Адаптации организмов к условиям обитания как результат действия естественного отбора

Вопрос 1. Приведите примеры приспособлен­ности организмов к условиям существования.

В ходе эволюции организмы приобретают различные свойства, позволяющие им более ус­пешно приспосабливаться к условиям обитания. Например, мех животных севера (песцов, медве­дей) имеет белую окраску, делая их практиче­ски незаметными на фоне снега. Насекомые, пи­тающиеся цветочным нектаром, имеют стро­ение и длину хоботка, идеально подходящие для этого. Ласты тюленей, преобразованные из лап их сухопутных предков, прекрасно приспо­соблены к передвижению в воде. Жирафы жи­вут в саванне и поедают листья деревьев на боль­шой высоте, в чем им помогает длинная шея.

Таких примеров можно привести множест­во, так как каждое живое существо обладает большим количеством признаков, приобретен­ных в процессе приспособления к конкретным условиям обитания.

Вопрос 2. Почему одни животные имеют яр­кую, демаскирующую окраску, а другие, наоборот, — покровительственную?

Двум типам окраски соответствуют два ва­рианта стратегии поведения. При одном из них животное стремится остаться незамеченным, пытаясь избежать встречи с хищником или подкрадываясь к жертве. Для этого использует­ся покровительственная окраска, позво­ляющая сливаться с фоном. С другой стороны, животные, которые являются опасными или ядовитыми, часто всячески это подчеркивают. Они используют яркую демаскирующую ок­раску, предостерегающую: «не ешь меня». Кроме ядовитых организмов, эту стратегию применяют мимикрирующие под них безобид­ные виды. Организмы могут иметь демаски­рующую окраску и по совершенно иной причи­не — в связи со стремлением привлечь партнера для размножения (яркая окраска многих самцов птиц, рыб, рептилий, бабочек и т. д.). В этом случае задача продолжения рода приходит в противоречие с инстинктом самосохранения, но оказывается для организма более значимой.

Вопрос 3. В чем состоит сущность мимикрии?      

Сущность мимикрии (от греч. mimikos — подражательный) заключается в том, что без­обидные животные в процессе эволюции при­обретают сходство с опасными (ядовитыми) видами. Это позволяет им избегать нападения хищников. Примером служат некоторые не­ядовитые змеи: существует вид полоза, кото­рый расцветкой похож на смертельно опасного аспида и отличается от него лишь чередовани­ем полос. Кроме окраски мимикрирующие животные обладают характерным поведением: мухи-журчалки ведут себя подобно осам, ими­тируя агрессию.

Вопрос 4. Распространяется ли действие естест­венного отбора на поведение животных? Приведите примеры.

Естественный отбор влияет не только на внешние признаки организма, но и на пове­дение. Это относится, прежде всего, к врож­денным (инстинктивным) формам поведения. Такие формы очень разнообразны: способы добывания пищи, проявления страха и агрес­сии, половое поведение, родительское пове­дение и т. д. Паук плетет сеть, пчела строит со­ты, кошка в момент опасности принимает уг­рожающую позу, бурундуки делают запасы и впадают в спячку на зиму и т. д. Очень слож­ны брачные ритуалы, строгое следование ко­торым является для животных одним из пу­тей предотвращения межвидового скрещи­вания.

Вопрос 5. Каковы биологические механизмы возникновения приспособительной (скрывающей и предупреждающей) окраски у животных?

Биологическим механизмом, обеспечиваю­щим возникновение приспособительной окра­ски, является естественный отбор. В про­цессе эволюции в популяции, которая в силу разнообразия генофонда отличалась очень ши­роким спектром окраски, преимущественно выживали и оставляли потомство те особи, которые были менее заметны на фоне окру­жающей среды. В результате доля соответст­вующих генотипов постоянно росла. В даль­нейшем данный фенотип, а следовательно, и генотип закреплялся в популяции с по­мощью стабилизирующего отбора. В случае предостерегающей окраски происходили ана­логичные процессы. Например, птицы исход­но легче находят и поедают ярких насекомых. Если эти насекомые оказываются ядовитыми, то птицы быстро обучаются их не трогать и предпочитают более скромно окрашенную до­бычу. Тем самым особи с яркой окраской, ко­торую легко идентифицировать как ядовитую, сохраняются и оставляют потомство. Со време­нем данный признак закрепляется в популя­ции.

Вопрос 6. Являются ли физиологические адап­тации факторами, определяющими уровень при­способленности организма в целом? Материал с сайта //iEssay.ru

Физиологические адаптации играют огром­ную роль в поддержании работоспособного со­стояния организма в изменяющихся условиях внешней среды. Они характеризуют приспо­собленность вида в целом, так как обеспечива­ют выполнение жизненно важных функций. Например, птицы и рептилии обладают специ­альными железами, обеспечивающими быст­рое выделение избытка солей. Верблюд спосо­бен запасать большое количество жира в своем горбу. У дельфинов и летучих мышей разви­лась способность к эхолокации. У многих змей ферменты слюнных желез преобразовались в яд. В мозге человека получили развитие зоны, связанные с движениями пальцев, речью, мышлением.

Вопрос 7. В чем сущность относительности лю­бого приспособления к условиям обитания? Приве­дите примеры.

Любая адаптация позволяет приспособить­ся к условиям окружающей среды, но только к каким-то определенным. При изменении (особенно при резком изменении) этих усло­вий адаптация может оказаться бесполезной и даже вредной. Например, белая окраска жи­вотных, рассчитанная на снежный покров, бу­дет выдавать их в случае внезапного таяния снега. Таким образом, все адаптации имеют относительную целесообразность. В особо рез­кой форме эта проблема стоит перед организ­мами, населяющими сушу, где условия могут меняться очень быстро. В океане условия ок­ружающей среды более стабильны, и мы мо­жем встретить здесь виды, не претерпевшие значительных изменений на протяжении со­тен миллионов лет (акулы, многие моллюски).