Fiziológiai adaptáció az általa alkotott és példákban

egy fiziológiai adaptáció a szervezet fiziológiájának szintjére jellemző vagy jellemző - sejt, szövet vagy szerv -, amely növeli biológiai hatékonyságát vagy alkalmasság.

A fiziológiában három kifejezést nem szabad összetéveszteni: adaptáció, beállítás és akklimatizáció. Charles Darwin természetes kiválasztása az egyetlen ismert mechanizmus, amely alkalmazkodik. Ez a folyamat általában lassú és fokozatos.

Gyakori, hogy az alkalmazkodást összekeverik a beállításokkal vagy az akklimatizációval. Az első kifejezés az élettani szint változásaira vonatkozik, bár az anatómia vagy a biokémia is előfordulhat, mivel a szervezet ki van téve egy új környezeti állapotnak, például hideg vagy szélsőséges hőnek..

Az akklimatizáció ugyanazokat a változásokat írja le a környezetben, hogy csak a laboratóriumban vagy a területen dolgozó kutatók indukálják a környezeti változásokat. Az akklimatizáció és a légkör reverzibilis jelenségek.

index

• 1 Mit tartalmaz ez??
• 2 Hogyan állapíthatjuk meg, hogy egy tulajdonság fiziológiai adaptáció?
• 3 Példák
  • 3.1 Emésztőrendszerek a repülő gerincesekben
  • 3.2 A növények adaptációja száraz környezetben
  • 3.3 Fagyálló fehérjék teleost halakban
• 4 Referenciák

Mit tartalmaz ez??

A fiziológiás adaptációk olyan sejtekre, szervekre és szövetekre jellemzőek, amelyek növelik az általa birtokolt egyének hatékonyságát azok tekintetében, akik nem hordozzák azt.

Amikor „hatásosságról” beszélünk, az evolúciós biológiában széles körben használt kifejezésre utalunk (amit darwini hatékonyságnak is hívnak, vagy alkalmasság) a szervezetek túlélési és szaporodási képességével kapcsolatos. Ez a paraméter két összetevőre bontható: a túlélés valószínűsége és az utódok átlagos száma.

Ez azt jelenti, hogy bizonyos fiziológiai jellemzőink vannak, amelyek növelik a alkalmasság az egyének körében tudjuk, hogy adaptív funkció.

Óvatosnak kell lennünk az adaptációk azonosításakor, mivel az állatban látható összes jellemző nem adaptív. Például mindannyian tudjuk, hogy vérünk élénk piros színű.

Ennek a tulajdonságnak nincs adaptív értéke, és csak kémiai következménye. A vér vörös, mert rendelkezik egy hemoglobin nevű molekulával, amely felelős az oxigénszállításért.

Hogyan lehet következtetni, hogy egy tulajdonság fiziológiai adaptáció?

Amikor egy szervezet sajátos jellemzőjét figyeljük meg, több hipotézist tudunk felmutatni az alkalmazkodó jelentéséről.

Nem kétséges, hogy az állatok szemei ​​olyan struktúrák, amelyek lehetővé teszik a fény rögzítését. Ha a fentiekben bemutatott ötletek sorrendjét alkalmazzuk, arra a következtetésre juthatunk, hogy a fényt észlelő szerkezetekkel rendelkező egyéneknek előnyük van a társaikhoz képest, mint például a ragadozóktól való könnyű menekülés vagy az élelmiszerek könnyebb megtalálása..

Azonban a híres evolúciós biológus és a paleontológus, Stephen Jay Gould szerint „nem szabad magyarázatot adni egy karakter adaptív értékéről csak azért, mert valószínű és bájos”.

Valójában az evolúciós biológusok egyik legjelentősebb feladata, hogy a karakterek adaptációi bizonyultak, hiszen Charles Darwin kora óta.

Példák

Emésztőrendszerek a repülő gerincesekben

Repülő gerincesek, madarak és denevérek, alapvető kihívással szembesülnek: leküzdeni a gravitációs erőt, hogy képes legyen mozgósítani.

Így ezek a szervezetek egyedülálló tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek nem találhatók meg egy olyan gerincesekből álló csoportban, amelynek mozgási módja nyilvánvalóan földi, például egér..

Ezeknek a sajátos gerinceseknek a módosításai a könnyű csontoktól a belső lyukakig terjednek az agy méretének jelentős csökkenéséhez.

Az irodalom szerint az állatcsoportot öntő egyik legfontosabb szelektív nyomás az, hogy csökkenteni kell a tömegét a repülés hatékonyságának növelése érdekében..

Feltételezhető, hogy az emésztőrendszert ezek az erők alakították ki, előnyben részesítve a rövidebb bélrendszereket, ami kevesebb repülést jelentene a repülés során..

Azonban a bélcsökkentés révén további komplikáció következik be: a tápanyagok asszimilációja. Mivel kisebb a felszíni abszorpció, intuitálhatjuk, hogy a tápanyagok bevitelét befolyásolja. A legújabb kutatások kimutatták, hogy ez nem történik meg.

Caviedes-Vidal (2008) szerint egy paracelluláris felszívódási út van, amely kompenzálja a bélszövet csökkenését. E következtetések elérése érdekében a szerzők megvizsgálták a felszívódási útvonalakat a fáradságos denevér belekben Artibeus lituratus.

A növények adaptációja száraz környezetben

Amikor a növények káros környezeti feltételeknek vannak kitéve, nem tudnak jobb körülmények között más helyekre költözni, ahogyan egy madár, amely meleg területekre vándorol, hogy elkerülje a tél hőterhelését.

Ezért a különböző növényfajok alkalmazkodnak, beleértve a fiziológiás tulajdonságokat is, amelyek lehetővé teszik számukra a kedvezőtlen körülmények, például a sivatagok szárazságát..

Vannak olyan fák, amelyek különösen kiterjedt gyökérrendszerekkel rendelkeznek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy mély vizet iszassanak.

Alternatív anyagcsere-útvonalakat is bemutatnak, amelyek segítenek csökkenteni a vízveszteséget. A Calvin ciklus térbeli szétválasztása és a szén-dioxid rögzítésének köszönhetően ezek közül az útvonalak közül a C4 növények csökkentik a fotoreakció jelenségét..

A fotorezpiráció egy alternatív út, amely nem nyújt nyereséget, és akkor fordul elő, amikor a RuBisCO (ribulóz-1,5-biszfoszfát-karboxiláz / oxigenáz) enzim oxigént és nem szén-dioxidot használ..

A CAM növények (a crasuláceas sav metabolizmusa) csökkentik a fotoreakciós folyamatot, és lehetővé teszik, hogy a növény csökkentsék a vízveszteséget az ideiglenes elválasztásnak köszönhetően..

Fagyálló fehérjék teleost halakban

A teleost halak több faja (amelyek az infraclase Teleostei tengerhez tartoznak) számos csodálatos alkalmazkodást tettek lehetővé, hogy képesek legyenek alacsony hőmérsékletű környezetben fejlődni..

Ezek a fiziológiai adaptációk közé tartozik a fagyálló fehérjék és glikoproteinek előállítása. Ezeket a molekulákat a hal májjában termelik, és a véráramba exportálják, hogy teljesítsék funkciójukat.

A fehérjék biokémiai összetétele szerint négy csoportot különböztetünk meg. Ezenkívül nem minden faj ugyanolyan mechanizmussal rendelkezik: néhány szintetizálja a fehérjéket, mielőtt az alacsony hőmérsékletnek van kitéve, mások a hőstimuláció hatására, míg egy másik csoport az egész évben szintetizálja őket..

Az oldatok kolligatív hatásának köszönhetően, amikor több oldatot adunk a plazmához, a hőmérséklet, amelyen a hőmérséklet csökken, jelentősen csökken. Ezzel ellentétben egy olyan hal szövetei, amelyek nem rendelkeznek ilyen típusú védelemmel, elkezdenek fagyni, miután a hőmérséklet eléri a 0 ° C-ot..

referenciák

1. Caviedes-Vidal, E., Karasov, W.H., Chediack, J. G., Fasulo, V., Cruz-Neto, A.P., és Otani, L. (2008). Paracelluláris felszívódás: a denevér megszakítja az emlős paradigmát. PLoS One, 3(1), e1425.
2. Davies, P. L., Hew, C. L. és Fletcher, G. L. (1988). Hal fagyálló fehérjék: fiziológia és evolúciós biológia. Canadian Journal of Zoology, 66(12), 2611-2617.
3. Freeman, S., és Herron, J. C. (2002). Evolúciós elemzés. Prentice Hall.
4. Price, E. R., Brun, A., Caviedes-Vidal, E., és Karasov, W. H. (2015). A légi életmód emésztési adaptációja. fiziológia, 30(1), 69-78.
5. Villagra, P. E., Giordano, C., Alvarez, J. A., Bruno Cavagnaro, J., Guevara, A., Sartor, C., ... & Greco, S. (2011). A sivatagban a növény: a vízhasználat stratégiái és a vízstressz ellenállása Argentínában. Dél-ökológia, 21(1), 29-42.