Fiziologinis prisitaikymas prie jo ir pavyzdžių



Vienas fiziologinis prisitaikymas tai yra organizmo fiziologijos lygmeniu būdingas požymis - tai vadinasi ląstelėmis, audiniais ar organais - kuris padidina jo biologinį veiksmingumą arba tinkamumas.

Fiziologijoje yra trys terminai, kurių nereikėtų painioti: prisitaikymas, nustatymas ir aklimatizacija. Natūralus Charles Darwin pasirinkimas yra vienintelis žinomas mechanizmas, dėl kurio atsiranda adaptacijų. Šis procesas paprastai yra lėtas ir laipsniškas.

Įprasta, kad prisitaikymas yra painiojamas su nustatymu ar aklimatizavimu. Pirmasis terminas susijęs su fiziologinio lygio pokyčiais, nors taip pat gali pasireikšti anatomija arba biochemija, nes organizmas susiduria su nauja aplinka, pvz..

Aklimatizacija apima tuos pačius pokyčius, apibūdintus termino „aplinka“, tik tai, kad aplinkos pokyčius sukelia laboratorijos arba lauko tyrėjas. Abi aklimatikos ir atmosferos yra grįžtami reiškiniai.

Indeksas

  • 1 Ką sudaro??
  • 2 Kaip galime daryti išvadą, kad bruožas yra fiziologinis pritaikymas?
  • 3 Pavyzdžiai
    • 3.1 Virškinimo sistemos plaukiojančiuose stuburiniuose gyvūnuose
    • 3.2 Augalų prisitaikymas sausoje aplinkoje
    • 3.3 Antifrizo baltymai telostinėje žuvyje
  • 4 Nuorodos

Ką ji sudaro??

Fiziologinės adaptacijos yra būdingos ląstelėms, organams ir audiniams, kurie padidina asmenų, kurie jį turi, veiksmingumą tų, kurie neužsiima..

Kai kalbame apie „veiksmingumą“, kalbame apie terminą, plačiai vartojamą evoliucinėje biologijoje (dar vadinamą Darvino veiksmingumu arba tinkamumas), susijusį su organizmų gebėjimu išgyventi ir daugintis. Šis parametras gali būti suskirstytas į du komponentus: išgyvenimo tikimybę ir vidutinį palikuonių skaičių.

Tai yra, kai mes turime tam tikrų fiziologinių savybių, kurios padidina tinkamumas mes galime intuituoti, kad tai yra prisitaikanti funkcija.

Turime būti atsargūs nustatant adaptacijas, nes visos savybės, kurias matome gyvūne, nėra prisitaikančios. Pavyzdžiui, mes visi žinome, kad mūsų kraujas turi ryškią raudoną spalvą.

Ši charakteristika neturi adaptyvios vertės ir yra tik cheminė pasekmė. Kraujas yra raudonas, nes jis turi molekulę, vadinamą hemoglobinu, atsakingu už deguonies transportavimą.

Kaip galime daryti išvadą, kad bruožas yra fiziologinis prisitaikymas?

Kai stebime specifinę organizmo ypatybę, galime kelti keletą hipotezių apie jos adaptacinę reikšmę.

Pavyzdžiui, nėra jokių abejonių, kad gyvūnų akys yra struktūros, leidžiančios užfiksuoti šviesą. Jei taikysime aukščiau pateiktų idėjų tvarką, galime daryti išvadą, kad asmenys, turintys struktūrą, kuri suvokia šviesą, turi tam tikrą pranašumą, palyginti su savo bendraamžiais, pavyzdžiui, lengvai pabėgti nuo plėšrūnų arba lengviau rasti maisto..

Tačiau, pasak žinomo evoliucijos biologo ir paleontologo Stepono Jayo Gouldo, „jokio paaiškinimo apie simbolio adaptyvią vertę neturėtų būti priimta tik todėl, kad jis yra patikimas ir žavingas“..

Tiesą sakant, įrodymas, kad simboliai yra prisitaikymas, yra vienas iš ryškiausių evoliucinių biologų uždavinių nuo Karlo Darvino laikų.

Pavyzdžiai

Virškinimo sistemos plaukiojantiems stuburiniams gyvūnams

Skraidantys stuburiniai gyvūnai, paukščiai ir šikšnosparniai susiduria su esminiu iššūkiu: įveikti gravitacijos jėgą, kad galėtų mobilizuoti.

Taigi šie organizmai turi unikalių savybių, kurių nerandame kitoje stuburinių grupių grupėje, kurios judėjimo būdas yra aiškiai sausumos, pavyzdžiui, pelės..

Šių savitų stuburinių gyvūnų modifikacijos svyruoja nuo šviesių kaulų su vidinėmis skylėmis iki smarkaus smegenų dydžio sumažėjimo.

Remiantis literatūra, vienas iš svarbiausių šios gyvūnų grupės formuojamų atrankinių slėgių yra poreikis sumažinti jo masę, kad būtų padidintas skrydžio efektyvumas..

Daroma prielaida, kad virškinimo sistema buvo suformuota šių jėgų, skatindama trumpesnį žarnyną turinčius asmenis, o tai reikštų mažiau masės skrydžio metu..

Tačiau mažinant žarnyną atsiranda papildoma komplikacija: maistinių medžiagų įsisavinimas. Kadangi paviršiaus sugėrimas yra mažesnis, mes galime intuicuoti, kad paveikiama maistinių medžiagų. Naujausi tyrimai parodė, kad taip nėra.

Pasak Caviedes-Vidal (2008), yra paracelulinis absorbcijos kelias, kompensuojantis žarnyno audinių sumažėjimą. Norint pasiekti šias išvadas, autoriai ištyrė sugeriamųjų šikšnosparnių žarnų absorbcijos kelius Artibeus lituratus.

Augalų prisitaikymas sausoje aplinkoje

Kai augalai susiduria su nepalankiomis aplinkos sąlygomis, jie negali persikelti į kitas vietas su geresnėmis aplinkybėmis, kaip ir paukštis, migruojantis į šiltas vietas, kad išvengtų žiemos įtampos..

Todėl skirtingos augalų rūšys turi adaptacijas, įskaitant fiziologines, kurios leidžia jiems susidurti su nepalankiomis sąlygomis, pavyzdžiui, dykumų sausra..

Yra medžių, turinčių ypač didelių šaknų sistemų, leidžiančių jiems gerti vandenį giliuose rezervuaruose.

Jie taip pat pateikia alternatyvius medžiagų apykaitos būdus, kurie padeda sumažinti vandens nuostolius. Tarp šių maršrutų turime C4 augalus, kurie sumažina fotoreziracijos reiškinį dėl erdvinio Calvin ciklo atskyrimo ir anglies dioksido fiksavimo..

Fotorespiracija yra alternatyvus kelias, kuris nesuteikia jokio pelno ir atsiranda, kai fermentas RuBisCO (ribulozė-1,5-bisfosfato karboksilazė / oksigenazė) naudoja deguonį ir ne anglies dioksidą..

CAM augalai (rūgščiųjų crasulacinių medžiagų apykaita) mažina fotoreakcijos procesą ir leidžia laikinai atskirti augalą, nes laikinas atskyrimas.

Antifrizo baltymai telostinėje žuvyje

Kelios teleostų žuvų rūšys (priklausančios „Teleostei“) jūrų laivams pasiekė nemažai puikių pritaikymų, kad galėtų vystytis žemoje temperatūroje..

Šios fiziologinės adaptacijos apima antifrizo baltymų ir glikoproteinų gamybą. Šios molekulės gaminamos žuvų kepenyse ir yra eksportuojamos į kraujotaką, kad galėtų atlikti savo funkcijas.

Pagal baltymų biocheminę sudėtį išskiriamos keturios grupės. Be to, ne visos rūšys turi tokį patį mechanizmą: kai kurie sintezuoja baltymus prieš juos veikiant žemomis temperatūromis, kiti tai daro atsakydami į terminį stimuliavimą, o kita grupė juos sintezuoja per metus.

Dėl tirpalų koligacinio poveikio, kai į plazmą pridedama daugiau tirpiklių, temperatūra, kuriai esant ji užšąla, žymiai sumažėja. Priešingai, žuvų, neturinčių tokio tipo apsaugos, audiniai pradės užšaldyti, kai temperatūra pasiekia 0 ° C..

Nuorodos

  1. Caviedes-Vidal, E., Karasov, W.H., Chediack, J.G., Fasulo, V., Cruz-Neto, A.P., ir Otani, L. (2008). Paracelulinė absorbcija: šikšnosparnis nutraukia žinduolių paradigmą. „PLoS One“, 3(1), e1425.
  2. Davies, P. L., Hew, C. L. & Fletcher, G.L. (1988). Žuvų antifrizo baltymai: fiziologija ir evoliucinė biologija. Kanados žurnalas „Zoologija“, 66(12), 2611-2617.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoliucinė analizė. Prentice salė.
  4. Price, E. R., Brun, A., Caviedes-Vidal, E., & Karasov, W. H. (2015). Antžeminio gyvenimo būdo virškinimo adaptacijos. Fiziologija, 30(1), 69-78.
  5. Villagra, P.E., Giordano, C., Alvarez, J.A., Bruno Cavagnaro, J., Guevara, A., Sartor, C., ... & Greco, S. (2011). Būdamas dykumoje: vandens naudojimo strategijos ir atsparumas vandens stresui Argentinos centriniame Monte. Pietų ekologija, 21(1), 29-42.