Учнівська вікі-стаття "Адаптація як результат еволюційного процесу"
Зміст
Назва проекту
Адаптація як результат еволюційного процесу
Автори проекту
Учні 10 клас
Тема дослідження
Пристосування рослин і тварин до навколишнього середовища
Проблема дослідження
Навіщо рослинам і тваринам пристосовуватись до навколишнього середовища?
Гіпотеза дослідження
Процес адаптації відбувається завдяки природному відбору
Мета дослідження
Дослідити та проаналізувати види пристосувань до навколишнього середовища
Результати дослідження
Адаптація — це пристосування живих систем до тих чи інших умов середовища існування. Усі види адаптації — це результат дії еволюційного процесу на основі природного добору. Адаптації можуть виникати до абіотичних і біотичних факторів і бути спрямовані на підвищення стійкості організмів.
Біологічна адаптація (від лат.adaptatio - пристосування) - розвиток будь-якої ознаки, який сприяє виживанню виду і його розмноженню. Адаптації можуть бути морфологічними, фізіологічними або поведінковими. Морфологічні адаптації включають зміни форми або будови організму. Приклад такої адаптації - твердий панцир черепах, що забезпечує захист від хижих тварин.
Фізіологічні адаптації пов'язані з хімічними процесами в організмі. Так, запах квітки може служити для залучення комах і тим самим сприяти запиленню рослини. Поведінкова адаптація пов'язана з певним аспектом життєдіяльності тварини. Типовий приклад - зимовий сон у ведмедя.
Більшість адаптацій являє собою поєднання перерахованих типів.
Пристосованість живих істот до природних умов зовнішнього середовища була усвідомлена людьми ще в античні часи. Аж до середини XIX століття це пояснювалося початкової доцільністю природи. У теорії еволюції Чарльза Дарвіна було запропоновано наукове пояснення адаптаційного процесу на основі природного відбору.
Згідно з ученням Чарльза Дарвіна в умовах природного відбору виживає самий пристосований. Отже, саме відбір - основна причина виникнення різноманітних пристосувань живих організмів до середовища проживання.
Покажемо це на прикладі формування пристосувань у тетерячих птахів до життя в нижньому ярусі лісу. Для цього пригадаємо деякі особливості зовнішньої будови та способу життя цих птахів: короткий дзьоб, що дозволяє скльовує ягоди і насіння з лісової підстилки, а взимку з поверхні снігу; рогові бахромки на пальцях забезпечують ходіння по снігу, здатність рятуватися від холоду, зариваючись на ніч у сніг; короткі широкі крила, що дають можливість швидко і майже прямовисно злітати з землі. Припустимо, що у предків тетерячих птахів описані вище пристосування не були розвинені. Однак при зміні середовища проживання (у зв'язку з похолоданням або в силу якихось інших обставин) вони були змушені зимувати в лісі, гніздиться і годується на лісовій підстилці. І так з покоління в покоління на основі посилення, накопичення корисних спадкових змін удосконалювалися риси пристосованості тетерячих птахів до життя в нижньому ярусі лісу.
Пояснення виникнення пристосованості, дане Чарльзом Дарвіном, в корені відрізняється від розуміння цього процесу Жаном Батистом Ламарком, який висунув ідею про вродженої здатності організмів зміняться під впливом середовища тільки в корисну для них сторону. Важко уявити, що освіта таких колючок викликано прямим впливом середовища. Тільки дією природного відбору можна пояснити виникнення такого пристосування: далеким предкам їжака могло б допомогти вижити навіть незначне огрубіння волосся. Поступово, протягом мільйонів поколінь, залишалися в живих тільки ті особини, які випадково виявлялися власниками все більш і більш розвинених колючок. Саме їм вдалося залишити потомство і передати йому свої спадкові особливості. Цим же шляхом виникнення голок замість волосся пішли мадагаскарські «щетинисті їжаки» - тенрекі і деякі колючешерстние види мишей і хом'яків.
Розглядаючи інші приклади адаптації в живій природі (поява колючок у рослин, різних зачіпок, гачків, летючок у насіння рослин у зв'язку з поширенням їх тваринами), ми можемо припустити, що механізм їх виникнення загальний: у всіх випадках пристосування виникають не відразу в готовому вигляді як щось дане, а тривало формуються в процесі еволюції шляхом відбору особин, що мають ознаку в найбільш вираженій формі.
Приклади адаптацій
Відповідність будови органів виконуваних функцій (наприклад, досконалість літального апарату птахів, кажанів, комах) завжди привертав до себе увагу людини і спонукало дослідників використовувати принципи організації живих істот при створенні багатьох машин і приладів. Факти, що свідчать про пристосованості живих істот до умов життя, настільки численні, що не представляється можливим дати скільки-небудь повний їхній опис.Наведемо лише деякі яскраві приклади пристосувальної забарвлення. Для захисту яєць, личинок, пташенят особливо важлива покровительственная забарвлення. У відкрито гніздових птахів (глухар, гага, тетерев) самка, що сидить на гнізді майже не відрізняється від навколишнього фону. Відповідає фону і пігментована шкаралупа яєць.
Цікаво, що у птахів, що гніздяться в дуплі, самки нерідко мають яскраве забарвлення (синиці, дятли, папуги). Дивна подібність з гілочками спостерігається у паличників. Гусениці деяких метеликів нагадують сучки, а тіло деяких метеликів - лист. Здесь покровительственная забарвлення поєднується з протекційним формою тіла.
Коли паличник завмирає, то навіть з близької відстані важко виявити його присутність - настільки зливається він з навколишнім растітельностью
