Prilagodba

Otkrijte kako su galapagoške zebe prolazile adaptivno zračenje i pomagale Darwinu u njegovoj teoriji evolucije

Otkrijte kako su galapagoške zebe podvrgnute adaptivnom zračenju i pomogle Darwinu u njegovoj teoriji evolucije 14 vrsta galapaških zeba međusobno se razlikuje uglavnom po strukturi kljuna i navikama hranjenja. Vjeruje se da su ptice podvrgnute prilagodljivom zračenju jedne vrste predaka, evoluirajući tako da popune razne nenaseljene ekološke niše. Encyclopædia Britannica, Inc. Pogledajte sve videozapise za ovaj članak

Prilagodba , u biologija , postupak kojim a vrsta prilagođava se svojoj okolini; rezultat je prirodni odabir Djeluje na nasljedno varijacija tijekom nekoliko generacija. Organizmi su prilagođeni njihovim okruženja na mnogo različitih načina: u njihovoj strukturi, fiziologiji i genetika , u njihovoj lokomociji ili rasipanju, u njihovim sredstvima obrane i napada, u njihovim reprodukcija i razvoj, i u ostalom.



Riječ prilagodba ne proizlazi iz njegove trenutne uporabe u evolucijskoj biologiji, već potječe iz ranog 17. stoljeća, kada je ukazivao na vezu između dizajna i funkcije ili kako se nešto uklapa u nešto drugo. U biologiji je ova opća ideja izmišljena tako da prilagodba ima tri značenja. Prvo, u fiziološkom smislu, an životinja ili biljka može se prilagoditi prilagođavanjem svom neposrednom okruženju - na primjer, promjenom temperature ili metabolizma s povećanjem nadmorske visine. Drugo, i češće, riječ prilagodba odnosi se ili na proces prilagođavanja ili na obilježja organizama koji promiču reproduktivni uspjeh u odnosu na druge moguće značajke. Ovdje je postupak prilagodba vođen je genetskim varijacijama među pojedincima koji se prilagode - odnosno imaju veći uspjeh - u određenom okolišu kontekst . Klasičan primjer pokazuje melanistički (tamni) fenotip paprenog moljca ( Biston betularia ), koji se povećao u Britaniji nakon industrijske revolucije jer su se tamni moljci činili kriptičnim protiv potamnjelih čađa drveće a ptice su pobjegle od grabežljivosti. Proces adaptacije događa se eventualnom promjenom frekvencije gena u odnosu na prednosti koje daje određena karakteristika, kao što je obojenost krila u moljci .



svijetlosive paprika moljac (Biston betularia)

svijetlosiva paprika moljca ( Biston betularia ) Svijetlo paprika moljac ( Biston betularia ) i tamno pigmentirana varijanta počivaju jedna blizu druge na deblu hrasta prekrivenog čađom. Na toj se pozadini svjetlosivi moljac lakše uočava od tamnije varijante. Iz pokusa dr. H.B.D. Kettlewell, Sveučilište u Oxfordu; fotografije John S. Haywood

tamno obojeni moljac (Biston betularia)

tamno obojeni moljac ( Biston betularia ) Na pozadini hrasta obraslog lišajevima tamno pigmentirani papreni moljac ( Biston betularia ) ističe se, dok svijetlosivi moljac (lijevo) ostaje neupadljiv. Iz pokusa dr. H.B.D. Kettlewell, Sveučilište u Oxfordu; fotografije John S. Haywood



Treći i popularniji pogled na prilagodbu odnosi se na oblik značajke koja se razvila prirodnim odabirom za određenu funkciju. Primjeri uključuju duge vratove žirafa za hranjenje u krošnjama drveća, ujednačena tijela vodenih riba i sisavaca, svjetlost kosti letećih ptica i sisavaca te dugi bodeži pseći zubi mesoždera.

adaptacije

adaptacije Prilagođavanje staništa morževima (gusta koža za zaštitu od hladnih uvjeta), nilskim konja (nosnice na vrhu njuške) i patkama (mrežaste noge). Encyclopædia Britannica, Inc.

koji su formirali demokratsko-republikansku stranku

Svi se biolozi slažu da se svojstva organizma obično odražavaju adaptacije . Međutim, mnogo se neslaganja pojavilo oko uloge povijesti i ograničenja u izgledu osobina kao i najboljih metodologija jer pokazuje da je neka osobina uistinu prilagodba. Osobina može biti funkcija povijesti, a ne prilagodbe. Takozvane pande palac , ili radijalna sezamoidna kost, je zglobna kost koja sada funkcionira kao suprotstavljeni palac, omogućavajući divovskim pandama da uhvate i manipuliraju njima bambus proizlazi sa spretnost . Preci divovskih pandi i svih blisko povezanih vrsta, poput crnih medvjeda, rakuna i crvene pande , također imaju sezamoidne kosti, premda se potonje vrste ne hrane bambusom niti ih koriste za hranjenje. Stoga ova kost nije prilagodba za hranjenje bambusom.



Divovska panda (Ailuropoda melanoleuca) koja se hrani u šumi bambusa, provincija Szechwan, Kina.

Velika Panda ( Ailuropoda melanoleuca ) hranjenje u šumi bambusa, provincija Szechwan, Kina. Jupiterimages Corporation

Engleski prirodoslovac Charles Darwin, u O podrijetlu vrsta putem prirodne selekcije (1859), prepoznao je problem utvrđivanja je li se značajka razvila za funkciju koju trenutno služi:

Šavovi lubanja mladih sisavaca unapređeni su kao lijepa prilagodba za pomoć porođaju [rođenja], i bez sumnje olakšati , ili može biti neophodan za ovaj čin; ali kako se šavovi javljaju u lubanjama mladih ptica i gmazovi , koji samo moraju pobjeći iz slomljenog jajašca, možemo zaključiti da je ova struktura proizašla iz zakona rasta i da je iskorištena u porođaju viših životinja.



Dakle, prije objašnjenja da je osobina prilagodba, potrebno je utvrditi da li se ona pokazuje i kod predaka te je stoga možda povijesno evoluirala za različite funkcije od onih kojima sada služi.

Drugi problem u označavanju osobine kao prilagodbe je taj što osobina može biti nužna posljedica ili ograničenje fizika ili kemija . Jedan od najčešćih oblika ograničenja uključuje funkciju anatomskih osobina koje se razlikuju u veličini. Primjerice, pseći su zubi veći kod mesojeda nego kod biljojeda. Ova razlika u veličini često se objašnjava kao prilagodba grabežljivosti. Međutim, veličina psećih zuba također je povezana s ukupnom veličinom tijela (takvo ljuštenje je poznato kao alometrija), što pokazuju veliki mesožderi poput leoparda koji imaju veće očnjake nego mali mesožderi poput lasice . Dakle, razlike u mnogim životinjskim i biljnim svojstvima, poput veličine mladunaca, trajanja razvojnih razdoblja (npr. trudnoća , dugovječnost) ili obrasci i veličine lišća drveća povezani su s ograničenjima fizičke veličine.



Prilagodljiva objašnjenja u biologiji teško je testirati jer uključuju mnoga svojstva i zahtijevaju različite metodologije . Eksperimentalni pristupi važni su da bi se pokazalo da je svaka mala varijabilnost, kao u mnogim fiziološkim razlikama ili ponašanju, prilagodba. Najrigoroznije metode su one koje kombiniraju eksperimentalne pristupe s informacijama iz prirodnih okruženja - na primjer, pokazujući da su kljunovi različitih vrsta galapaške zebe različito oblikovani jer su prilagođeni za hranjenje sjemenkama različitih veličina.

adaptivno zračenje u galapagoških zeba

adaptivno zračenje u galapagoških zeba Četrnaest vrsta galapaških zeba koje su nastale od zajedničkog pretka. Različiti oblici njihovih računa, prilagođeni različitim dijetama i staništima, pokazuju proces prilagodljivog zračenja. Encyclopædia Britannica, Inc.

Usporedna metoda, koristeći usporedbe vrsta koje su se neovisno razvile, učinkovito je sredstvo za proučavanje povijesnih i fizičkih ograničenja. Ovaj pristup uključuje upotrebu statističke metode kako bi se uzele u obzir razlike u veličini (alometrija) i evolucijskim stablima (filogenije) za praćenje razvoja osobina među lozama.