I motsetning til planter er dyr det heterotrofer. Dette er navnet gitt til organismer som ikke er i stand til å lage organiske stoffer fra uorganiske. De lager de organiske stoffene som er nødvendige for kroppen deres fra organiske stoffer levert med mat. I motsetning til dyr danner planter organiske stoffer fra uorganiske, og bruker lysenergi til dette. Men i dyrenes liv lys spiller også en viktig rolle. Mange dyr har visuelle organer som lar dem navigere i verdensrommet, skille individer av sin egen art fra andre, søke etter mat, migrere osv. Noen dyrearter er aktive om dagen ( Falconiformes, sveler, sebraer), andre - om natten ( kakerlakker, ugler, pinnsvin).

De fleste dyrearter lever under forhold som varierer gjennom året. Om våren øker varigheten av dagslyset gradvis, og når høsten nærmer seg, begynner den å avta. Ved å reagere på endringer i lengden på dagslystimer, kan dyr forberede seg på forhånd for utbruddet av endringer i naturen. Organismens reaksjon på endringer i dagslys kalles fotoperiodisme.

En annen viktig faktor av livløs natur som påvirker livsaktiviteten til organismer er temperatur. U kaldblodige dyr (virvelløse dyr, fisk, amfibier, reptiler) kroppstemperatur avhenger av omgivelsestemperaturen. I lave temperaturer går de inn i en tilstand av torpor.

Varmblodige dyr (fugler, pattedyr) er i stand til å opprettholde kroppstemperaturen, uavhengig av dens endringer i miljøet, på et mer eller mindre konstant nivå. For å gjøre dette må de bruke mye energi. Derfor står de om vinteren overfor det akutte problemet med å finne mat.

Dyr som lever under lave temperaturforhold kalles kaldelskende (pingviner, isbjørn, dyphavsfisk og så videre.). Disse dyrene har velutviklet hår eller fjær, et lag med subkutant fett, etc.

Arter som lever under forhold med høye temperaturer kalles termofile (madrepore koraller, antilope, flodhester, papegøye stil og så videre.) (Fig. 276, 4-6). Mange arter er i stand til å leve under forhold med periodiske temperaturendringer. De kalles kuldebestandig (ulver, rever, hettegenser og så videre.) .

En annen miljøfaktor som spiller en viktig rolle i dyrenes liv er luftfuktighet . Kroppen til mange dyr inneholder 50-60% vann, og kroppen til maneter inneholder opptil 98%. Vann sørger for transport av stoffer gjennom hele kroppen, tar del i deres kjemiske transformasjoner, regulering av kroppstemperatur, fjerning av metabolske sluttprodukter, etc. Blant dyr er det fuktighetselskende, tørkebestandig Og tørr-elskende. TIL fuktighetselskende inkludere de dyreartene som bare kan leve under forhold med høy luftfuktighet (f.eks. vedlus, meitemark, amfibier). I motsetning til dem, tørrelskende arter (hellig skarabébille, ørkenutsikt slange Og øgler etc.) er i stand til effektivt å holde på vann i kroppen. Dette gir dem muligheten til å leve i tørre stepper og ørkener. Mange dyrearter er klassifisert som Tørkebestandig: de er i stand til å overleve visse perioder med tørke (mange arter Zjukov, reptiler, pattedyr og så videre.).

For dyr som lever i vannmiljøer er det viktig saltsammensetning av vann. Noen arter av protozoer, krepsdyr og fisk kan bare leve i ferskvann, andre - bare i havet. Materiale fra siden

Dyr som overlever lange perioder med ugunstige forhold. Dyr opplever perioder med ugunstige forhold på ulike måter. For eksempel om vinteren går noen dyrearter i dvale (brun bjørn, pinnsvin, grevling, etc.). Dette gjør at de kan redusere energiforbruket under forhold med matmangel. Blant ørkenbeboere kan dvalemodus forekomme om sommeren, i den tørre perioden. Encellede dyr tåler ugunstige forhold på cystestadiet. Mange virvelløse dyr overlever ugunstige forhold på eggstadiet (blant krepsdyr - skjoldfisk, mange insekter).

Blant livløse faktorer Den største innflytelsen på dyr utøves av:

  • lys;
  • temperatur;
  • luftfuktighet;
  • saltsammensetning av vann.

På denne siden er det stoff om følgende emner:

  • Livsløse habitatfaktorer

  • Hvilken faktor av livløs natur påvirker furu

  • Ugunstige naturforhold

  • Påvirkningen av ulike faktorer for andre verdenskrig av biologisk natur

  • Hvordan dyr påvirker den livløse naturen

Spørsmål om dette materialet:

Måter levende organismer overlever ugunstige forhold (overvintring, dvalemodus, suspendert animasjon, migrasjon, etc.).

Overvintring- måter å overleve den ugunstige vinterperioden (lave temperaturer, mangel på mat) for dyr i tempererte og kalde soner. Hos virvelløse dyr er det utviklingssykluser hvor en av fasene er kuldebestandig (eksempel: gresshoppeegg, billelarver, sommerfuglpupper). Hos varmblodige dyr - dvalemodus (dvale) - bjørn, pinnsvin, grevling - under det bremser biologiske prosesser. Hos planter er overvintring ledsaget av en opphør eller kraftig nedbremsing av fysiologiske prosesser. Den fysiologiske betydningen er å spare energi under ugunstige forhold. Sommerdvale er assosiert med sesongmessig fuktighetsmangel (estivering) - lungefisk.

Anabiose- en tilstand av kroppen der fysiologiske prosesser midlertidig stopper eller er så langsomme at det ikke er noen synlige manifestasjoner av liv, observert med en kraftig forverring av levekårene - lav temperatur, tørke. Når gunstige forhold oppstår, gjenopprettes det normale nivået av vital aktivitet; cyster er de mest stabile. Poikilotermiske amfibier (padder, frosker, salamander) krever langvarig eksponering for høye temperaturer for å våkne. Diapause- et spesielt tilfelle av suspendert animasjon, hos insekter er det larve (i hagtorn), puppe, imaginal (mygg) diapause.

Vinterdrøm- hemming i hjernebarken og subkortikale områder, ledsaget av en reduksjon i metabolisme. Vintersøvn lar dyr overleve en ugunstig periode

årets. Vintersøvn skiller seg fra dvalemodus i den lavere intensiteten av prosessen med hemming av alle funksjoner og evnen til å våkne.

Emigrasjon er en masseflytting av dyr fra deres vanlige habitater.

Nomadisme– kortsiktig og kortsiktig flytting av dyr fra et område til et annet som en tilpasning til å overleve ugunstige levekår. Det er sesongmessige, periodiske og tilfeldige former for migrasjon. Årsak: vinter, tørke, dvalemodus, for planteetende hovdyr - tilgjengelighet av mat. Dessuten, under migrasjoner, vender dyrene ikke alltid tilbake til sine opprinnelige steder; forskjellige ruter blir observert.

Migrasjon- periodiske eller ikke-periodiske, horisontale og vertikale regelmessige bevegelser av dyr til det individuelle habitatet til et individ (gruppe av dem) over en årstid, år eller flere år. Dens funksjoner: streng sesongvariasjon, tilstedeværelsen av en mekanisme for å kontrollere kalenderdatoer, flere restruktureringer av kroppens fysiologiske systemer på grunn av den kommende økningen i energiforbruk, behovet for orientering i rommet, individer i en viss fysiologisk tilstand er involvert i migrasjon, massekarakter assosiert med synkronisering av tidspunktet for utviklingen av migrasjonsstaten hos alle individer. Sesongtrekk er kjent for mange dyretaksa, mest godt studert hos fugler, samt gytevandringer av fisk. Skille aktiv, passiv, fôring, spredning og andre former for dyrevandring.



47. Befolkningsstruktur: romlig og demografisk.

Hovedindikatorer for befolkningsstruktur – antall, fordeling av organismer i rommet og forholdet mellom individer av ulike kvaliteter. Hvert individ har en viss størrelse, kjønn, karakteristiske morfologiske trekk, atferdsegenskaper, sine egne grenser for utholdenhet og tilpasningsevne til miljøendringer. Fordelingen av disse egenskapene i en populasjon preger også strukturen. Befolkningsstrukturen er ikke stabil. Veksten og utviklingen av organismer, fødselen av nye, død av forskjellige årsaker, endringer i miljøforhold, en økning eller reduksjon i antall fiender - alt dette fører til endringer i forskjellige forhold i befolkningen.

Atferdsmessig - trekk av fugler, trekk av hovdyr på jakt etter mat, graving i sand, jord, snø osv.

Fysiologisk - en kraftig reduksjon i aktiviteten til vitale prosesser - anabiose (hvilestadier hos virvelløse dyr, opphør av aktiviteten til reptiler ved lave temperaturer, dvalemodus hos pattedyr).

Morfologisk - ull og underhudsfett hos dyr i kaldt klima, økonomisk bruk av vann hos ørkendyr m.m.

Eksempler på tilpasninger.

Temperatur er en av hovedfaktorene som direkte påvirker alle organismer.

Ektotermiske dyr (poikilotermiske, kaldblodige).

Alt unntatt fugler og pattedyr. Passiv type tilpasning til temperatur.

Lavt stoffskifte. Hovedkilden til termisk energi er ekstern. Aktiviteten avhenger av omgivelsestemperaturen.

Endoterme dyr (homeotermiske, varmblodige).

Fugler og pattedyr. Aktiv type tilpasning til temperatur. De tilføres varme på grunn av sin egen varmeproduksjon og er i stand til aktivt å regulere varmeproduksjonen og dens forbruk (tilstedeværelsen av kjemisk termoregulering på grunn av varmeavgivelse, for eksempel under pusting, og fysisk termoregulering på grunn av varmeisolerende strukturer (fett) lag, fjær, hår))

"Allens regel"

Jo kaldere klimaet er, desto kortere er de utstående delene av kroppen (for eksempel ører).

Eksempel: Fjellrev på polare breddegrader, rødrev på tempererte breddegrader, afrikansk fennekrev.

"Bergmans regel".

Dyr av samme art under forskjellige klimatiske forhold har forskjellig vekt: de er større i kalde forhold og mindre under varme forhold.

Eksempel: Keiserpingvinen - den største - bor i Antarktis,

Galapagospingvinen er den minste pingvinen og lever ved ekvator.

"Glogers regel"

Geografiske raser av dyr i varme og fuktige områder er mer pigmenterte (dvs. individer er mørkere) enn i kalde og tørre områder.

Eksempel: Isbjørn, brunbjørn.

Tilpasning av planter for å overleve ugunstige forhold.

Morfologisk - feller blader, overvintrer flerårige organer (løker, jordstengler, knoller) i jorden, lagrer dem i form av frø eller sporer.

Fysiologisk - saltinnhold i kroppen av halofytter, metabolske egenskaper, "fysiologisk" tørrhet av myrplanter.

Atferdsmessig -"Rømme" fra ugunstige forhold i tide: en kort vekstsesong (ephemera og efemeroids).

Billett nummer 10

Livsformer og eksempler.

Livsform- ytre (fysiognomisk) utseende av en organisme, et kompleks av morfologiske, anatomiske, fysiologiske og atferdsmessige egenskaper, som gjenspeiler dens generelle tilpasningsevne til miljøforhold.

System av livsformer av planter.

Fanerofytter – trær.

chamefytter - busker.

Hemikryptofytter - busker.

Geofytter – flerårige urter.

Terofytter -årlige urter.

Hydrofytter – vannplanter.

Ensom livsstil.

Individer av populasjoner er uavhengige og isolert fra hverandre.

Karakteristisk i visse stadier av livssyklusen.

Eksempel: marihøne, mørkebille.

Helt ensom eksistens av organismer forekommer ikke i naturen.

Familiens livsstil.

Forbindelser etableres mellom foreldre og deres avkom.

Ta vare på avkom;

Eierskap til nettstedet.

Eksempel: Bjørn, Tigre.

Flokker.

Midlertidige assosiasjoner av dyr som viser biologisk nyttig organisering av handlinger.

Flokker gjør det lettere å utføre alle funksjoner i artens liv, beskyttelse mot fiender, skaffe mat, migrasjon.

Skolegang er mest utbredt blant fugler og fisk, hos pattedyr er det karakteristisk for mange hjørnetenner.

Besetninger.

Lengre og mer permanente assosiasjoner av dyr sammenlignet med flokk.

Grunnlaget for gruppeatferd i besetninger er forholdet mellom dominans og underkastelse.

Kolonier.

Gruppeoppgjør av stillesittende dyr.

De kan eksistere i lang tid eller vises bare i hekkesesongen.

Eksempel: koloniale bosetninger av fugler, sosiale insekter.

Seksjoner: Biologi

Mål:øke studentenes kunnskapsområder; lære å analysere fenomenet med midlertidig opphør av vital aktivitet i levende organismer som bruker det som et middel til å tilpasse seg og overleve under ugunstige forhold.

Utstyr: tabeller av bløtdyr, krepsdyr, insekter, fisk, amfibier, krypdyr, fugler, pattedyr.

Vintersesongen er ugunstig for mange representanter for dyre- og planteverdenen, både på grunn av lave temperaturer og en kraftig reduksjon i evnen til å skaffe mat. Under evolusjonsutviklingen skaffet mange arter av dyr og planter unike adaptive mekanismer for å overleve i ugunstige årstider. Hos noen dyrearter oppsto instinktet for å skape matreserver og ble etablert; andre har utviklet en annen tilpasning - migrasjon. Utrolig lange flyvninger av mange fuglearter, migrasjoner av noen arter av fisk og andre representanter for dyreverdenen er kjent. Men i evolusjonsprosessen har en annen perfekt fysiologisk tilpasningsmekanisme blitt lagt merke til hos mange dyrearter - evnen til å falle inn i en tilsynelatende livløs tilstand, som manifesterer seg forskjellig i forskjellige dyrearter og har forskjellige navn (anabiose, hypotermi, etc.). ). I mellomtiden er alle disse forholdene preget av hemming av kroppens vitale funksjoner til et minimum som gjør at den kan overleve ugunstige vinterforhold uten å spise. De dyreartene som ikke er i stand til å skaffe seg mat om vinteren, faller inn i en lignende tilstand av innbilt død og står i fare for å dø av kulde og sult. Og alt dette, utviklet i evolusjonsprosessen, er underlagt streng naturlig hensiktsmessighet - behovet for å bevare arten.

Dvalemodus er et utbredt fenomen i naturen, til tross for at dets manifestasjoner varierer blant representanter for visse grupper av dyr, det være seg dyr med ustabil kroppstemperatur (poikilotermisk), også kalt kaldblodig, der kroppstemperaturen avhenger av omgivelsene. temperatur, eller dyr med konstant kroppstemperatur (homeotermisk), også kalt varmblodige.

Blant dyrene med ustabil kroppstemperatur går ulike typer bløtdyr, krepsdyr, edderkoppdyr, insekter, fisk, amfibier og krypdyr i dvalemodus, og blant dyrene med konstant kroppstemperatur, flere fuglearter og mange arter av pattedyr.

Hvordan overvintrer snegler?

Av den myke typen ligger mange sneglearter i dvale (for eksempel alle landsnegler). Vanlige hagesnegler går i dvale i oktober, som varer til begynnelsen av april. Etter en lang forberedelsesperiode, hvor de samler de nødvendige næringsstoffene i kroppen, finner eller graver sneglene hull slik at flere individer kan overvintre sammen dypt under jorden, hvor temperaturen vil holdes på 7 - 8 ° C. Etter å ha forseglet hulene godt, går sneglene ned til bunnen og legger seg med skallåpningen vendt opp. De lukker deretter denne åpningen, og frigjør en slimete substans som snart stivner og blir elastisk (filmlignende). Med en betydelig avkjøling og mangel på næringsstoffer i kroppen, graver sneglene seg enda dypere ned i bakken og danner en annen film, og skaper dermed luftkamre som spiller rollen som en utmerket isolator. Det er fastslått at i løpet av en lang vinter mister snegler mer enn 20 % av vekten, med størst tap i løpet av de første 25-30 dagene. Dette forklares av det faktum at alle metabolske prosesser gradvis dør ut for å nå det minimum hvor dyret faller nesten inn i en tilstand av suspendert animasjon med knapt merkbare vitale funksjoner. I dvalemodus mater ikke sneglen og pusten stopper nesten. Om våren, når de første varme dagene kommer og jordtemperaturen når 8-10 ° C, når vegetasjonen begynner å utvikle seg og det første regnet faller, kryper snegler ut av vinterskjulene. Så begynner intensiv aktivitet for å gjenopprette de utarmete matreservene i kroppen deres; dette kommer til uttrykk i absorpsjon av en enorm mengde mat sammenlignet med kroppen deres.

Damvannsnegler går også inn i en dvaletilstand - de fleste av dem begraver seg i silt på bunnen av reservoaret de lever i.

Hvor tilbringer krepsen vinteren?

Alle kjenner den populære trusselen: "Jeg skal vise deg hvor krepsen tilbringer vinteren!" Det antas at dette ordtaket dukket opp i livegenskapets tider, da grunneiere, som straffet skyldige livegne, tvang dem til å fange kreps om vinteren. I mellomtiden er det kjent at dette er nesten umulig, siden kreps tilbringer vinteren begravd dypt i hull i bunnen av reservoarene.

Fra et systematisk synspunkt er klassen av krepsdyr delt inn i to underklasser - høyere og lavere krepsdyr.

Blant de høyere krepsdyrene faller elv, myr og sjøkreps inn i en dvaletilstand. Hannene overvintrer i grupper i dype hull nederst, og hunnene alene i huler, og i november limer de befruktede egg på de korte beina, hvorfra krepsdyr på størrelse med en maur klekkes ut først i juni.

Av de nedre krepsdyrene er vannlopper (slekten Daphnia) av interesse. De legger, avhengig av forholdene, to typer egg - sommer og vinter. Vinteregg har et slitesterkt skall og dannes når ugunstige levekår oppstår. For noen arter av lavere krepsdyr er tørking og til og med frysing av egg en nødvendig betingelse for å fortsette utviklingen.

Diapause hos insekter

Når det gjelder antall arter, overgår insekter alle andre klasser. Kroppstemperaturen deres avhenger av miljøet, som har en sterk innflytelse på frekvensen av vitale påvirkninger, med lave temperaturer som i stor grad reduserer denne frekvensen. Ved negative temperaturer bremser hele utviklingen av insektet eller stopper praktisk talt. Denne anabiotiske tilstanden, kjent som "diapause", er en reversibel opphør av utviklingsprosesser og er forårsaket av eksterne faktorer. Diapause oppstår når forhold som er ugunstige for livet oppstår og fortsetter utover vinteren inntil forholdene blir mer gunstige med vårens begynnelse.

Utbruddet av vintersesongen finner forskjellige typer insekter på forskjellige stadier av utviklingen, der de overvintrer - i form av egg, larver, pupper eller voksne former, men vanligvis går hver enkelt art inn i diapause på et visst stadium av utviklingen. . For eksempel overvintrer den syvflekkete marihøna som voksen.

Det er karakteristisk at overvintring av insekter innledes av en viss fysiologisk forberedelse av kroppen deres, bestående av akkumulering av fri glyserol i vevet deres, som forhindrer frysing. Dette skjer på stadiet av insektutviklingen der de vil tilbringe vinteren.

Selv med utbruddet av de første tegnene på avkjøling om høsten, finner insekter komfortable tilfluktsrom (under steiner, under barken på trær, under falne blader i huler i jorda, etc.), hvor det etter snøfall er en moderat lav og jevn temperatur.

Varigheten av diapause hos insekter er direkte avhengig av kroppens fettreserver. Bier går ikke inn i en lang diapause, men blir likevel nummen ved temperaturer fra 0 til 6 ° C og kan forbli i denne tilstanden i 7-8 dager. Ved lavere temperatur dør de.

Det er også interessant hvordan insekter nøyaktig bestemmer øyeblikket når de skal forlate den anabiotiske tilstanden. Forsker N.I. Kalabukhov studerte suspendert animasjon hos noen arter av sommerfugler. Han fant at varigheten av diapause varierer mellom individuelle arter. For eksempel forble påfuglsommerfuglen i en tilstand av suspendert animasjon i 166 dager ved en temperatur på 5,9 ° C, mens silkeormen trengte 193 dager ved en temperatur på 8,6 ° C. Ifølge forskeren påvirker selv forskjeller i geografisk område varigheten av diapause.

Går fisk i dvale om vinteren?

Noen arter av en bred klasse fisk tilpasser seg også lave vanntemperaturer om vinteren på en unik måte. Den normale kroppstemperaturen til fisk er ikke konstant og tilsvarer temperaturen i vannet. Når vanntemperaturen plutselig synker kraftig, går fisken i sjokktilstand. Imidlertid er det nok til at vannet varmes opp, og de "våkner raskt til liv". Eksperimenter har vist at frossen fisk blir levende bare i tilfeller hvor blodårene ikke fryser.

Noen fisker som lever i arktiske farvann tilpasser seg lave vanntemperaturer om vinteren på en original måte: de endrer blodsammensetningen. Når vanntemperaturen synker om høsten, samler det seg salter i blodet i en slik konsentrasjon som er typisk for sjøvann, og samtidig fryser blodet med store vanskeligheter (en slags frostvæske).

Av ferskvannsfiskene går karpe, ruffe, abbor, steinbit og andre i dvale i november. Når vanntemperaturen faller under 8 - 10°C, beveger disse fiskene seg til dypere deler av reservoarene, begraver seg i store grupper i gjørmen og forblir der i en dvaletilstand gjennom vinteren.

Noen marine fisker tåler også ekstrem kulde i dvaletilstand. For eksempel nærmer silden seg allerede om høsten kysten av Polhavet for å falle i dvaletilstand på bunnen av en liten bukt. Svartehavsansjosen overvintrer også i de sørlige delene av havet - utenfor kysten av Georgia; på dette tidspunktet er den ikke aktiv og spiser ikke mat. Og før vinterens begynnelse migrerer Azov-ansjosen til Svartehavet, hvor den samles i grupper i en relativt stillesittende tilstand.

Dvalemodus hos fisk er preget av ekstremt begrenset aktivitet, fullstendig opphør av ernæring og kraftig nedgang i stoffskiftet. På dette tidspunktet støttes kroppen deres av næringsreserver akkumulert på grunn av rikelig næring om høsten.

Dvalemodus av amfibier

Når det gjelder livsstil og struktur, er klassen amfibier en overgang mellom typisk akvatiske virveldyr og typisk landdyr. Det er kjent at forskjellige arter av frosker, salamandere og salamandere også tilbringer den ugunstige vintersesongen i en tilstand av torpor, siden disse er dyr med en ustabil kroppstemperatur, som avhenger av omgivelsestemperaturen.

Det er fastslått at vinterdvale for frosker varer fra 130 til 230 dager, og varigheten avhenger av vinterens varighet.

I vannforekomster, for å overvintre, samles frosker i grupper på 10-20 individer, begraver seg i silt, undervannsdepresjoner og andre tomrom. Under dvalemodus puster frosker bare gjennom huden.

Om vinteren raster salamander vanligvis under varme, råtne stubber og stammer av falne trær. Hvis de ikke finner slike komfortable "leiligheter" i nærheten, er de fornøyd med sprekker i jorda.

Reptiler går også i dvale

Fra klassen av krypdyr faller nesten alle arter av vår fauna inn i en dvaletilstand om vinteren. Lave vintertemperaturer er hovedårsaken til dette fenomenet.

Vinterkvarter er vanligvis underjordiske huler eller tomrom dannet rundt store gamle stubber med råtne røtter, sprekker i steiner og andre steder som er utilgjengelige for fiendene deres. Et stort antall slanger samles i slike tilfluktsrom og danner enorme slangeballer. Det er fastslått at temperaturen til slanger under dvalemodus nesten ikke er forskjellig fra omgivelsestemperaturen.

De fleste arter av øgler (eng, stripete, grønne, skog, spindel) går også i dvale, begraver seg i jorda, i huler som ikke er truet av flom. På varme, solfylte dager om vinteren kan øgler "våkne" og krype ut av vinterskjulene sine i noen timer for å jakte, hvoretter de trekker seg tilbake i hulene og faller inn i en tilstand av torpor.

Sumpskilpadder tilbringer vinteren med å grave seg ned i silt av reservoarene de lever i, mens landskilpadder klatrer til en dybde på opptil 0,5 m ned i jorden i noen naturlige tilfluktsrom eller hull av føflekker, rever, gnagere, og dekker seg med torv, mose og våte blader.

Forberedelser til overvintring begynner i oktober, når skilpadder samler fett. Om våren, med midlertidig oppvarming, våkner de, noen ganger i en hel uke.

Går fugler i dvale om vinteren?

De fleste dyr med en ustabil kroppstemperatur, som avhenger av miljøet, faller inn i en dvaletilstand. Men det er overraskende at mange dyr med konstant kroppstemperatur, som fugler, også kan gå i dvale under ugunstige årstider. Det er kjent at de fleste fugler unngår ugunstige vinterforhold ved å trekke. Aristoteles trakk i sin multi-binder History of Animals oppmerksomhet til det faktum at «noen fugler flyr bort for å tilbringe vinteren i varme land, mens andre søker tilflukt i forskjellige tilfluktsrom der de dvaler».

Denne konklusjonen ble også nådd av den fremtredende svenske naturforskeren Carl Linnaeus, som skrev i sitt verk "The System of Nature": "Om høsten, når været begynner å bli kaldere, begynner svalene, som ikke finner nok insekter til mat, å søke ly for vinteren i sivkratt langs bredden av innsjøer og elver."

Torporen som enkelte fuglearter faller inn i, skiller seg betydelig fra dvalen som er karakteristisk for mange pattedyr. For det første samler fuglens kropp ikke bare energireserver i form av fett, men tvert imot forbruker en betydelig del av det. Mens pattedyr går i dvale om vinteren og legger på seg merkbar vekt, går fuglene ned mye i vekt før de går ut i død. Dette er grunnen til at fenomenet torpor hos fugler, ifølge den sovjetiske biologen R. Potapov, bør kalles hypotermi snarere enn dvalemodus.

Inntil nå har mekanismen for hypotermi hos fugler ikke blitt fullstendig studert. Fuglenes fall i en tilstand av torpor under ugunstige leveforhold er en adaptiv fysiologisk reaksjon som har blitt konsolidert i evolusjonsprosessen.

Hvilke pattedyr går i dvale?

Som hos de dyrene som ble diskutert tidligere, hos pattedyr er dvalemodus en biologisk tilpasning for å overleve en ugunstig årstid. Til tross for at dyr med konstant kroppstemperatur vanligvis tolererer kalde klimaforhold, har mangelen på passende mat om vinteren ført til at noen av dem i utviklingsprosessen har skaffet seg og gradvis konsolidert dette særegne instinktet - tilbringer den ugunstige vintersesongen i en inaktiv dvaletilstand.

Det er tre typer dvalemodus basert på graden av torpor:

1) mild torpor som lett stopper (vasker, grevling, bjørn, mårhund);

2) fullstendig torpor, ledsaget av periodiske oppvåkninger bare på varmere vinterdager (hamstere, chipmunks, flaggermus);

3) reell kontinuerlig dvalemodus, som er en stabil, langvarig torpor (gophers, pinnsvin, murmeldyr, jerboas).

Vinterdvale hos pattedyr innledes av en viss fysiologisk forberedelse av kroppen. Den består først og fremst av akkumulering av fettreserver, hovedsakelig under huden. Hos noen vinterdvaler når subkutant fett 25 % av den totale kroppsvekten. For eksempel går jordekorn opp i vekt selv på begynnelsen av høsten, og øker kroppsvekten tre ganger sammenlignet med vår-sommervekten. Før dvalemodus blir pinnsvin og brunbjørn, samt alle flaggermus, betydelig fetere.

Andre pattedyr, som hamstere og jordekorn, samler ikke opp store fettreserver, men lagrer mat i ly for bruk i de korte oppvåkningsperioder om vinteren.

Under vinterdvalen ligger alle arter av pattedyr ubevegelige i hulene sine, krøllet sammen til en ball. Dette er den beste måten å bevare varmen og begrense varmevekslingen med miljøet. Vinterkvarteret til mange pattedyr er de naturlige hulrommene i stengler og trehull.

Blant de insektetende pattedyrene samler pinnsvinet, som forberedelse til dvalemodus, mose, blader, høy på et bortgjemt sted og lager et rede for seg selv. Men det "bosettes" i sitt nye hjem først når temperaturen holder seg under 10° C i lang tid. Før dette spiser pinnsvinet tungt for å samle energi i form av fett.

Vinterdvale for brunbjørn er en liten torpor. I naturen, om sommeren, samler en bjørn et tykt lag med subkutant fett, og rett før vinteren slår seg ned i hi for dvalemodus. Vanligvis er hiet dekket av snø, så det er mye varmere inne enn ute. Under dvalemodus brukes akkumulerte fettreserver av bjørnens kropp som en kilde til næringsstoffer, og beskytter også dyret mot å fryse.

Fra et fysiologisk synspunkt er dvalemodus hos pattedyr preget av en svekkelse av alle vitale funksjoner i kroppen til et minimum som vil tillate dem å overleve ugunstige vinterforhold uten mat.

Ved vinter eller tørr sommer samler reserveenergistoffer, som glykogen, seg opp i kroppen for å overleve en vanskelig sesong. Dyr blir fete i en eller annen grad. Hos noen arter utgjør fett opptil 25 % av den totale kroppsvekten.For eksempel har det lille jordekornet om våren en masse på ca 100-150 g, og midt på sommeren - opptil 400 g.

Tilpasninger til ugunstige miljøforhold kommer også til uttrykk i migrasjoner. Om høsten, ettersom fôringsforholdene forverres, vandrer hoveddelen av fjellreven og reinsdyr fra tundraen sørover, inn i skogtundraen og til og med inn i taigaen, hvor det er lettere å skaffe mat under snøen. Etter hjorten vandrer også tundraulver sørover. I de nordlige områdene av tundraen foretar hvite harer massevandringer sørover ved begynnelsen av vinteren, og i motsatt retning om våren. Om sommeren reiser hovdyrene seg opp til de øvre sonene i fjellene med sitt rike gressbevoksning, men om vinteren, når snødekkets dybde øker, går de ned. Og i dette tilfellet observeres migrasjoner av noen rovdyr, for eksempel ulv, kombinert med hovdyr.

Generelt er trekk karakteristisk for et relativt mindre antall arter enn fugl og fisk. De er mest utviklet hos marine dyr, flaggermus og hovdyr, mens blant artene til de mest tallrike gruppene - gnagere, insektetere og små rovdyr - er de praktisk talt fraværende.

Et alternativ til migrasjon hos disse dyrene er dvalemodus. Det er fakultativ sesongbestemt og kontinuerlig sesongbasert dvalemodus. I det første tilfellet reduseres kroppstemperaturen, antall åndedrettsbevegelser og det generelle nivået av metabolske prosesser litt. Når situasjonen endrer seg eller når det er angst, blir søvnen lett avbrutt (bjørn, vaskebjørn). Ekte kontinuerlig sesongdvale er preget av tap av evnen til å termoregulere, en kraftig reduksjon i antall respirasjonsbevegelser og sammentrekninger av hjertemuskelen, og et fall i det generelle nivået av metabolisme (murmeldyr, gophers).

En viktig tilpasning for å overleve ugunstige forhold er å samle matreserver. Blant andre virveldyr er det bare noen få grupper av fugler (passeriner, ugler, hakkespetter) som samler mat til vinteren, men størrelsen på deres reserver og den adaptive betydningen av denne aktiviteten er ubetydelig sammenlignet med pattedyr.

Nedgraving av overflødig bytte er vanlig i . Dermed samler veslinger og tisser 20-30 voles og mus hver, svart hori samler flere dusin frosker under isen, og minkene samler flere kilo fisk. Større rovdyr (mår, jerv, katter, bjørner) skjuler restene av byttet sitt på bortgjemte steder, under falne trær, under steiner. Leoparder gjemmer ofte deler av byttet sitt i tregrener. Et karakteristisk trekk ved oppbevaring av mat av rovdyr er at det ikke bygges spesielle lagerrom for begravelsen, kun den ene personen som har bygget den bruker bestanden. Generelt tjener reservene bare som en liten hjelp til å overleve den magre perioden, og de kan ikke forhindre plutselig oppstått matmangel. Ulike gnagere og pikas lagrer mat forskjellig, selv om det i dette tilfellet er forskjellige grader av perfeksjon av lagring og dens betydning. Flygende ekorn samler flere titalls gram endegrener og rakler av or og bjørk, som de legger i huler. Ekorn er begravet i falne blader, huler og eikenøtter og nøtter i bakken. De henger også sopp på tregrener. Ett ekorn i den mørke bartræstaigaen lagrer opptil 150-300 sopp, og i belteskogene i Vest-Sibir, hvor fôringsforholdene er dårligere enn i taigaen, opp til 1500-2000 sopp, hovedsakelig fôrsøking. Reservene laget av ekornet brukes av mange individer av denne arten.

Artikkelvurdering: