Oluşumunda fizyolojik adaptasyon ve örnekler



bir fizyolojik adaptasyon bir organizmanın fizyolojisi düzeyinde - hücre, doku veya organ olarak adlandırılan - biyolojik etkinliğini artıran bir özellik veya özelliktir. uygunluk.

Fizyolojide, karıştırılmaması gereken üç terim vardır: uyum, ortam ve iklimlendirme. Charles Darwin'in doğal seçimi, uyarlamalara yol açan tek bilinen mekanizmadır. Bu işlem genellikle yavaş ve kademeli.

Adaptasyonun ayar ya da aklimasyon ile karıştırılması yaygındır. İlk terim, organizmanın soğuk veya aşırı sıcak gibi yeni bir çevresel duruma maruz kalmasının bir sonucu olarak anatomi veya biyokimyada da görülebilmesine rağmen, fizyolojik seviyedeki değişikliklerle ilgilidir..

Aklimasyon, ortamda tanımlanmış aynı değişiklikleri içerir, yalnızca laboratuvarda veya alanda bir araştırmacı tarafından çevresel değişikliklerin ortaya çıkmasıyla sonuçlanır. Hem acclimation hem ambiyans tersinir fenomenlerdir.

indeks

  • 1 Ne içerir??
  • 2 Bir özelliğin fizyolojik bir adaptasyon olduğu sonucuna nasıl varabiliriz??
  • 3 Örnekler
    • 3.1 Uçan omurgalılarda sindirim sistemleri
    • 3.2 Bitkilerin kurak ortamlardaki adaptasyonları
    • 3.3 Teleost balıklarında donma önleyici proteinler
  • 4 Kaynakça

Nelerden oluşur??

Fizyolojik adaptasyonlar, taşımayanlara göre, kendisine sahip olan kişilerin etkinliğini artıran hücre, organ ve dokuların karakteristiğidir..

"Etkinlik" ten bahsettiğimiz zaman, evrimsel biyolojide yaygın olarak kullanılan terimi kastediyoruz. uygunlukorganizmaların hayatta kalma ve çoğalma yetenekleriyle ilgilidir. Bu parametre iki bileşene ayrılabilir: hayatta kalma olasılığı ve ortalama torun sayısı.

Yani, belirli fizyolojik özelliklere sahip olduğumuzda, uygunluk Bireylerin uyarlanabilir bir özellik olduğunu düşünebiliriz.

Uyarlamaları belirlerken dikkatli olmalıyız, çünkü bir hayvanda gördüğümüz tüm özellikler uyarlayıcı değil. Örneğin, hepimiz kanımızın canlı kırmızı bir renge sahip olduğunu biliyoruz..

Bu özelliğin uyarlanabilir bir değeri yoktur ve sadece kimyasal bir sonuçtur. Kan kırmızıdır, çünkü oksijen taşınmasından sorumlu hemoglobin adlı bir moleküle sahiptir..

Bir özelliğin fizyolojik bir adaptasyon olduğu sonucuna nasıl varabiliriz??

Bir organizmanın belirli bir özelliğini gözlemlediğimizde, uyarlanabilir anlamı hakkında birkaç hipotez ortaya koyabiliriz..

Örneğin, hayvanların gözlerinin ışığın yakalanmasına izin veren yapılar olduğuna dair hiçbir şüphe yoktur. Yukarıda sunulan fikirlerin sırasını uygularsak, ışığı algılayan yapıları olan bireylerin, avcılardan kolayca kaçmak veya yiyecekleri daha kolay bulmak gibi akranlarına göre bir avantajı olduğu sonucuna varabiliriz..

Bununla birlikte, ünlü evrimci biyolog ve paleontolog Stephen Jay Gould'a göre "bir karakterin uyarlanabilir değeri hakkında hiçbir açıklama kabul edilemez, çünkü makul ve çekicidir".

Aslında, karakterlerin uyarlama olduğunu gösterme, Charles Darwin'in zamanından bu yana, evrimsel biyologların en önemli görevlerinden biridir..

Örnekler

Omurgalılarda uçan sindirim sistemleri

Uçan omurgalılar, kuşlar ve yarasalar, temel bir zorlukla karşı karşıyadır: yerçekimi kuvvetini harekete geçirebilmek için üstesinden gelmek.

Dolayısıyla, bu organizmalar, bir fare gibi, örneğin hareket etme şekli açıkça karasal olan başka bir omurgalı grubunda bulamadığımız benzersiz özelliklere sahiptir..

Bu tuhaf omurgalıların modifikasyonları, iç delikli hafif kemiklerden beyin büyüklüğünde önemli bir küçülmeye kadar değişmektedir..

Literatüre göre, bu hayvan grubunu şekillendiren en önemli seçici baskılardan biri, uçuşun verimliliğini artırmak için kütlesini azaltma ihtiyacıdır..

Sindirim sisteminin, bu kuvvetler tarafından şekillendirildiği, daha kısa bağırsaklara sahip bireylerin lehine olduğu ve uçuş sırasında daha az kütle anlamına geldiği varsayılmaktadır..

Ancak, bağırsakları azaltarak ek bir komplikasyon geliyor: besin maddelerinin özümsemesi. Daha az yüzey emilimi olduğundan, besin alımının etkilendiğini sezebiliriz. Son araştırmalar bunun olmadığını gösterdi.

Caviedes-Vidal (2008) 'e göre, bağırsak dokularındaki azalmayı telafi eden bir paraselüler emilim yolu vardır. Bu sonuçlara ulaşmak için, yazarlar, meyveli yarasanın bağırsaklarındaki emilim yollarını araştırdılar. Artibeus lituratus.

Bitkilerin kurak ortamlarda adaptasyonu

Bitkiler olumsuz çevresel koşullara maruz kaldıklarında, kışın sıcak stresinden kaçmak için ılık alanlara göç eden bir kuş gibi daha iyi koşullarda başka yerlere taşınamazlar..

Bu nedenle, farklı bitki türlerinin, çöllerin kuraklığı gibi olumsuz koşullarla yüzleşmelerini sağlayan fizyolojik dahil uyarlamaları vardır..

Derin rezervuarlarda su içmelerini sağlayan özellikle kök sistemli ağaçlar vardır.

Ayrıca, su kaybını azaltmaya yardımcı olan alternatif metabolik yollar sunarlar. Bu yollar arasında, Calvin döngüsünün mekansal olarak ayrılması ve karbondioksitin sabitlenmesi sayesinde, fotorespirasyon fenomenini azaltan C4 bitkilerimiz var.

Fotorespirasyon herhangi bir kazanç sağlamayan ve RuBisCO (ribuloz-1,5-bisfosfat karboksilaz / oksijenaz) enzimi karbondioksit kullanmadığında oksijen kullandığında ortaya çıkan alternatif bir yoldur..

CAM bitkileri (crasuláceas'ın asit metabolizması) fotorespirasyon sürecini azaltır ve geçici bir ayrılma sayesinde bitkinin su kaybını azaltmasına izin verir.

Teleost balıklarında antifriz proteinleri

Birkaç teleost balığı türü (infraclase Teleostei'ye ait) denizci, düşük sıcaklıktaki ortamlarda gelişebilecek bir dizi muhteşem adaptasyon elde etmiştir..

Bu fizyolojik uyarlamalar antifriz proteinlerinin ve glikoproteinlerin üretimini içerir. Bu moleküller balıkların karaciğerinde üretilir ve işlevlerini yerine getirmek için kan dolaşımına verilir..

Proteinlerin biyokimyasal bileşimine göre, dört grup ayırt edilir. Ek olarak, tüm türler aynı mekanizmaya sahip değildir: bazıları düşük sıcaklıklara maruz kalmadan önce proteinleri sentezler, diğerleri bunu termal stimülasyona cevap olarak yaparlar; diğer bir grup bunları yıl boyunca sentezler..

Solüsyonların kolligatif etkileri sayesinde, plazmaya daha fazla çözünen madde eklerken donma sıcaklığı önemli ölçüde azalır. Buna karşılık, bu tür bir korumaya sahip olmayan bir balığın dokuları, sıcaklık 0 ° C'ye ulaştıktan sonra donmaya başlar.

referanslar

  1. Caviedes-Vidal, E., Karasov, W., Chediack, J.G., Fasulo, V., Cruz-Neto, A.P., & Otani, L. (2008). Paraselüler emilim: Bir yarasa memeli paradigmasını kırar. Tek Bir, 3(1), e1425.
  2. Davies, P.L., Hew, C.L., ve Fletcher, G.L. (1988). Balık antifriz proteinleri: fizyoloji ve evrimsel biyoloji. Kanada Zooloji Dergisi, 66(12), 2611-2617.
  3. Freeman, S., ve Herron, J.C. (2002). Evrimsel analiz. Prentice Salonu.
  4. Price, E.R. Brun, A., Caviedes-Vidal, E. ve Karasov, W.H. (2015). Hava yaşam tarzlarının sindirim uyarlamaları. fizyoloji, 30(1), 69-78.
  5. Villagra, P., Giordano, C., Alvarez, J.A., Bruno Cavagnaro, J., Guevara, A., Sartor, C., ... & Greco, S. (2011). Çölde bir bitki olmak: Arjantin Merkez Monte bölgesinde su kullanımı ve su stresine karşı direnç stratejileri. Güney ekolojisi, 21(1), 29-42.