових птахів таку забарвлення мають самки, що особливо необхідно в період насиджування кладки. Забарвлення, що розчленовує може бути у хижаків, що використовують тривалий подкарауливанием жертви: тигр, леопард, ягуар, окунь та ін. Деякі тварини здатні до швидкого зміни забарвлення залежно від зміни навколишнього фону, наприклад різні види камбали, хамелеонів.
Мімікрія – подібність беззахисного і їстівного виду з одним або декількома представниками неспоріднених видів, добре захищених від нападу та поїдання хижаком (міметізм) або рослинами і предметами навколишнього середовища (мімезія). Різні форми міметізма характерні для цілого ряду видів комах (мухи імітують ос, джмелів), змій (неотруйні змії імітують фарбування і поведінку отруйних). Хрестоматійним наступні приклади мімезія: деякі морські коники, наприклад ко-нек-ганчірників, нагадують водорості; яйця деяких куликів (кулики-сороки, зуйки) подібні за забарвленням і формою з галькою (у закрите гніздових птахів, наприклад у дуплогнездников, яйця не пофарбовані); гусениця метелики п’ядуна нагадує сухий сучок; комаха палочник схоже на сухі прутики; назва риба-лист говорить сама за себе; деякі метелики схожі на сухе листя і навіть імітують їх падіння при польоті та ін.
Виділяють дві форми мімікрії: бейтсовскую (по імені Г. Бейтса) і мюллерівський (Ф. Мюллер). Прикладом бейтсовской мімікрії служить випадок подібності окремих видів метеликів білянок з неїстівними яскраво забарвленими і погано пахнуть метелик-мі-Геліконіди. У варіанті мюллеровскоі мімікрії кілька захищених видів тварин мають схожу зовнішність і забарвлення – утворюють сукупність видів, звану “кільце”. Так, багато видів ос подібні між собою. Отруйні комахи (клоп-солдатик, жук-наривники, семикрапковим сонечко) мають відлякує забарвлення – червону з чорними плямами. Комахоїдні птахи, виробляючи “рефлекс відрази” на одному виді, уже не чіпають види “кільця”.
Мімікрія у рослин служить для відлякування або залучення тварин. Наприклад, позбавлені нектару квітки Білозір’я подібні з медоносними квітками і подібним чином привертають до себе комах-запилювачів. Ловчі пристосування комахоїдних рослин “наслідують” яскравим квіткам інших видів і таким способом заманюють у пастку комах. Вважають, що виникнення мімікрії пов’язано з виборчим винищенням тварин або рослин.
Демонстрація (загрозлива або попереджає забарвлення щі форма). Тварина з отруйними зубами (отруйні змії), жалячих пристосуванням (жалкі перепончатокрилие: бджоли, оси), отруйними шкірними залозами (амфібії: вогняна саламандра, жерлянки та ін.) Зазвичай “широко оповіщає” про це. Такі види володіють відлякує забарвленням (мюллеровская мімікрія) або особливим “малюнком” (наприклад, у деяких змій), які добре запам’ятовуються іншими тваринами. Ряд отруйних змій оповіщає про свою присутність не так забарвленням, скільки звуками, в основному так званого інструментального характеру, тобто видаваними або за допомогою тертя лусочок (ефа), або за допомогою спеціальної “брязкальця” на кінчику свого хвоста (гримучі змії).
Походження пристосувань і їх відносність. Еволюція спрямована на придбання пристосувань. Пріоритет наукового пояснення випадків пристосованості тварин і рослин належить Ч. Дарвину. Ж. Б. Ламарк вважав, що організми володіють вродженою здатністю змінюватися під впливом зовнішнього середовища і тільки в корисному для них напрямку. Навряд чи виникнення колючок дикобразів, їжаків, тенреков (мадагаскар-ські щетинисті їжаки) безпосередньо пов’язане з проявом умов зовнішнього середовища. Ч. Дарвин показав, що адаптації виникають в результаті дії природного відбору. Тільки власники більш гострих і міцних колючок виживали в боротьбі з хижаками і могли залишати життєздатне потомство. Так, з покоління в покоління накопичувалися і закріплювалися ті корисні спадкові зміни, які сприяли збереженню і процвітанню виду.
У результаті історичного розвитку живих істот вся їхня організація виявляється глибоко адаптований. Однак пристосованість організмів до середовища, незважаючи на всі її досконалість, не абсолютна, а відносна. Відносність пристосувань передусім пов’язана з тим, що умови зовнішнього середовища нерідко змінюються значно швидше, ніж формуються ті чи інші пристосування. А вже наявні пристосування втрачають своє значення для організму в трансформованому середовищі. Доказами відносності пристосувань можуть служити такі приклади: 1) корисний в одних умовах орган стає марним і навіть відносно шкідливим в іншому середовищі: порівняно довгі крила стрижів, пристосовані до стрімкого тривалість польоту, створюють певні складнощі при зльоті з землі; довгі крила морського птаха – фрегата не дають їй піднятися з гладкої поверхні моря; мандрівний альбатрос не в змозі злетіти з палуби корабля; 2) захисні пристосування від ворогів також відносні: отруйні змії (наприклад, гадюки) поїдаються їжаками, свинями, які мало сприйнятливі до їх отрути; крупна ящірка – сірий варан – мало сприйнятлива до отрути кобри; 3) прояв інстинктів може також виявитися недоцільним: наприклад, захисна реакція (випускання струменя погано пахне рідини) скунса, спрямована проти йде автомобіля (на жаль, трапляється, що з цієї причини на дорогах США гинуть ці звірята); 4) спостережуване “переразвитие” деяких органів, які стають на заваді для організму (явище гіперморфоз): величезні (до 3 м і більше у розмаху) роги вимерлого великоротого оленя (Megaceros euryce-rus); надмірно розвинені ікла бабірусса (дикої свині); застрашливі ікла-кинджали вимерлих шаблезубих тигрів (Махайра-дов, смілодонів), зайво довгі бивні стародавніх хоботних – мастодонтів.
(2 votes, average: 4.50 out of 5)