Біологія. 9 клас. Козленко

Види та адаптації

Запам’ятайте терміни: адаптація, приховуюче забарвлення, розмежовуюче забарвлення, застережне забарвлення, загрозливе забарвлення, мімікрія, поведінкова адаптація

Адаптації та умови їх виникнення

У процесі розвитку виду в організмів формуються певні пристосування до умов, у яких проживає даний вид. Такі пристосування називаються адаптаціями. Чарльз Дарвін висловлював думку про те, що внаслідок природного добору кожен організм прямує до все більшого удосконалення відповідно до умов середовища, які його оточують. Таке вдосконалення, на думку Дарвіна, повинне неминуче призвести до підвищення рівня організації організму.

Адаптації завжди виникають у відповідь на певне екологічне завдання. Це зумовлює відносний характер адаптацій — їх наявність є вигідною для організмів лише у певній сукупності умов зовнішнього середовища. Наприклад, коники-стрибунці, що живуть у траві, мають зелене забарвлення, що дозволяє їм залишатися непомітними лише на тлі зелених рослин. В іншому місці проживання (пустеля, стовбури дерев тощо) це забарвлення не мало б адаптивної функції.

Види адаптацій

У відповідь на умови середовища організми здатні виробляти різні механізми пристосування. Існує велика кількість різновидів цих пристосувань.

Найбільш відомими та різноманітними є пристосування тварин, що полягають у зміні забарвлення з метою маскування, захисту від ворогів, кращих можливостей полювання на власних жертв тощо.

Приховуюче (критичне) забарвлення дозволяє тварині злитися з забарвленням зовнішнього середовища. Таке злиття може слугувати як для захисту від потенційних ворогів, так і для полегшення вистежування жертви, а отже, притаманне як травоїдним організмам, так і хижакам. Маскуюча дія забарвлення за принципом протитіні ґрунтується на нерівномірному забарвленні тіла тварини відносно звичайного її освітлення. Ті частини тіла, на які зазвичай падає світло, забарвлені у темніший колір, а ті, що переважно знаходяться у тіні — в світліший (мал. 51). Цей тип забарвлення часто притаманний водним організмам.

Розмежовуюче забарвлення полягає у наявності на тілі тварини контрастних ділянок. Такий спосіб забарвлення дозволяє приховувати одні частини тіла та демонструвати інші. Таким чином ворогу складніше оцінити межі тіла даного організму та зорієнтуватися щодо його положення (мал. 52). Зокрема, у деяких видів жаб на голові наявні смуги, що маскують очі.

Мал. 51. Забарвлення за принципом протитіні у щуки

Мал. 52. Розмежовуюче забарвлення риби-метелика

Ефект застережного та загрозливого забарвлень полягає у відлякуванні ворога шляхом раптової демонстрації потенційної небезпеки, що загрожує йому у випадку нападу. Різниця полягає у тому, що застережне забарвлення (мал. 53) притаманне видам, які насправді мають механізми захисту від ворогів (отрута, неприємний запах, жалкі клітини тощо). Загрозливе забарвлення (мал. 54) характерне для видів, які подібних механізмів не мають, однак для них важливо відлякати та дезорієнтувати ворога.

Мал. 53. Застережне забарвлення отруйної жаби — блакитного дереволаза

Мал. 54. Загрозливе забарвлення на крилах метелика нагадує очі сови

Деякі організми здатні імітувати захисне забарвлення організмів інших видів або ж набувати подібності до інших об’єктів природи. Це явище отримало назву мімікрії.

Деякі види здатні імітувати забарвлення близьких захищених видів, самі при цьому будучи незахищеними. Така мімікрія називається класичною, або ж Бейтсівською (мал. 55). Ще один вид мімікрії — мюллерівська — полягає у подібності забарвлення групи захищених видів (мал. 56).

Деякі організми маскуються, нагадуючи собою інші об’єкти живої чи неживої природи. Так, багато видів паличників маскуються під сухі гілки або листя дерев. Метелики Kallima inachus, складаючи крила, здатні імітувати сухе листя. Рослини роду Lithops (дослівно — «схожі на камені») нагадують собою шматки каміння. Усі ці організми є прикладами мімезії — імітації неживих об’єктів природи.

Мал. 55. Бейтсівська мімікрія — неотруйна муха-дзюрчалка нагадує забарвленням отруйну осу

Мал. 56. Мюллерівська мімікрія — отруйні оса та бджола мають схоже забарвлення

Дрібні організми, збираючись у групи, можуть демонструвати так звану колективну мімікрію. Вона полягає у такому розміщенні організмів у групі, щоб завдяки особливостям їх забарвлення ця група нагадувала одну велику тварину (мал. 57).

Мал. 57. Колективна мімікрія у гусені

Хижаки для підвищення успішності полювання застосовують агресивну мімікрію. Вигляд деяких частин їх тіла імітує поживу інших видів тварин. Ці тварини, приваблені рухами даної частини тіла, підбираються до хижака та стають його поживою.

Морфологічні адаптації полягають у зміні будови тіла відповідно до виконуваних функцій. Так, кістки птахів є порожнистими та полегшують масу тіла при польоті, пристосуваннями до польоту також слугують наявність кіля, крил та обтічна форма тіла птаха. Обтічна форма притаманна також тілам водних організмів, перш за все риб, оскільки є більш вигідною в умовах пересування шляхом плавання. Водоплавні птахи пристосувалися до свого середовища існування через формування перетинок між пальцями нижніх кінцівок. Важливою адаптацією водоплавних птахів є також наявність куприкової залози, що виділяє жир, який перешкоджає воді змочувати пір’я птаха.

Низку поставлених природою завдань тваринам допомагають вирішити поведінкові адаптації. Зокрема, бджоли виробили особливі поведінкові реакції, що дозволяють особинам швидко спілкуватися між собою з метою отримання поживи. Інші соціальні комахи, наприклад, мурахи та терміти, також мають низку поведінкових реакцій, що виявляються, зокрема, у побудові складних гнізд.

Для деяких видів характерна відлякуюча поведінка. Ця поведінка часто супроводжується загрозливим чи застерігаючим забарвленням тварини. Наприклад, жук-красотіл перед тим, як випустити у ворога струмінь смердючої рідини, піднімає задню частину тіла, а кобра перед нападом шипить та роздуває клобук. Певні види тварин здатні прикидатися мертвими при загрозі нападу або нападі хижака. Поведінковими адаптаціями також є різноманітні форми турботи про потомство.

  • 1. Які з захисних забарвлень притаманні захищеним організмам, здатним протистояти хижакам (завдяки наявності жала, отрути тощо), а які — для незахищених?
  • 2. Наведіть приклади поєднання захисного забарвлення різних типів з поведінковими адаптаціями.

Обговоріть у групах

Пригадайте, як виникли адаптації у героїв «Маленьких казок» Р. Кіплінга («Звідки в леопарда плями на шкірі», «Звідки в слона хобот» та ін.). Як можна пояснити виникнення цих ознак за теорією еволюції Чарльза Дарвіна?