Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова
Основы общей экологии
Учебное пособие. М.: Университетская книга, 2005.
Глава 4. Адаптации к абиотическим факторам
4.3. Примеры адаптаций
4.3.2. Биоритмы
Биоритмы – другой характерный пример адаптаций
организмов к изменениям условий среды, которые помогают регулировать
температуру тела. Они заключаются в закономерных периодических изменениях
физиологии или поведения организмов при смене времени суток, сезонов года,
приливов и отливов, лунных фаз.
Суточные биоритмы ярко выражены у животных и человека: время
активной деятельности и отдыха у разных видов не совпадает. Дневные животные
добывают пищу днем, для ночных (совы, летучие мыши) период бодрствования
наступает с темнотой. С суточным биоритмом связаны десятки физиологических
показателей (пульс, артериальное давление, температура тела и др.), от которых
зависит активность организма.
Под влиянием приливов и отливов меняется поведение
организмов планктона, бентоса мелководий, в период отливов моллюски закрывают
раковины или зарываются в песок.
Суточные биоритмы проявляются и у растений. Так у многих
видов цветки закрываются на ночь, у некоторых видов в течение суток изменяется
положение листьев. У туранговых тополей, растущих в поймах пустынных рек, в
период солнцепека листья поворачиваются ребром к солнцу, и потому под такими
деревьями днем не бывает тени. Подобным образом может изменяться положение
листьев и у некоторых деревьев умеренной полосы, например, у липы. У лотоса
листья днем приподнимаются над водой на несколько сантиметров, но ночью
«плавают» на ее поверхности так же, как листья кувшинки и кубышки. У клевера
лугового листья на ночь складываются таким образом, что снаружи оказываются их
нижние поверхности. Только ночью открываются устьица у кактусов.
Сезонные биоритмы ярко выражены и у животных, и у растений,
особенно в районах со значительными изменениями климата по сезонам года (в
дождевых тропических лесах, где тепло и идут дожди круглый год, эти изменения
сглажены). Со временами года связаны ритмы размножения животных и их миграций
(в первую очередь перелетных птиц), наступление фенологических фаз развития
растений (бутонизация, цветение, плодоношение, сбрасывание листьев деревьев на
зиму в умеренных широтах или в сухой жаркий период в сухих тропиках).
У животных, остающихся зимовать в холодном климате,
повышается степень теплоизоляции тела. Так теплоизолирующая способность зимней
«шубы» бурого медведя на 93% выше, чем летней.
Биоритмы организмов, связанные с изменением длины светового
дня, называются фотопериодизмом. Так уменьшение длины дня – сигнал для
подготовки растений к зиме (а птиц – к перелетам). За счет искусственного
освещения, имитирующего длинный день, организмы могут быть «сбиты с толку». В
частности, описаны случаи вымерзания в городах деревьев, если они росли рядом с
фонарями (Горышина, 1991). Они оказывались неподготовленными к зиме (у них не
накапливались «биологические антифризы» в клетках).
Контрольные вопросы
1. Расскажите о суточных биоритмах растений и животных.
2. Приведите примеры сезонных биоритмов животных и растений.
3. Что такое фотопериодизм у растений?
|