Физиологическая адаптация в чем она состоит и примеры



физиологическая адаптация это особенность или характеристика на уровне физиологии организма - назовите это клеткой, тканью или органом - которая повышает его биологическую эффективность или фитнес.

В физиологии есть три термина, которые не следует путать: адаптация, настройка и акклиматизация. Естественный отбор Чарльза Дарвина - единственный известный механизм, который вызывает адаптацию. Этот процесс обычно медленный и постепенный.

Обычно адаптацию путают с установкой или акклиматизацией. Первый термин связан с изменениями на физиологическом уровне, хотя он также может встречаться в анатомии или биохимии в результате воздействия на организм новых условий окружающей среды, таких как холод или экстремальная жара.

Акклиматизация включает в себя те же изменения, которые описаны в термине «среда», только то, что изменения в окружающей среде индуцируются исследователем в лаборатории или в полевых условиях. И акклиматизация, и атмосфера обратимые явления.

индекс

  • 1 Из чего он состоит??
  • 2 Как можно сделать вывод, что признак является физиологической адаптацией??
  • 3 примера
    • 3.1 Пищеварительные системы у летающих позвоночных
    • 3.2 Адаптация растений в аридных средах
    • 3.3 Антифризные белки у костистых рыб
  • 4 Ссылки

Из чего он состоит??

Физиологические адаптации характерны для клеток, органов и тканей, что повышает эффективность людей, которые обладают им, по сравнению с теми, кто его не несет..

Когда мы говорим об «эффективности», мы имеем в виду термин, широко используемый в эволюционной биологии (также называемый дарвиновской эффективностью или фитнес) связана со способностью организмов выживать и размножаться. Этот параметр можно разбить на две составляющие: вероятность выживания и среднее количество потомков.

То есть, когда у нас есть определенные физиологические характеристики, которые увеличивают фитнес людей мы можем интуитивно понять, что это адаптивная особенность.

Мы должны быть осторожны при определении адаптаций, поскольку все характеристики, которые мы видим у животного, не являются адаптивными. Например, мы все знаем, что наша кровь имеет ярко-красный цвет.

Эта характеристика не имеет адаптивного значения и является лишь химическим следствием. Кровь красная, потому что в ней есть молекула под названием гемоглобин, ответственная за транспорт кислорода.

Как мы можем заключить, что черта является физиологической адаптацией?

Когда мы наблюдаем определенную характеристику организма, мы можем выдвинуть несколько гипотез о его адаптивном значении..

Например, нет сомнений в том, что глаза животных представляют собой структуры, позволяющие захватывать свет. Если мы применяем порядок представленных идей, мы можем заключить, что люди со структурами, воспринимающими свет, имеют некоторые преимущества перед своими сверстниками, например, легко убегают от хищников или легче находят пищу..

Однако, по словам знаменитого биолога-эволюциониста и палеонтолога Стивена Джея Гулда, «никакое объяснение адаптивной ценности персонажа не должно приниматься только потому, что оно правдоподобно и очаровательно».

На самом деле, демонстрация того, что персонажи являются адаптациями, является одной из самых выдающихся задач эволюционных биологов со времен Чарльза Дарвина..

примеров

Пищеварительные системы у летающих позвоночных

Летающие позвоночные, птицы и летучие мыши сталкиваются с фундаментальной проблемой: преодолеть силу гравитации, чтобы иметь возможность мобилизовать.

Таким образом, эти организмы обладают уникальными характеристиками, которые мы не находим у другой группы позвоночных, способ перемещения которых явно наземный, как, например, мышь..

Модификации этих специфических позвоночных варьируются от легких костей с внутренними отверстиями до значительного уменьшения размера мозга.

Согласно литературным данным, одним из наиболее важных селективных факторов, влияющих на эту группу животных, является необходимость уменьшения ее массы для повышения эффективности полета..

Предполагается, что пищеварительная система была сформирована этими силами, отдавая предпочтение людям с более коротким кишечником, что подразумевало бы меньшую массу во время полета.

Однако за счет сокращения кишечника наступает дополнительное осложнение: усвоение питательных веществ. Поскольку поверхностное поглощение меньше, мы можем интуитивно понять, что это влияет на потребление питательных веществ. Недавние исследования показали, что этого не происходит.

Согласно Caviedes-Vidal (2008), существует параклеточный путь абсорбции, который компенсирует уменьшение кишечной ткани. Чтобы прийти к этим выводам, авторы исследовали пути абсорбции в кишечнике летучей мыши Artibeus lituratus.

Адаптация растений в аридных средах

Когда растения подвергаются воздействию неблагоприятных условий окружающей среды, они не могут перемещаться в другие места с лучшими условиями, как и птица, мигрирующая в теплые районы, чтобы избежать теплового стресса зимы.

Поэтому различные виды растений имеют адаптацию, в том числе физиологическую, что позволяет им сталкиваться с неблагоприятными условиями, такими как засуха пустынь.

Есть деревья с особенно обширными корневыми системами, которые позволяют им пить воду в глубоких водоемах..

Они также представляют альтернативные метаболические пути, которые помогают уменьшить потерю воды. Среди этих маршрутов есть растения С4, которые уменьшают явление фотодыхания благодаря пространственному разделению цикла Кальвина и фиксации углекислого газа..

Фотодыхание является альтернативным путем, который не дает никакого эффекта и происходит, когда фермент RuBisCO (рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилаза / оксигеназа) использует кислород, а не углекислый газ..

Растения САМ (кислотный метаболизм диких животных) уменьшают процесс фотодыхания и позволяют растению уменьшить потери воды благодаря временному разделению.

Белки антифриза у костистых рыб

Несколько видов морских костистых рыб (принадлежащих к Infraclase Teleostei) морские достигли серии великолепных адаптаций, чтобы иметь возможность развиваться в условиях низких температур.

Эти физиологические адаптации включают производство антифризных белков и гликопротеинов. Эти молекулы вырабатываются в печени рыб и экспортируются в кровоток для выполнения своих функций..

По биохимическому составу белков выделяют четыре группы. Кроме того, не все виды имеют одинаковый механизм: некоторые синтезируют белки перед воздействием низких температур, другие делают это в ответ на тепловую стимуляцию, в то время как другая группа синтезирует их в течение года.

Благодаря коллигативному воздействию растворов, при добавлении большего количества растворенных веществ в плазму температура, при которой она замерзает, значительно уменьшается. Напротив, ткани рыбы, не имеющие такого типа защиты, начнут замерзать после того, как температура достигнет 0 ° C..

ссылки

  1. Caviedes-Vidal, E., Карасов, W.H., Chediack, J.G., Fasulo, V., Cruz-Neto, A.P., & Otani, L. (2008). Параклеточное поглощение: летучая мышь нарушает парадигму млекопитающего. PLOS One, 3(1), e1425.
  2. Davies, P.L., Hew, C.L., & Fletcher, G.L. (1988). Белки антифриза рыб: физиология и эволюционная биология. Канадский журнал зоологии, 66(12), 2611-2617.
  3. Фриман, С. & Херрон, Дж. С. (2002). Эволюционный анализ. Прентис Холл.
  4. Прайс Э. Р., Брун А., Кавидес-Видаль Э. и Карасов В. Х. (2015). Пищеварительные адаптации воздушного образа жизни. физиология, 30(1), 69-78.
  5. Виллагра, П.Е., Джордано, С., Альварес, Дж.А., Бруно Каваньяро, Дж., Гевара, А., Сартор, С., ... и Греко, С. (2011). Быть растением в пустыне: стратегии водопользования и устойчивость к водному стрессу в центральной части Аргентины. Южная экология, 21(1), 29-42.