Thích ứng sinh lý trong những gì nó bao gồm và các ví dụ
Một thích ứng sinh lý nó là một đặc điểm hoặc đặc điểm ở cấp độ sinh lý của sinh vật - gọi nó là tế bào, mô hoặc cơ quan - làm tăng hiệu quả sinh học của nó hoặc thể dục.
Trong sinh lý học, có ba thuật ngữ không nên nhầm lẫn: thích nghi, thiết lập và làm quen với khí hậu. Sự lựa chọn tự nhiên của Charles Darwin là cơ chế duy nhất được biết đến làm phát sinh sự thích nghi. Quá trình này thường chậm và dần dần.
Nó là phổ biến cho sự thích nghi bị nhầm lẫn với thiết lập hoặc thích nghi. Thuật ngữ đầu tiên liên quan đến các biến thể ở cấp độ sinh lý, mặc dù nó cũng có thể xảy ra trong giải phẫu hoặc sinh hóa, do sinh vật tiếp xúc với một điều kiện môi trường mới, chẳng hạn như lạnh hoặc cực nóng.
Sự thăng hoa liên quan đến những thay đổi tương tự được mô tả trong thuật ngữ môi trường, chỉ có những biến đổi môi trường được gây ra bởi một nhà nghiên cứu trong phòng thí nghiệm hoặc trong lĩnh vực này. Cả sự thích nghi và môi trường xung quanh là những hiện tượng đảo ngược.
Chỉ số
- 1 Nó bao gồm những gì??
- 2 Làm thế nào chúng ta có thể kết luận rằng một đặc điểm là một sự thích nghi sinh lý?
- 3 ví dụ
- 3.1 Hệ tiêu hóa ở động vật có xương sống biết bay
- 3.2 Sự thích nghi của cây trồng trong môi trường khô cằn
- 3.3 Protein chống đông trong cá teleost
- 4 tài liệu tham khảo
Nó bao gồm những gì??
Thích nghi sinh lý là đặc điểm của tế bào, cơ quan và mô làm tăng hiệu quả của những người sở hữu nó, đối với những người không mang nó.
Khi chúng ta nói về "hiệu quả", chúng ta đề cập đến thuật ngữ được sử dụng rộng rãi trong sinh học tiến hóa (còn được gọi là hiệu quả của Darwin hay thể dục) liên quan đến khả năng sinh vật và sinh sản. Tham số này có thể được chia thành hai thành phần: xác suất sống sót và số con cháu trung bình.
Đó là, khi chúng ta có một số đặc điểm sinh lý nhất định làm tăng thể dục của các cá nhân chúng ta có thể hiểu rằng đó là một tính năng thích ứng.
Chúng ta phải cẩn thận khi xác định sự thích nghi, vì tất cả các đặc điểm mà chúng ta thấy ở động vật không thích nghi. Ví dụ, tất cả chúng ta đều biết rằng máu của chúng ta có màu đỏ rực rỡ.
Đặc tính này không có giá trị thích nghi và chỉ là hậu quả hóa học. Máu có màu đỏ vì nó có một phân tử gọi là hemoglobin, chịu trách nhiệm vận chuyển oxy.
Làm thế nào chúng ta có thể kết luận rằng một đặc điểm là một sự thích nghi sinh lý?
Khi chúng ta quan sát một đặc điểm cụ thể của một sinh vật, chúng ta có thể đưa ra một số giả thuyết về ý nghĩa thích nghi của nó.
Chẳng hạn, không còn nghi ngờ gì nữa, đôi mắt của động vật là những cấu trúc cho phép thu nhận ánh sáng. Nếu chúng ta áp dụng thứ tự các ý tưởng được trình bày ở trên, chúng ta có thể kết luận rằng các cá nhân có cấu trúc nhận biết ánh sáng có một số lợi thế so với các đồng nghiệp của họ, chẳng hạn như dễ dàng thoát khỏi kẻ săn mồi hoặc tìm kiếm thức ăn dễ dàng hơn..
Tuy nhiên, theo nhà sinh vật học tiến hóa và nhà cổ sinh vật học nổi tiếng Stephen Jay Gould "không có lời giải thích nào về giá trị thích nghi của một nhân vật chỉ nên được chấp nhận vì nó hợp lý và quyến rũ".
Trên thực tế, việc chứng minh rằng các nhân vật là sự thích nghi là một trong những nhiệm vụ nổi bật nhất của các nhà sinh học tiến hóa, kể từ thời Charles Darwin.
Ví dụ
Hệ thống tiêu hóa ở động vật có xương sống biết bay
Động vật có xương sống, chim và dơi, đối mặt với một thách thức cơ bản: vượt qua lực hấp dẫn để có thể huy động.
Do đó, những sinh vật này có những đặc điểm độc đáo mà chúng ta không tìm thấy ở một nhóm động vật có xương sống khác có cách di chuyển rõ ràng là trên cạn, như một con chuột chẳng hạn.
Sửa đổi của các động vật có xương sống đặc biệt này bao gồm từ xương nhẹ có lỗ bên trong để giảm đáng kể kích thước não.
Theo tài liệu, một trong những áp lực chọn lọc quan trọng nhất đã hun đúc nhóm động vật này là cần phải giảm khối lượng của nó để tăng hiệu quả của chuyến bay.
Người ta cho rằng hệ thống tiêu hóa đã được hình thành bởi các lực lượng này, ưu tiên các cá nhân có ruột ngắn hơn, có nghĩa là khối lượng ít hơn trong chuyến bay.
Tuy nhiên, bằng cách giảm ruột đến một biến chứng bổ sung: sự đồng hóa các chất dinh dưỡng. Vì có ít sự hấp thụ bề mặt, chúng ta có thể hiểu rằng việc bổ sung các chất dinh dưỡng bị ảnh hưởng. Nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng điều này không xảy ra.
Theo Caviedes-Vidal (2008), có một con đường hấp thu của tế bào nội bào bù cho sự giảm mô ruột. Để đi đến những kết luận này, các tác giả đã nghiên cứu các con đường hấp thụ trong ruột của dơi phù du Artibeus lituratus.
Sự thích nghi của cây trồng trong môi trường khô cằn
Khi thực vật tiếp xúc với các điều kiện môi trường bất lợi, chúng không thể di chuyển đến các địa điểm khác có hoàn cảnh tốt hơn, vì một con chim có thể di chuyển đến các khu vực ấm áp để thoát khỏi sức nóng của mùa đông.
Do đó, các loài thực vật khác nhau có sự thích nghi, bao gồm cả sinh lý, cho phép chúng đối mặt với các điều kiện bất lợi, chẳng hạn như hạn hán của các sa mạc.
Có những cây có hệ thống rễ đặc biệt rộng rãi cho phép chúng uống nước trong các hồ chứa sâu.
Họ cũng trình bày các con đường trao đổi chất thay thế giúp giảm mất nước. Trong số các tuyến đường này, chúng tôi có các nhà máy C4 làm giảm hiện tượng quang dẫn, nhờ vào sự phân tách không gian của chu trình Calvin và cố định carbon dioxide.
Xông hơi là một con đường thay thế không cung cấp bất kỳ lợi ích nào và xảy ra khi enzyme RuBisCO (ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase / oxyase) sử dụng oxy và không phải carbon dioxide.
Các nhà máy CAM (chuyển hóa axit của crasuláceas) làm giảm quá trình hấp thụ ánh sáng và cho phép nhà máy giảm mất nước, nhờ vào sự phân tách tạm thời.
Protein chống đông trong cá teleost
Một số loài cá teleost (thuộc loài Teleostei) đã đạt được một loạt các thích nghi tuyệt vời để có thể phát triển trong môi trường có nhiệt độ thấp.
Những thích ứng sinh lý này bao gồm sản xuất protein chống đông và glycoprotein. Những phân tử này được sản xuất trong gan cá và được xuất khẩu vào máu để thực hiện chức năng của chúng.
Theo thành phần sinh hóa của protein, bốn nhóm được phân biệt. Ngoài ra, không phải tất cả các loài đều có cùng một cơ chế: một số protein tổng hợp trước khi tiếp xúc với nhiệt độ thấp, một số khác làm như vậy để đáp ứng với kích thích nhiệt, trong khi một nhóm khác tổng hợp chúng trong suốt cả năm.
Nhờ các tác động chung của các giải pháp, khi thêm nhiều chất hòa tan vào plasma, nhiệt độ tại đó nó đóng băng giảm đáng kể. Ngược lại, các mô của một con cá không có loại bảo vệ này sẽ bắt đầu đóng băng sau khi nhiệt độ đạt đến 0 ° C.
Tài liệu tham khảo
- Caviedes-Vidal, E., Karasov, W.H., Chediack, J.G., Fasulo, V., Cruz-Neto, A.P., & Otani, L. (2008). Hấp thụ paracellular: một con dơi phá vỡ mô hình động vật có vú. PLoS Một, 3(1), e1425.
- Davies, P.L., Hew, C.L., & Fletcher, G.L. (1988). Protein chống đông cá: sinh lý học và sinh học tiến hóa. Tạp chí Động vật học Canada, 66(12), 2611-2617.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Phân tích tiến hóa. Hội trường Prentice.
- Giá, E. R., Brun, A., Caviedes-Vidal, E., & Karasov, W. H. (2015). Thích nghi tiêu hóa của lối sống trên không. Sinh lý, 30(1), 69-78.
- Villagra, P.E., Giordano, C., Alvarez, J.A., Bruno Cavagnaro, J., Guevara, A., Sartor, C., ... & Greco, S. (2011). Là một nhà máy trên sa mạc: các chiến lược sử dụng nước và khả năng chống lại áp lực nước ở Trung Monte của Argentina. Sinh thái miền Nam, 21(1), 29-42.