Erinevate liikide loomade matkiv sarnasus. Mimikri (imiteeriv sarnasus)

Hinge miimika Hinge miimika Mail "LG" Karjäär on alati olemas olnud ja mitte ainult miinusmärgiga. Kas noor Dostojevski ei mõelnud oma surematuid romaane alustades kirjanduslikule karjäärile? Või Kutuzov, kes loovutas Moskva ja tegi riskantse manöövri, ei teinud seda

Kaitsevärvus on loomade kaitsevärv ja kuju, mis muudavad nende omanikud nende elupaikades nähtamatuks. Tegelikult on see omamoodi passiivne kaitse looduslike kiskjate vastu. Kaitsev värvus on ühendatud selle omaniku teatud käitumisega. Tavaliselt peidab loom oma värviga sobiva tausta taustal, lisaks võtab ta teatud poosi. Näiteks sätivad paljud liblikad puu pinnale nii, et nende tiibadel olevad laigud langevad kokku koorelaikudega ning roostikus pesitsev kibestus sirutab ohu korral oma keha piki tiibade. taimede varred.

Passiivse kaitse roll loomade elus

Kaitsev värvus on eriti oluline ontogeneesi varajases staadiumis olevate organismide (vastsed, munad, tibud) kaitseks, aga ka istuv eluviis või pikemat aega puhkeolekus (näiteks unes) elavate täiskasvanute jaoks. Pealegi suur roll ta mängib kiiresti muutuvas keskkonnas. Seega on paljudel loomadel võimalik teisele taustale liikumisel värvi muuta. Näiteks agamas, lest, kameeleon. IN parasvöötme laiuskraadid paljud loomad ja linnud on vastuvõtlikud hooajaline muutus värvid.

On tavaks eristada kolme tüüpi patroneerivat demonstratsiooni ja miimikat. Kõik need tekivad biogeocenoosis elavate olendite koosmõjul teatud keskkonnatingimuste taustal. Kaitsev värvus on biotsenootiline kohanemine, mis on välja töötatud röövloomade ja saaklooma seotud arengu tulemusena. Lisaks patroneerimisele on olemas ka hoiatavad, atraktiivsed ja tükeldavad värvid.

Kaitsev värvimine

Nagu eespool mainitud, on loomade kaitsevärvus alati sarnane nende elukeskkonnaga. Näiteks kõrbesisalikud või maod on kollakashalli värvi, mis sobivad taimestiku ja pinnasega ning lumiste piirkondade elanikel on valged suled ja karusnahk. See loomade maskeering võimaldab neil jääda vaenlastele nähtamatuks. Täiesti erinevate loodusvööndite elanike puhul võib see mingil määral sama olla. Rohelised värvid iseloomustavad näiteks keskvööndi rohukattes elavaid palvetajaid või rohutirtsusid, sisalikke või konni. Samuti domineerib see putukates, roomajates, kahepaiksetes ja isegi mõnedes troopiliste metsalindude liikides. Sageli võib kaitsevärvus sisaldada mustrit. Näiteks lintliblikate tiibadel on paljudest triipudest, laikudest ja joontest koosnev ornament. Puu otsas istudes ühinevad nad täielikult selle koore mustriga. Teine oluline element kaitsevärvus on vastuvarjutuse mõju – see on siis, kui looma valgustatud pool on tumedamat värvi kui varjus olev. Seda põhimõtet järgitakse kalade puhul, kes elavad vee ülemistes kihtides.

hooajaline värvimine

Mõelge näiteks tundra elanikele. Niisiis on nurmkanadel või arktilistel rebastel suvel pruun värv, mis sobib taimestiku, kivide ja samblike värviga, ja talvel muutub see valgeks. Samuti elanikud keskmine rada, nagu rebased, nirk, jänesed, hermelid, muudavad karvavärvi kaks korda aastas. Hooajaline värvus esineb ka putukatel. Näiteks volditud tiibadega lehttiivaline taim on märkimisväärselt sarnane puulehega. Suvel on see roheline ja sügisel muutub pruunikaskollaseks.

Hirmutav värvus

Erksate värvidega loomad on selgelt nähtavad, nad hoiavad sageli lahti, ohu korral ei peitu. Nad ei pea olema ettevaatlikud, kuna nad on sageli mürgised või mittesöödavad. Nende hoiatusvärvimine annab kõigile ümberkaudsetele signaalidele – ärge puudutage. Kõige sagedamini sisaldab see selliste värvide erinevaid kombinatsioone: punane, must, kollane, valge. Näideteks on mitmed putukad: herilased, mesilased, hornetsid, lepatriinud jne; ja loomad: noolekonnad, salamandrid. Näiteks mürknoole konnalima on nii mürgine, et seda kasutatakse nooleotste raviks. Üks selline nool võib tappa suure leopardi.

Vaatame, mida selle mõiste all mõeldakse. Loomade matkimine on kaitsetute liikide sarnasus hästi kaitstud liikidega. Sarnane looduses esinev nähtus avastati esmakordselt Lõuna-Ameerika liblikatel, seega nähti hülikoniidide parvedes (lindudele mittesöödavaid) valgeid, mis olid oma värvi, suuruse, kuju ja lennuviisi poolest väga sarnased esimesega. See nähtus on laialt levinud putukate (klaasliblikad maskeeruvad sarvedeks, süüfiid kärbsed herilasteks ja mesilasteks), kalade ja madude seas. Noh, oleme mõelnud, mis on mimikri, nüüd käsitleme vormi mõistet, tükeldamist ja värvimuutust.

Kaitsev vorm

On palju loomi, kelle keha kuju sarnaneb erinevate keskkonnaobjektidega. Sellised omadused päästavad neid vaenlaste eest, eriti kui kuju on kombineeritud kaitsva värviga. On palju erinevaid röövikuid, mis võivad puuoksa suhtes viltu välja sirutada ja külmuda, sellisel juhul muutuvad nad oksa või sõlme sarnaseks. Sarnasus taimedega on laialt levinud aastal troopilised liigid kuratlik, cicada adelungia, cycloper, akridokseen jne. Keha abil saab maskeerida mereklouni või kaltsukorjaja hobuse.

Värvuse lahkamine

Paljude loomamaailma esindajate värvus on triipude ja täppide kombinatsioon, mis ei vasta omaniku kujule, vaid sulanduvad tooni ja ornamentina ümbritseva taustaga. Selline värvimine justkui lõikab looma osadeks, sellest ka tema nimi. Näiteks võiks olla kaelkirjak või sebra. Nende täpilised ja triibulised figuurid on taimestiku vahel peaaegu nähtamatud. Aafrika savann, eriti hämaras, kui jahipidamine välja tuleb.Mõnedel kahepaiksetel võib täheldada suurt varjavat efekti, mis on tingitud tükeldavast värvusest. Näiteks Lõuna-Aafrika kärnkonna Bufo superciliaris keha jaguneb visuaalselt kaheks osaks, mille tulemusena kaotab see täielikult oma kuju. Paljudel on ka lahkavad värvid, mis muudab nad mahalangenud lehtede ja kirju taimestiku taustal nähtamatuks. Lisaks kasutavad elanikud seda tüüpi maskeeringut aktiivselt veealune maailm ja putukad.

värvi muutmine

See omadus muudab loomad olukorra muutudes vaevumärgatavaks. On palju kalu, kes võivad tausta muutudes oma värvi muuta. Näiteks lest, talassoom, meriokkad, uisud, koerad jne. Ka sisalikud võivad oma värvi muuta, see avaldub kõige enam puukameeleoni puhul. Lisaks muudab kaheksajala mollusk ohu korral oma värvi, ta suudab ka oskuslikult maskeerida mis tahes värvi muldadeks, korrates samal ajal kõige kavalamat merepõhja ornamenti. Erinevad koorikloomad, kahepaiksed, putukad ja ämblikud juhivad meisterlikult oma värve.

Mimikri selle sõna kitsamas tähenduses on mõne kiskja vastu kaitsetu liigi poolt teise liigi ilmumise jäljendamine, mida need röövloomad väldivad söömatuse või spetsiaalsete kaitsevahendite olemasolu tõttu. Laiemas mõttes on miimika mõnede loomade, peamiselt putukate, imiteeriv sarnasus teist tüüpi elusorganismide või väliskeskkonna mittesöödavate objektidega, pakkudes kaitset vaenlaste eest. Samas on raske tõmmata selget piiri miimika ja kaitsva värvuse või vormi vahele. Mimikri on üks kõige vähem uuritud entomoloogia valdkondi.

Nii näiteks jäljendab liblikas Limenitis archippus liblikat Danaus plexippus, keda linnud ei nokitse, sest see maitseb ebameeldivalt. Kuid putukate puhul rakendatavat matkimist võib nimetada ka mitmeks muuks kaitsekohanduseks. Näiteks pulkputukas näeb välja nagu "elutu" peenike oks. Paljude liblikate tiibadel olev muster muudab nad puukoore, sammalde või samblike taustal peaaegu eristamatuks. Ühest küljest on see rangelt võttes kaitsev värvus, kuid on ka selget teiste esemete kaitseimitatsiooni, s.t. see on laiemas mõttes miimika.

Mimikril on kolm peamist tüüpi – apaatiline, semaatiline ja epigaamne.

Apaatiline miimika on liigi sarnasus looduskeskkonna objektiga - loomse, taimse või mineraalse päritoluga. Selliste objektide mitmekesisuse tõttu jaguneb seda tüüpi miimika paljudesse väiksematesse kategooriatesse.

Tuhanded putukaliigid jäljendavad oma välimust loomade väljaheidetega. Paljud mardikad kasutavad seda miimika vormi, mis täiendab nende sarnasust loomade väljaheidetega, näidates ohtu, kui nad on surnud. Teised puhkeolekus olevad mardikad meenutavad taimede seemneid.

Kõige hämmastavamad jäljendajad on pulgaputukate rühma esindajad ehk kummitused. Puhkeolekus on need putukad peaaegu eristamatud õhukestest okstest. Esimesel ohu ilmnemisel nad külmuvad, kuid kui ehmatus möödub, hakkavad nad aeglaselt liikuma ja kui neid mõne aja pärast uuesti häirida, kukuvad nad taimelt maapinnale. Vaikse ookeani ja Lõuna-Aasia piirkondades elavad leheperekonna kuulsad esindajad on mõne taime lehtedega nii sarnased, et neid saab märgata alles siis, kui nad liiguvad. Sellega seoses suudavad nendega võistelda vaid leheliblikad, mida oksal ei erista taime kuivast lehest. Teatud tüüpi ööpäevased liblikad on valinud teistsuguse maskeerimismeetodi: nende tiivad on läbipaistvad, nii et need putukad on lennu ajal peaaegu nähtamatud.

Võib-olla on üks tõhusamaid miimika tüüpe looma välise sarnasuse täielik kaotamine animeeritud objektiga ja üldiselt kõige konkreetsega (teatud "mimikrivastane"). Tuntud on lutikad, mille jalgade, rindkere või pea kuju on elusolendite jaoks nii ebatüüpiline, et putukas näeb tervikuna välja täiesti "lutikata". Mõnel prussakatel, rohutirtsudel, lutikatel, ämblikel ja paljudel teistel liikidel lõhub triipude ja laikude ebakorrapärastest piirjoontest koosnev “lahkatud” kehavärv justkui kontuurid, võimaldades loomal taustaga täielikumalt sulanduda. Jalad, antennid ja muud kehaosad näevad mõnikord nii “ebatüüpilised”, et juba see peletab potentsiaalsed kiskjad eemale.

Semaatiline (hoiatus) miimika- see on kuju ja värvi jäljendus liigile, mida kiskjad spetsiaalsete kaitsevahendite olemasolu või ebameeldiva maitse tõttu väldivad. Seda esineb vastsetes, nümfides, täiskasvanud isendites ja võib-olla isegi nukkudes.

Kahjutud ööpäevased putukad sarnanevad sageli kõrvetavate või mittesöödavate liikidega oma kahevärviliste jalgade liigutuste kaudu. Lemmikuteks eeskujudeks on mesilased ja herilased. Nende välimust ja käitumist kopeerivad paljud kärbse liigid. Mõned jäljendajad ei kasuta mitte ainult herilasevärvi, vaid teesklevad tabatuna, et hakkavad nõelama ja sumisema peaaegu samamoodi nagu "originaalid". Nagu mesilased ja herilased, ka - lennul või puhkeolekus - paljud ööliblika liigid mitmest perekonnast.

Paljudes Kagu-Aasia ja Austraalia piirkondades on danaidliblikatel ja paljudel purjekatel lindude ja muude kiskjate jaoks ebameeldiv maitse. Nende välimust kopeerivad nii palju kui võimalik teiste perekondade täiesti söödavad purjekad ja liblikad. Pealegi kopeerivad mõnikord vaenlaste eest kaitstud purjekad ja Danaidid üksteise välimust mitte vähem osavalt kui nende kaitsetud jäljendajad. Sarnast olukorda täheldatakse Ameerika ja Aafrika troopikas. Üks klassikalisi miimika näiteid on Aafrika liblikas Hypolimmas misippus, kes olenevalt geograafilisest piirkonnast jäljendab erinevaid danaide liike ja on seega väliselt erinevate vormidega esindatud.

Ühe Lõuna-Ameerika kulliliigi röövikud näevad rahulikus olekus välja äärmiselt tähelepanuväärsed, kuid kui neid häirida, tõusevad nad üles ja kaarduvad keha, tuues selle esiotsa täis. Tulemuseks on täielik illusioon mao peast. Suurema töökindluse tagamiseks kõiguvad röövikud aeglaselt küljelt küljele.

Põhja-Ameerikas on kõige markantsemaks miimika näiteks liblika Limenitis archippus (tema ingliskeelne nimi on viceroy, viceroy) jäljendamine teisele liblikale – Danaus plexippusele (seda suurt kaunist liblikat kutsutakse monarhiks). Värvuselt on need väga sarnased, kuigi jäljendaja on originaalist mõnevõrra väiksem ja kannab tagatiibadel “ekstra” musta kaaret. See miimika on piiratud täiskasvanutega (täiskasvanutega) ja kahe liigi röövikud on täiesti erinevad. "Originaalis" - röövikud kannavad eredat must-kollakasrohelist mustrit, mida nad julgelt näitavad lindudele ja teistele kiskjatele. Imitaatorliikide vastsed on seevastu silmapaistmatud, täpilised, väliselt meenutavad lindude väljaheiteid. Seega toimib imago staadium siin kui miimika näide selle sõna kitsamas tähenduses ja röövik näitab kaitsevärvi.

Ämblikud on putukate halvimad vaenlased. Mõned sipelgad ja muud putukad meenutavad teatud arenguetappidel välimuselt ja harjumustelt ämblikke. Spider synemosina sipelgataoline on aga sipelgaga sedavõrd sarnane, et vaid lähedalt vaadates on võimalik miimika ära tunda.

Oluline näitaja, mis mõjutab mimikri efektiivsust, on kopeeritud ja kopeeritavate liikide arvu suhe. Teise liigi poolt kopeeritud mittesöödavat vormi peab ilmselgelt olema nii palju, et looduslikud vaenlased õpivad väga kiiresti (pärast esimest-kahte katset vastava välimusega isenditega maitsta) seda vältima. Kui jäljendajaid on rohkem kui originaale, siis selline koolitus loomulikult viibib ja selle all peavad kannatama nii originaal kui koopia. Kopeeritavate isendite arv on reeglina kordades suurem kui kopeeritavate isendite arv, kuigi siin võib esineda harvaesinevaid erandeid, näiteks kui esimeste jaoks on arengutingimused ebasoodsad, teiste jaoks aga ideaalilähedased.

Epigaamiline miimika, või värvust, võib täheldada sugulise dimorfismiga liikide puhul. Mittesöödavat looma jäljendavad kas isased või emased. Samal ajal jäljendavad emased mõnikord mitut erinevat värvi liiki, mis esinevad kas antud piirkonnas erinevatel aastaaegadel või jäljendava liigi levila eri osades. Darwin pidas seda tüüpi matkimist seksuaalse valiku tulemuseks, mille puhul kaitsetu vorm muutub üha enam kaitstuks, hävitades looduslike vaenlaste poolt vähem täiuslikke jäljendajaid. Need, kellel õnnestub kellegi teise välimust täpsemalt kopeerida, jäävad selle sarnasuse tõttu ellu ja annavad järglasi.

Praegune lehekülg: 11 (raamatul on kokku 19 lehekülge) [juurdepääsetav lugemisväljavõte: 13 lehekülge]

Font:

100% +

34. Arengu põhisuunad

Pea meeles!

Taimede ja loomade eluvormid Kiskjad

Evolutsioonil on kolm peamist suunda, millest igaüks viib organismide rühma õitsenguni: 1) aromorfoos (morfofüsioloogiline progress); 2) idioadaptatsioon; 3) üldine degeneratsioon.

Aromorfoos(kreeka keelest. airo- Ma tõstan morf- näidis, vorm) tähendab struktuurse ja funktsionaalse organisatsiooni keerukust, tõstes seda rohkem kõrge tase. Loomade struktuuri muutused aromorfoosi tagajärjel ei ole kohanemine ühegiga eritingimused keskkond, need on üldist laadi ja võimaldavad keskkonnatingimuste laiemat kasutamist (uued toiduallikad, uued elupaigad).

Aromorfoosid tagavad ülemineku passiivselt toitumiselt aktiivsele (selgroogsetel lõualuude ilmumine), suurendavad loomade liikuvust (skeleti väljanägemine lihaste kinnituskohana ja usside silelihaste kihtide asendumine vöötjalgsete kimpudega lülijalgsetel ), hingamisfunktsioon (lõpuste ja kopsude ilmumine), kudede hapnikuga varustatus (kaladel südame välimus ning lindude ja imetajate arteriaalse ja venoosse verevoolu eraldumine). Kõik need muutused, mis ei ole erilised kohanemised konkreetsete keskkonnatingimustega, suurendavad loomade elu intensiivsust, vähendavad nende sõltuvust olemasolu tingimustest.

Kõik aromorfoosid säilivad edasise evolutsiooni käigus ja toovad kaasa uute suurte süstemaatiliste rühmade – klasside, tüüpide, mõne järgu tekke (imetajatel).

Idioadaptatsioon(kreeka keelest. idios- eripära, kohanemine- kohanemine) - kohanemine eriliste keskkonnatingimustega, mis on kasulik olelusvõitluses, kuid ei muuda loomade või taimede organiseerituse taset. Kuna iga organismiliik elab teatud elupaikades, areneb see kohanemine just nende tingimustega. Erinevat tüüpi idioadaptatsioonid hõlmavad loomade kaitsevärvi, taimede selgroogu, rai ja lesta lamedat keha. Olenevalt elutingimustest ja elustiilist läbib imetajate viiesõrmeline jäse arvukalt transformatsioone. Mõelge joonisel 66, kui mitmekesised on jäsemete kujud näriliste ja jäneseliste seltside esindajatel. Samamoodi erinevused välimus ning artiodaktiilsete ja konnasilmade seltsi kuuluvate loomade ehituse üksikasjad (joonis 67), on tingitud nende eksisteerimise ebavõrdsusest.

Pärast aromorfooside tekkimist ja eriti siis, kui loomarühm siseneb uus keskkond asustus, üksikpopulatsioonide kohanemine eksisteerimistingimustega algab just idioadaptatsiooni kaudu. Seega andis maismaale elama asuvate lindude klass tohutult erinevaid vorme. Arvestades koolibri, varblaste, kanaarilindude, kotkaste, kajakate, papagoide, pelikanide, pingviinide jt ehitust, võime järeldada, et kõik nendevahelised erinevused taanduvad konkreetsetele kohanemistele, kuigi kõigi lindude peamised struktuuriomadused on samad ( joonised 68, 69).

Nimetatakse äärmuslikku kohanemisastet piiratud eksistentsitingimustega erialad. Ainult üht tüüpi toidu söömine, elamine homogeenses ja püsivas keskkonnas, viib selleni, et organismid ei saa elada väljaspool neid tingimusi. Need on koolibrid, kes toituvad ainult troopiliste taimede lillede nektarist, sipelgalinnud, kes on spetsialiseerunud ainult sipelgatele, kameeleonid, kes on kohanenud elama õhukestel puuokstel.

Riis. 66. Näriliste tüübid (3–8) ja jäneselised (1,2)

Riis. 67. Artiodaktüülide (1–6) ja kalluse (7) liigid

Riis. 68. Männiseemnetest toituva männi ristnoka noka iseloomulik kuju erineb järsult nende lindude nokast, kelle toiduks on putukad või teiste taimede seemned.

Riis. 69. Noka kuju mitmesugused vindid sõltuvad toidu iseloomust

Riis. 70. Trichinella lihaskoest

Üleminek istuvale eluviisile ja passiivsele toitumisele (näiteks astsiidid - vt joon. 34) kaasneb organisatsiooni lihtsustusega ja teiste liikidega konkurentsist kõrvaldamisega, mis toob kaasa ka liigi säilimise.

1. Millised on organismide evolutsiooni põhisuunad.

2. Too näiteid aromorfoosidest taimedes.

3. Vaatleme jooniseid 66 ja 67. Tooge näiteid idioadaptatsioonidest imetajatel.

5. Kas nõustute väitega, et üldine degeneratsioon võib kaasa aidata bioloogilisele õitsengule ja edule? Põhjenda oma vastust.

6. Milline bioloogiline mehhanism tagab organismirühmade liikumise kindlas evolutsioonilises suunas?

7. Kas võib väita, et evolutsioon võib olla nii progresseeruv kui ka regressiivne? Põhjenda vastust.

Töö arvutiga

Otsige Internetist

Pea meeles!

Homoloogsed organid Lehtede modifikatsioonid

Tulista modifikatsioonid urguvad loomad

hüppavad loomad roomavad loomad

Lahknevus. Uute vormide tekkimine on alati seotud kohanemisega kohaliku geograafilise ja keskkonnatingimused olemasolu. Seega koosneb imetajate klass arvukatest seltsidest, kelle esindajad erinevad toidutüübi, elupaiga omaduste, s.o eksistentsitingimuste poolest (putuktoidulised, nahkhiired, lihasööjad, artiodaktüülid, vaalalised jne). Igaüks neist järgudest sisaldab allüksuseid ja perekondi, mida omakorda ei iseloomusta mitte ainult spetsiifilised morfoloogilised tunnused, aga ka ökoloogilised omadused(moodustab jooksmist, hüppamist, ronimist, urgu, hõljumist). Igas perekonnas erinevad liigid ja perekonnad oma eluviisi, toiduobjektide jms poolest.

Nagu Darwin märkis, põhineb kogu evolutsiooniprotsess sellel lahknemine(alates lat. divergo- kõrvale kalduma, lahkuma). See on ühisest esivanemast tulenevate organismide tunnuste lahknemise protsess nende kohanemise käigus erinevate elutingimustega. Erineda võivad mitte ainult liigid, vaid ka perekonnad, perekonnad ja järgud.

Taimede lehed võivad olenevalt tingimustest muutuda antennideks (hernestel), okasteks (lodjapuul), okasteks (kaktustel), kuid kõik need on modifitseeritud lehed. Maikellukese risoom, kartulimugulad, sibulasibulad, mis on välimuselt nii erinevad, on modifitseeritud võrsed. Erinev evolutsioon põhineb ühisel geenifondil. Lahknemisprotsessis tekkinud organismirühmade vahelisi seoseid saab kindlaks teha uurides homoloogsed elundid- elundid, millel on ühine päritolu ja sarnane ehitusplaan (vt § 12).

Lähenemine. Samadel eksisteerimistingimustel võivad erinevatesse, sageli kaugetesse süstemaatilistesse rühmadesse kuuluvad loomad omandada sarnase struktuuri. Selline struktuuri sarnasus tuleneb funktsioonide sarnasusest ja piirdub ainult samade keskkonnateguritega otseselt seotud organitega. Seda nähtust nimetatakse lähenemine(alates lat. converto- Ma tulen, ma tulen).

Samal ajal ei toimu ajalooliselt väljakujunenud organisatsioon tervikuna kunagi konvergentsi. Väliselt on puuokstel elavad kameeleonid ja ronimisagamad väga sarnased, kuigi kuuluvad erinevatesse alamseltsidesse (joon. 71). Konvergentne sarnasus on leitud erinevate loomade jäsemetel, kes juhivad urguvat elustiili (joonis 72). Marsupial ja platsenta imetajate sama eluviis viis nad üksteisest sõltumatult paljude struktuuritunnuste sarnasusele. Euroopa mutt ja kukkurmutt, marsipial flyer ja lendorav on sarnased, marsipial hunt meenutab "päris" hunti. Eeskuju sarnaste struktuuride ilmnemine mitteseotud organismirühmades on kaheksajala ja inimese silma ehitus (joon. 73).

Lenduvõimelistel organismidel on tiivad ja muud kohandused (joon. 74). Aga linnutiivad ja nahkhiir- muudetud esijäsemed ja liblika tiivad on keha seina väljakasvud.

Maa arendamisel arenevad üksteisega mitteseotud loomarühmadel, lülijalgsetel ja selgroogsetel kohanemine vee hoidmiseks kehas – tihedad katted veekindla väliskihiga. Enamikule veeloomadest on iseloomulik lämmastiku ainevahetuse produktide eritumine ammoniaagi kujul koos suure koguse veega. Maismaaloomadel eritub lämmastik kusihappe kujul, mis võimaldab võimalikult palju veetarbimist vähendada. Seega toimub evolutsiooniprotsessis mitteseotud organismide füsioloogiline täiustamine sarnasel viisil erineva päritoluga struktuuride alusel. Kehad, millel on erinevat päritolu, kuid täidavad sarnaseid funktsioone, nn sarnased kehad.

Riis. 71. Kameeleon (vasakul) ja roniv draakon (paremal)

Riis. Joon. 72. Putukate (karu, vasakul) ja imetajate (mutt, paremal) jäsemete konvergentne sarnasus, mis viib urgu elustiili

Riis. 73. Kaheksajala (A) ja inimese (B) silma ehitus: 7 - nägemisnärv; 2 - võrkkest; 3 - klaaskeha; 4 - objektiiv; 5 - iiris; 6 - silma eeskamber; 7 - sarvkest

Riis. 74. Seadmed imetajate, roomajate ja kahepaiksete libisemiseks. Fotol: sisalik (üleval) ja lendoravad (all)

Evolutsiooni pöördumatus. TO üldreeglid elusorganismide rühmade evolutsioon rakendab evolutsiooniliste transformatsioonide pöördumatuse reeglit. Seega, kui mingil etapil tekkisid roomajad primitiivsetest kahepaiksetest, siis edasise evolutsiooniga ei saa roomajad enam kahepaikseid tekitada ja kahepaiksed omakorda ei muutu aja jooksul kaladeks. Vette naasnud maismaaselgroogsetest (roomajate hulgas - ihtüosaurused, imetajate hulgas - vaalalised ja loivalised) kalaks ei saanud. Ühegi organismirühma varasem arengulugu ei möödu jäljetult ja kohanemine keskkonnaga, milles esivanemad kunagi elasid, toimub juba teistsugusel geneetilisel alusel.

Vaadake üle küsimused ja ülesanded

1. Mis määrab tunnuste lahknemise seotud organismirühmades ja välise sarnasuse ilmnemise mitteseotud organismide puhul?

2. Laiendage ja võrrelge mõistete "lahknevus" ja "konvergents" sisu.

3. Too näiteid sarnaste ja homoloogsete elundite kohta. Kuidas tõestada, et need struktuurid kuuluvad ühte või teise elundirühma?

4. Tõesta, et elusorganismide rühmade lahknev või konvergentne areng on adaptiivne. Too näiteid.

5. Milles seisneb evolutsiooni pöördumatuse olemus?

Töö arvutiga

Vaadake elektroonilist taotlust. Tutvu tunni materjaliga ja täida pakutud ülesanded.

Otsige Internetist saidid, mille materjalid võivad olla täiendava teabeallikana, paljastades lõigu põhimõistete sisu.

Valmistuge järgmiseks õppetunniks. Kasutades täiendavaid teabeallikaid (raamatuid, artikleid, Interneti-ressursse jne), koostage aruanne järgmise lõigu võtmesõnade ja fraaside kohta.

13. peatükk

Taimed ja loomad on märkimisväärselt kohanenud keskkonnaga, milles nad elavad. Mõiste "liigi sobivus" hõlmab mitte ainult väliseid märke, vaid ka struktuuri vastavust siseorganid funktsioonid, mida nad täidavad (näiteks taimetoiduliste mäletsejaliste pikk ja keeruline seedetrakt). Organismi füsioloogiliste funktsioonide vastavus nende elupaiga tingimustele, nende keerukus ja mitmekesisus sisalduvad ka sobivuse mõistes.

Organismirühma hea vormisoleku näitajad on selle suur arvukus, lai valik ja suur hulk alluvad süstemaatilised rühmad. Süstemaatiline rühm (liik, perekond, perekond jne) on õitsengu ehk bioloogilise progressi seisundis, kui see hõlmab märkimisväärsel hulgal madalama järgu süstemaatilisi rühmi. Näiteks ordu sees on alati arvukalt perekondi, kuhu omakorda kuulub suur hulk perekondi, mis on samuti liigirikkad. Seega bioloogiline progress esindab olelusvõitluses saavutatud edu tulemust.

Vajaliku sobivuse taseme puudumine viib taksonoomilise rühma rõhutud seisundini - bioloogiline regressioon– madalama järgu süstemaatiliste rühmade arvu vähenemine, ulatuse vähenemine, arvu vähenemine. Bioloogiline regressioon on täis väljasuremisohtu. Näiteks suurenenud laskmise tulemusena on sooblite arvukus järsult vähenenud ja leviala ahenenud. Väljasuremise äärel on Ussuuria tiiger, vibuvaal, luitekass ja muud loomad.

Pea meeles!

Kaitsev värvus Hoiatusvärvus

Adaptiivne käitumine Demonstratiivne käitumine

Mimikri Tiiger Sebra Kilpkonn rai Lest

Loomad on kohanemisvõimelised keha kuju. Veeimetaja – delfiini – välimus on hästi teada. Selle liigutused on kerged ja täpsed ning liikumiskiirus vees ulatub 40 km/h. Vee tihedus on 800 korda suurem kui õhu tihedus. Kuidas delfiin sellest jagu saab? Seda soodustab selle keha torpeedokujuline kuju, mille tõttu delfiini ümber voolavate veevoolude turbulentsid liikumist ei aeglusta.

Kere voolujooneline kuju aitab kaasa loomade kiirele liikumisele õhus. Linnu keha katvad lennu- ja kontuurisuled siluvad täielikult tema kuju. Lindudel ei ole väljaulatuvaid kõrvaklappe, lennu ajal tõmbavad nad tavaliselt jalad sisse. Tänu sellele on nad liikumiskiiruse poolest kõigist teistest loomadest palju paremad. Näiteks sukeldub väike pistrik oma saagile kiirusega kuni 290 km/h. Linnud liiguvad kiiresti isegi vees. Lõuapaelaga pingviini on täheldatud ujumas vee all kiirusega umbes 35 km/h.

Loomadel, kes juhivad varjatud eluviisi, on kasulikud kohandused, mis annavad neile sarnasuse keskkonnaobjektidega. Seda kaitsemeetodit nimetatakse varjata. Vetikatihnikutes elavate kalade keha veider kuju (joon. 75, 76) aitab neil edukalt vaenlaste eest peitu pugeda. Putukate seas on sarnasus keskkonnaobjektidega laialt levinud. On teada, et mardikad sarnanevad väliselt samblike, tsikaadidega, sarnaselt nende põõsaste okastega, mille keskel nad elavad. Pulkputukad ja ööliblika röövikud näevad välja nagu pruunid või rohelised oksad (joon. 78) ning mõned putukad jäljendavad puude ja põõsaste lehti, mille keskel nad elavad (joon. 77, 79). Selja-kõhu suunas lamestatud kehal on kalad, kes juhivad põhjaelustiili.

See toimib ka kaitsena vaenlaste eest. kaitsev värvus. Tänu temale sulanduvad maapinnal mune hauduvad linnud ümbritseva taustaga. Nende pigmenteerunud koorega munad ja nendest kooruvad tibud on vaevumärgatavad (joon. 80, 81). Munade pigmentatsiooni kaitsvat olemust kinnitab asjaolu, et lindudel, kelle munad on vaenlastele kättesaamatud, ei teki koore kaitsevärvi.

Riis. 75. Merihobu kehakuju (vasakul) muudab ta vetikate taustal nähtamatuks.

Riis. 76. Pehme värvus ja piklik keha merenõelad lubage neil peituda pruunvetikas

Kaitsev värvus on laialt levinud paljude loomade seas. Liblikaröövikud on sageli rohelised, lehtede värvusega või tumedad, koore või maa värviga. Põhjakalad värvitakse tavaliselt liivapõhja värvi järgi (raid ja lest). Samas võivad lestad värvi muuta ka sõltuvalt ümbritseva tausta värvist (joonis 82). Võime muuta värvi pigmenti ümber jaotades kehas on tuntud ka maismaaloomadel, näiteks kameeleonil (joonis 83). Kõrbeloomad on tavaliselt kollakaspruuni või liivakollase värvusega. Ühevärviline kaitsevärvus on iseloomulik nii putukatele (jaanitirtsud) kui ka väikestele sisalikele, aga ka suurtele kabiloomadele (antiloobid, hirved) ja kiskjatele (lõvi).

Riis. 77. India taimelutikas

Riis. 78. Moth Caterpillar puhkeasendis

Riis. 79. Callima liblikas põõsal

Kui keskkonna taust muutub olenevalt aastaajast, muudavad paljud loomad värvi. Näiteks keskmiste ja kõrgete laiuskraadide elanikel (arktikarebane, jänes, hermeliin, jänes) pärast sügisene sulatus karusnahk või sulestik muutub valgeks, muutes need lumes nähtamatuks.

Kuid sageli loomade kehavärv ei varja neid, vaid vastupidi, juhib neile tähelepanu. Selline värvus on iseloomulik näiteks mürgistele või nõelatavatele putukatele: mesilastele, herilastele, villimardikatele. lepatriinu, väga märgatav, linnud ei noki, sest see eritab mürgist saladust. Hele hoiatusvärv on mittesöödavaid röövikuid, palju Mürgised maod. See värvus hoiatab kiskjat juba ette rünnaku mõttetuse ja isegi ohu eest. Katse-eksituse meetodil õpivad kiskjad kiiresti hoiatava värviga potentsiaalset saaki "vältima".

Riis. 80. Tundra nurmkana pesa juures

Riis. 81. Väike nokk munemisel

Kaitsevärvuse kaitsev toime suureneb, kui seda kombineerida vastava käitumisega. Näiteks kibe pesitseb roostikus. Ohuhetkedel sirutab ta kaela, tõstab pea üles ja tardub. Selles asendis on seda raske tuvastada isegi lähedalt. Paljud teised loomad, kellel puuduvad aktiivsed kaitsevahendid, võtavad ohu korral puhkeasendi (putukad, kalad, kahepaiksed, linnud) (vt. joon. 78). Hoiatav värvus loomadel on vastupidi kombineeritud demonstratiivse käitumisega, mis peletab kiskja eemale (joonis 84).

Riis. 82. Mõned põhjakalad, näiteks lest, suudavad kohandada oma värvust vastavalt merepõhja värvile ja iseloomule.

Riis. 83. Kameeleonid muudavad värvi vastavalt nende ümbrusele.

Lisaks värvile täheldatakse loomadel ja taimedel ka muid kaitsevahendeid. Taimed moodustavad sageli nõelu ja okkaid, mis kaitsevad neid rohusööjate (kaktused, metsroos, viirpuu, astelpaju jne) söömise eest. Sama rolli mängivad mürgised ained, mis põletavad karvu, näiteks nõges. Mõne taime okastesse kogunevad kaltsiumoksalaadi kristallid kaitsevad neid röövikute, tigude ja isegi näriliste söömise eest. Mitmete vaenlaste eest päästavad moodustised kõva kitiinkatte kujul lülijalgsetel (mardikad, krabid), karbid molluskitel, sarvjas kilbid krokodillidel, karbid vöölastel ja kilpkonnadel (joon. 88). Sama teenivad siili ja sea sulepead. Kõik need kohandused võivad ilmneda ainult loodusliku valiku, st paremini kaitstud isendite eelistatud ellujäämise tulemusena.

Riis. 84. Austraallase hirmutav poos habemega sisalik peletab sageli vaenlased temast eemale

Riis. 85. Danaid butterfly (vasakul) võlgneb oma söömatuse tõttu asjaolule, et tema röövikud toituvad lehtedest mürgine taim. Selle koed sisaldavad aineid, mis põhjustavad lindudel tõsist mürgistust. Linnud õpivad kiiresti mitte puudutama danaide ja samal ajal nende jäljendajaid - söödavaid nümfaide (paremal)

Riis. 86. Väikese kägu muna väikese nänni pesas (vasakul). Paremal on noor väike kägu

Riis. 87. Paljud linnud on sunnitud kägutibusid toitma. Üleval - võsa toidab kurti kägutibu. All toidab siberi tibu India käokotibu. Lapsendajad täidavad oma ülesandeid, hoolimata asjaolust, et tibud on neist suuremad

Riis. 88. Elevantkilpkonna paks kest kaitseb teda usaldusväärselt isegi suurte kiskjate eest.

Organismide ellujäämiseks olelusvõitluses on sellel suur tähtsus adaptiivne käitumine. Lisaks varjamisele või demonstratiivsele, hirmutavale käitumisele, kui vaenlane läheneb, on palju muid võimalusi. adaptiivne käitumine mis tagab täiskasvanud või alaealiste ellujäämise. Seega varuvad paljud loomad toitu ebasoodsateks aastaaegadeks. Kõrbetes on paljude liikide jaoks kõige aktiivsem aeg öösel, mil kuumus taandub.

Vaadake üle küsimused ja ülesanded

1. Too oma tähelepanekute põhjal näiteid organismide kohanemisvõimest elutingimustega.

2. Miks on mõnel loomal särav, paljastav värv, teistel aga vastupidi kaitsev värv?

3. Mis on miimika olemus? Võrrelge miimikat ja maskeeringut. Millised on nende põhimõttelised erinevused? Kuidas nad on sarnased?

4. Kas loodusliku valiku toime laieneb ka loomade käitumisele? Too näiteid.

5. Millised on loomade adaptiivse (varjava ja hoiatava) värvuse tekkimise bioloogilised mehhanismid?

6. Kas on elusorganisme, millel puuduvad adaptiivsed ehituslikud tunnused? Põhjenda vastust.

7. Planeeri lõik.

Töö arvutiga

Vaadake elektroonilist taotlust. Tutvu tunni materjaliga ja täida pakutud ülesanded.

Otsige Internetist saidid, mille materjalid võivad olla täiendava teabeallikana, paljastades lõigu põhimõistete sisu.

Valmistuge järgmiseks õppetunniks. Kasutades täiendavaid teabeallikaid (raamatuid, artikleid, Interneti-ressursse jne), koostage aruanne järgmise lõigu võtmesõnade ja fraaside kohta.

Tõlkes tähendab - maskeerimine, jäljendamine.

On juhtumeid, kui loomad omandavad erakordse sarnasuse mitte ainult värvi, vaid ka kuju poolest üksikute objektidega, mille hulgas nad elavad, mida nimetatakse jäljendamiseks. Eriti palju on selliseid näiteid putukate vahel.

Koide (Geometridae) röövikud elavad taimede okstel, millega nad on värvilt sarnased, ja neil on kombeks tagajalgade külge kinnitatud keha sirutada ja õhus liikumatult hoida. Selles suhtes meenutavad nad nii väikseid kuivanud taimeoksi, et teravaim ja kogenum silm neid vaevalt näeb. Teised röövikud meenutavad lindude väljaheidet, mahakukkunud kasekahju jne.

Troopiline pulkputukas (Phyllocrania paradoxa)

Phasmidae perekonnast pärit troopilised pulgaputukad esindavad hämmastavaid kohandusi: nad jäljendavad keha värvi ja kuju - mõned on mitu tolli pikad kuivad pulgad, teised lehed. Kagu-Aasiast pärit Kallima perekonnast pärit liblikad, mis on tiibade ülaosas erksavärvilised, oksal istudes ja tiibu kokku voltides omandavad nad kuivanud lehe välimuse: liblikas toetub oksale lühikeste väljakasvudega. tagatiivad ja need meenutavad leherohet; kokkuvolditud tiibade tagumise külje muster ja värv meenutavad nii kuivanud lehe värvust ja venitust, et lähimal kaugusel on liblikat lehtedest äärmiselt raske eristada.

Mimikril on kolm peamist tüüpi – apaatiline, semaatiline ja epigaamne.

Apaatiline mimikri on liigi sarnasus looduskeskkonna objektiga – loomse, taimse või mineraalse päritoluga. Selliste objektide mitmekesisuse tõttu jaguneb seda tüüpi miimika paljudesse väiksematesse kategooriatesse.

Semaatiline (hoiatus) miimika on liigi kuju ja värvi jäljendamine, mida kiskjad väldivad spetsiaalsete kaitsevahendite olemasolu või ebameeldiva maitse tõttu. Seda esineb vastsetes, nümfides, täiskasvanud isendites ja võib-olla isegi nukkudes.

Seksuaalselt dimorfsetel liikidel võib näha epigaamilist miimikat ehk värvust. Mittesöödavat looma jäljendavad kas isased või emased. Samal ajal jäljendavad emased mõnikord mitut erinevat värvi liiki, mis esinevad kas antud piirkonnas erinevatel aastaaegadel või jäljendava liigi levila eri osades. Darwin pidas seda tüüpi matkimist seksuaalse valiku tulemuseks, mille puhul kaitsetu vorm muutub üha enam kaitstuks, hävitades looduslike vaenlaste poolt vähem täiuslikke jäljendajaid. Need, kellel õnnestub kellegi teise välimust täpsemalt kopeerida, jäävad selle sarnasuse tõttu ellu ja annavad järglasi.

Corymica spatiosa(naine)

Cleora injectaria

Cleora replusaria

Coremecis nigrovittata

Antitrygodes vicina

Antitrygodes divisaria