Относительный размер ушных раковин у зайцев. Слева направо: беляк; толай; американский заяц

При адаптации к холоду проявляется закон экономии поверхности, так как компактная форма тела с минимальным отношением площади к объему наиболее выгодна для сохранения тепла.

Особый интерес представляет групповое поведение животных в целях терморегуляции. Например, некоторые пингвины в сильный мороз и бураны сбиваются в плотную кучу, так называемую «черепаху». Особи, оказавшиеся с краю, через некоторое время пробиваются внутрь, и «черепаха» медленно кружится и перемещается. Внутри такого скопления температура поддерживается около +37°С даже в самые сильные морозы.

Работа механизмов терморегуляции требует больших энергетических затрат, для восполнения которых животное нуждается в усиленном питании. Поэтому единственно возможным состоянием животных с регулируемой температурой тела является состояние постоянной активности. В холодных районах ограничивающим фактором в их распространении является не температура, а возможность регулярного добывания пищи.

Организмы в течение жизни испытывают влияние факторов, сильно удаляющихся от оптимума. Им приходится переносить жару, засуху, морозы, голод.

1. Анабиоз (мнимая смерть). Почти полная остановка обмена веществ (у мелких организмов). При анабиозе организмы теряют до ½ или даже ¾ заключённой в тканях воды. У беспозвоночных часто наблюдается явление диапаузы – пережидание неблагоприятных температурных условий, остановившись в своём развитии (стадия яйца, куколки у насекомых и т.д.).

2. Скрытая жизнь. Организм не может выжить, если клетка высохнет. Если частичное обезвоживание – выживет (зимний покой – спячка).

3. Постоянство внутренней среды, несмотря на колебания внешней среды. Постоянная температура тела, влаги (кактусы). Но много тратится энергии.

4. Избегание неблагоприятных условий (гнезда, зарываются в снег, перелет птиц)

Итак, систематизируя все виды адаптации, их можно разделить на:

Морфологические (образование запасов жира, большой массы тела и др.).

Физиологическая адаптация: акклиматизация, высвобождение воды из жиров.

Поведенческая – выбор предпочтительного положения в пространстве.

Физическая – регулирование теплоотдачи.

Химическая – поддержание температуры тела.

Приспособление к температурным условиям не ограничивается только изменениями в области ферментных систем, хотя они и являются основой. При адаптации к низким температурам в мышцах возрастает содержание КФ, а в жировых депо – резервного жира, служащего, как высокоэффективным источником энергии (горб верблюда), так и термоизолятором.

У животных, способных к перенесению очень низких температур, в крови, тканевых жидкостях и клетках обнаружены биологические антифризы, препятствующие замерзанию внутриклеточной воды. Впервые они были выделены у антарктических рыб – нототении и трематомуса. По своей природе они гликопротеины, т.е. соединения сахара галактозы с белком. Чем с более низкими температурами встречается организм, тем выше содержание антифриза. Летом оно меньше, зимой больше.

У арктических насекомых роль антифриза выполняет глицерин, тоже богатый гидроксильными группами. В гемолимфе и тканях этих животных содержание глицерина возрастает с понижением температуры.

Дополнительные источники информации:

Видеоурок: https://www.youtube.com/watch?v=szPelFlY5yY&feature=emb_logo

1. Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора: Кн. Для учителя/Коммент. Яблокова А.В., Медникова Б.М. – Москва: Просвещение, 1986г. – 383с. (стр.100, 312 – 314)

2. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. М.,1999.

3. Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир. М.,1993.

4. Кузнецов В.И., Идлис Д.М., Гутина В.Н. Естествознание. - М.: Агар, 1996, 384с.

5. Моисеев Н.Н. Человек и биосфера. - М.: Молодая гвардия, 2005.
11. Никаноров А.И., Хоружая Т.А. Глобальная экология: Учебное пособие. - М.: ПРИОР, 2005.

6. Бородюк Н. Р. Адаптация. Новое в приспособлении к окружающей среде. М.: «Глобус», 1998. — 88 с.

7. Урманцев Ю. А. Природа адаптации (системная экспликация)//«Вопросы философии». — 1998. — № 12.

8. Температурный режим. Температурные адаптации растений и животных Джерело: https://collectedpapers.com.ua/ru/eco/temperaturnij-rezhim-temperaturni-adaptaciyi-roslin-i-tvarin

Тестовые задания:

1. Какие из перечисленных признаков являются адаптацией к холоду:

а) Подкожный жир б) большие уши в) густая шерсть

2. Чем длиннее уши, тем:

а) холоднее среда обитания; б) теплее среда обитания

3. Какие факторы среды влияют на приспособление организмов:

а) биотические б) абиотические в) антропогенные

4: Криофилы – это животные, приспособленные к:

а) обитанию в пустынях б) обитанию в условиях холода

5: Термофилы – это животные, приспособленные к:

а) обитанию в пустынях б) обитанию в условиях холода

6. Состояние, при котором у животного наблюдается почти полная остановка обмена веществ, называется: