Печатать книгуПечатать книгу

*§ 7—1. Адаптацыі жывёл да рознага воднага рэжыму асяроддзя

  • Успомніце, якую ролю адыгрывае вада ў жыцці жывёл.
  • Як вы думаеце? Адкуль бяруць ваду жывёлы, якія жывуць у пустыні?
  • Вы даведаецеся пра разнастайнасць адаптацый жывёл да рознай ступені водазабеспячэння іх асяроддзя пражывання.

Сайт: Профильное обучение
Курс: Біялогія. 10 клас
Книга: *§ 7—1. Адаптацыі жывёл да рознага воднага рэжыму асяроддзя
Напечатано:: Гость
Дата: Воскресенье, 24 Ноябрь 2024, 05:28

Экалагічныя групы жывёл у адносінах да воднага рэжыму асяроддзя

Вада з’яўляецца абіятычным фактарам у жыцці жывёл. Яна жыццёва неабходна ўсім ім. Шмат для якіх жывёл гэта асяроддзе пражывання (як для тыповых жыхароў мораў, акіянаў і прэсных вадаёмаў, так і для вадаплаўных птушак), і яны не адчуваюць у ёй недахопу. Большасць жыхароў засушлівых месцаў здольны дастаткова доўга абыходзіцца без вады. Аднак для пераважнай большасці наземных прадстаўнікоў фаўны спажыванне неабходнай для іх арганізма колькасці вады з’яўляецца праблемай.

Жывёлы могуць атрымліваць ваду трыма асноўнымі шляхамі: праз пітво, разам з сакавітай ежай і ў выніку метабалізму, гэта значыць за кошт акіслення арганічных рэчываў — тлушчаў, бялкоў і вугляводаў. Некаторыя жывёлы могуць убіраць ваду праз покрыва з вільготнага субстрату ці паветра.

Страты вады ў жывёл адбываюцца праз выпарэнне покрывам ці са слізістых абалонак дыхальных шляхоў, шляхам вывядзення з цела мачы і неператраўленых рэшткаў ежы. Хоць жывёлы могуць вытрымліваць кароткачасовыя страты вады, але ў цэлым яе расход павінен кампенсавацца. Страты вады прыводзяць да гібелі хутчэй, чым галаданне.

Вільготнасць паветра таксама вельмі важная для жывёл, бо ад яе залежыць велічыня выпарэння з паверхні цела. Страты вады праз выпарэнне абумоўлены будовай покрыва. Некаторыя віды не могуць жыць у сухім паветры і маюць патрэбнасць у поўным яго насычэнні вадзянымі парамі. Іншыя без шкоды для сябе засяляюць самыя засушлівыя раёны.

Паводле патрэбнасці да воднага рэжыму месцапражыванняў наземныя жывёлы падзяляюцца на тры экалагічныя групы: гіграфілы, мезафілы і ксерафілы.

Гіграфілы — гэта жывёлы, якія жывуць на ўчастках з павышанай вільготнасцю: у забалочаных месцах, у вільготных лясах, у поймах рэк, па берагах вадаёмаў, а таксама ў глебе (дажджавыя чэрві) ці ў гнілой драўніне. У гэту групу ўваходзяць земнаводныя (жабы, рапухі), кракадзілы, бабры, выдры, стракозы, жукі-прычэпы і інш. Іх можна назваць вільгацелюбівымі наземнымі арганізмамі. У гэтых жывёл практычна адсутнічаюць механізмы рэгуляцыі воднага абмену, яны не здольныя назапашваць вялікую колькасць вады ў сваім целе і ўтрымліваць яе працяглы час. Гэта акалічнасць вымушае іх пастаянна папаўняць запасы вады.

Мезафілы — гэта жывёлы, якія існуюць ва ўмовах умеранай вільготнасці і сярэдніх тэмператур. Гэта самая шматлікая група. Да іх належаць большасць жыхароў сярэдніх шырот: ласі, коні, мядзведзі, ваўкі, кабаны, зайцы, вавёркі, лясныя птушкі, шматлікія насякомыя.

Ксерафілы — гэта жывёлы, прыстасаваныя да ўмоў жыцця ў месцах з паніжанай вільготнасцю, часта — з недахопам вады. Яны жывуць у пустынных і стэпавых прыродных зонах. Ксерафілы добра пераносяць адсутнасць вільгаці, у іх паменшана выпарэнне вады са скуры. У гэту групу ўваходзяць вярблюды, дрофы, страусы, змеі, вараны, насякомыя (жукі скарабеі), грызуны (суслікі, тушканчыкі). Яны задавольваюцца вільгаццю, якую атрымліваюць з ежай, ці метабалічнай вадой, што ўтвараецца ў выніку распаду тлушчаў.

 

Адаптацыі жывёл да рознага воднага рэжыму

Наземныя жывёлы для папаўнення страт вады з прычыны выдзялення і выпарэння маюць патрэбу ў яе спажыванні. Спосабы рэгуляцыі воднага балансу ў жывёл больш разнастайныя, чым у раслін. У залежнасці ад воднага рэжыму асяроддзя ў іх выпрацаваліся розныя тыпы адаптацый: фізіялагічныя, марфалагічныя і паводзінскія.

Фізіялагічныя адаптацыі — гэта асаблівасці працэсаў жыццядзейнасці, якія дапамагаюць захоўваць вільгаць у арганізме і папаўняць яе дэфіцыт. Да іх належаць: эканомія вады пры вылучэнні прадуктаў метабалізму, утварэнне метабалічнай вады, вынослівасць у адносінах да абязводжвання, потавыдзяленне, выдаленне вады са слізістых абалонак.

!  Гэта цикава

Вынослівасць да абязводжвання, як правіла, вышэйшая ў жывёл, якія адчуваюць на сабе цеплавыя перагрузкі. Для чалавека страта вады, якая перавышае 10 % масы цела, смяротная. Сабакі пераносяць страты вады да 17 %, авечкі — да 23 %, вярблюды — да 27 %.

Эканомія вады ў стрававальным тракце дасягаецца дзякуючы ўсмоктванню як мага большай колькасці вады ў стрававальнай і выдзяляльнай сістэмах (у залежнасці ад умоў асяроддзя) і выпрацоўванню сухіх экскрэментаў. У насякомых, якія жывуць у засушлівых раёнах, выдзяляльныя органы — мальпігіевы сасуды — свабоднымі канцамі ўваходзяць у сценку задняй кішкі і ўсмоктваюць ваду з яе змесціва. Такім чынам, вада зноў вяртаецца ў арганізм (пустынныя жукі чарнацелкі, мурашыныя львы, лічынкі божых каровак). Паўзуны і птушкі эканомяць ваду пры вылучэнні мачы і кала. Ёсць жывёлы, больш спецыялізаваныя да жыцця ў гэтых умовах. Напрыклад, слановая чарапаха запасіць ваду ў мачавым пузыры.

У жывёл ва ўмовах недахопу вільгаці вялікае значэнне мае выкарыстанне метабалічнай (эндагеннай) вады, якая ўтвараецца ў выніку акіслення тлушчаў і некаторых іншых рэчываў. Тлушч адкладаецца ў жывёл у спецыяльна прызначаных месцах: у вярблюда — у гарбах; у авечак — у курдзюку; шмат у якіх грызуноў — пад скурай; у тушканчыкаў, пясчанак, лемураў мышыных — у аснове хваста; у варана — у хвасце; у насякомых — у тлушчавай тканцы. Запасы тлушчу часам значныя — у вярблюда да 110—120 кг.

Выпарэнне вады (потавыдзяленне праз потавыя залозы ці праз слізістую абалонку), звязанае з тэрмарэгуляцыяй, таксама забяспечвае рэгуляванне воднага абмену, але можа быць прычынай вычарпання водных рэсурсаў арганізма.

Пры абязводжванні ў жывёл з’яўляецца пачуццё смагі, і яны п’юць ваду, а таксама паглынаюць яе скурным покрывам. Дробныя жывёлы пустынь (грызуны, паўзуны, членістаногія) здабываюць ваду, ядучы расліны з сакавітымі парасткамі. Такім чынам, у арганізм жывёл паступае пітная вада і вада корму. У складзе корму яе ўтрыманне вар’іруецца ад 10 да 95 %. Пітная вада і вада, якая вызваляецца пры расшчапленні корму, называецца экзагеннай вадой. Экзагенная вада ўсмоктваецца ў кішэчніку, паступае ў крывяное рэчышча і ўключаецца ў працэсы абмену рэчываў.

Да марфалагічных адаптацый належаць прыстасаванні, якія затрымліваюць ваду ў целе жывёл. Насякомыя і павукападобныя маюць шматслойную хіцінізаваную кутыкулу, паўзуны — рагавое покрыва цела (рагавую луску і рагавыя пласцінкі). У наземных малюскаў маюцца ракавіны, цела птушак пакрыта пер’ем, а млекакормячых — шэрсцю.

Ступень развіцця хіцінізаванай кутыкулы ў членістаногіх залежыць ад рэжыму вільготнасці месцапражыванняў і вызначае іх здольнасць супрацьстаяць высушванню. Лічынкі, якія жывуць у вадзе, глебе, драўніне і іншых вільготных субстратах, як правіла, цалкам ці часткова пазбаўлены хіцінізаванай кутыкулы.

Паводзінскія адаптацыі заключаюцца ў тым, што большасць жывёл актыўныя ў пошуках вады. Да ліку паводзінскіх прыстасаванняў належаць: пошукі вадапояў, рыццё нор і закопванне ў грунт, выбар спрыяльных месцаў рассялення. У норах вільготнасць паветра набліжаецца да 100 %, нават калі на паверхні вельмі суха. Гэта зніжае неабходнасць выпарэння праз покрыва і эканоміць вільгаць у арганізме.

!  Гэта цикава

У эфектыўнасці паводзінскіх прыстасаванняў для забеспячэння воднага балансу можна пераканацца на прыкладзе пустынных макрыц. Макрыцы — тыповыя ракападобныя, якія не адрозніваюцца асаблівымі анатома-марфалагічнымі прыстасаваннямі да наземнага ладу жыцця. Тым не менш прадстаўнікі роду Hemilepistus асвоілі самыя сухія і гарачыя месцы на Зямлі — гліністыя пустыні. Яны рыюць глыбокія вертыкальныя норкі, дзе заўсёды вільготна, і пакідаюць іх, выходзячы на паверхню, толькі ў той час сутак, калі высокая вільготнасць прыземнага пласта паветра. Калі глеба высушваецца асабліва моцна і ўзнікае пагроза зніжэння вільготнасці паветра ў норцы, самкі закрываюць адтуліну моцна склератызаванымі пярэднімі сегментамі цела, ствараючы замкнутую, насычаную парамі вады прастору і засцерагаючы малявак ад высыхання.

Рухомасць і вынослівасць дазваляюць жывёлам мігрыраваць на вялікія адлегласці ў пошуках вады. Так паводзяць сябе жыхары афрыканскіх саваннаў — сланы, антылопы, зебры, жырафы. Больш звычныя для нашага кантынента вярблюды, куланы, сайгакі таксама здзяйсняюць вялікія пераходы ў пошуках вады: яны перыядычна наведваюць месцы вадапою. Парой гэтым жывёлам на сухі перыяд даводзіцца мігрыраваць у раёны з большай вільготнасцю. Некаторыя з іх у сухі перыяд пераходзяць на начны лад жыцця ці ўпадаюць у летнюю спячку (суслікі, суркі, чарапахі).

Паўторым галоўнае. Жывёлы, якія жывуць у вадзе, не адчуваюць у ёй недахопу. Для пераважнай большасці наземных жывёл спажыванне дастатковай колькасці вады з’яўляецца праблемай. Яны могуць атрымліваць ваду праз пітво, разам з сакавітай ежай і ў выніку метабалізму. Страты вады ў жывёл адбываюцца праз выпарэнне покрывам ці са слізістых абалонак дыхальных шляхоў, шляхам вывядзення з цела мачы і неператраўленых рэшткаў ежы. Паводле патрэбнасці да воднага рэжыму месцапражыванняў наземныя жывёлы падзяляюцца на тры экалагічныя групы: гіграфілы, мезафілы і ксерафілы. У кожнай групы да пэўнага водазабеспячэння асяроддзя выпрацаваліся розныя тыпы адаптацый: фізіялагічныя, марфалагічныя і паводзінскія.

Праверым веды

    Ключавыя пытанні

1. Якія экалагічныя групы жывёл вылучаюць у адносінах да вільгаці?
2. Ахарактарызуйце адаптацыі ксерафілаў. Назавіце іх прадстаўнікоў.
3. Якія адметныя рысы будовы маюць гіграфілы? Назавіце іх прадстаўнікоў.

    Складаныя пытанні

1. Што такое метабалічная вада? Якія жывёлы яе выкарыстоўваюць?
2. Як залежыць лакалізацыя падскурнага тлушчу ў жывёл ад воднага рэжыму асяроддзя пражывання? Пакажыце на прыкладзе пэўных арганізмаў. Растлумачце прычыну рознай лакалізацыі ў іх падскурнага тлушчу.

Індывідуальнае дамашняе заданне. На аснове матэрыялу параграфа і дадатковых крыніц інфармацыі складзіце табліцу прадстаўнікоў экалагічных груп жывёл у адносінах да воднага рэжыму асяроддзя, тыповых для вашага рэгіёна. Для кожнага прадстаўніка прывядзіце характарыстыку фізіялагічных, марфалагічных і паводзінскіх адаптацый. Растлумачце прычыну адрозненняў паміж імі.