- Bu, orqanizmin fəsillərin dəyişməsinə reaksiyasıdır. Faktiki məlumat. Bioloji ritmlərin səbəbləri. Fotoperiodizm
Təkamül prosesində hər bir növ intensiv böyümə və inkişaf, çoxalma, qışa hazırlıq və qışlamanın xarakterik illik dövrünü inkişaf etdirdi. Bu fenomen bioloji ritm adlanır. Hər dövrə uyğunlaşın həyat dövrü ilin uyğun vaxtı ilə növlərin varlığı üçün çox vacibdir.
Bədəndəki bütün fizioloji hadisələrin ən nəzərə çarpan əlaqəsi temperaturun mövsümi dəyişməsi ilə bağlıdır. Amma həyat proseslərinin sürətinə təsir etsə də, yenə də təbiətdəki mövsümi hadisələrin əsas tənzimləyicisi rolunu oynamır. Qışa hazırlığın bioloji prosesləri yayda, temperaturun yüksək olduğu vaxtlarda başlayır. Yüksək temperaturda həşəratlar hələ də qış yuxusuna düşürlər, quşlar əriməyə başlayır və köç etmək istəyi yaranır. Beləliklə, bədənin mövsümi vəziyyətinə temperatur deyil, bəzi digər şərtlər təsir göstərir.
Əksər bitki və heyvanlarda mövsümi dövrlərin tənzimlənməsində əsas amil günün uzunluğunun dəyişməsidir. Orqanizmlərin günün uzunluğuna reaksiyası deyilir fotoperiodizm . Fotoperiodizmin əhəmiyyətini Şəkil 35-də göstərilən təcrübədən görmək olar. Süni gecə-gündüz işıqlandırma və ya sutkanın uzunluğu 15 saatdan çox olduqda ağcaqayın tingləri yarpaqlarını tökmədən davamlı olaraq böyüyür. Ancaq gündə 10 və ya 12 saat işıqlandırıldıqda, şitillərin böyüməsi hətta yayda dayanır, tezliklə yarpaqlar tökülür və qısa bir payız gününün təsiri altında qış yuxusuzluğu başlayır. Bir çox yarpaqlı ağac növlərimiz: söyüd, ağ akasiya, palıd, vələs, fıstıq - uzun günlərlə həmişəyaşıl olur.
Şəkil 35. Gün uzunluğunun ağcaqayın tinglərinin böyüməsinə təsiri.Günün uzunluğu təkcə qış yuxusuzluğunun başlanğıcını deyil, həm də bitkilərdə digər mövsümi hadisələri müəyyən edir. Beləliklə, uzun günlər yabanı bitkilərimizin əksəriyyətində çiçəklərin formalaşmasına kömək edir. Belə bitkilərə uzun gün bitkiləri deyilir. Becərilənlər arasında bunlara çovdar, yulaf, buğda və arpanın əksər növləri, kətan daxildir. Bununla belə, xrizantema və dahlias kimi əsasən cənub mənşəli bəzi bitkilərin çiçəklənməsi üçün qısa günlər tələb olunur. Buna görə də, onlar burada yalnız yazın və ya payızın sonunda çiçək açır. Bu tip bitkilərə qısa gün bitkiləri deyilir.
Günün uzunluğunun təsiri heyvanlara da güclü təsir göstərir. Həşərat və gənələrdə günün uzunluğu qış yuxusuzluğunun başlanğıcını müəyyən edir. Beləliklə, kələm kəpənəyi tırtılları uzun gün şəraitində (15 saatdan çox) saxlandıqda, tez bir zamanda pupalardan kəpənəklər çıxır və fasiləsiz olaraq ardıcıl nəsillər yaranır. Ancaq tırtıllar gündə 14 saatdan daha qısa müddətdə saxlanılırsa, hətta yaz və yayda kifayət qədər yüksək temperatura baxmayaraq, bir neçə ay ərzində inkişaf etməyən qışlayan pupalar əldə edirlər. Bu reaksiya növü təbiətdə yayda günlər uzun olsa da, böcəklərin bir neçə nəsil inkişaf etdirə biləcəyini və payızda inkişafın həmişə qışlama mərhələsində dayandığını izah edir.
Əksər quşlarda yazın uzanan günləri cinsi vəzilərin inkişafına və yuva instinktlərinin təzahürünə səbəb olur. Payızda günlərin qısalması əriməyə, ehtiyat yağların yığılmasına və köç etmək istəyinə səbəb olur.
Günün uzunluğu bioloji proseslərin istiqamətini müəyyən edən siqnal faktorudur. Nə üçün günün uzunluğundakı mövsümi dəyişikliklər canlı orqanizmlərin həyatında bu qədər vacib hala gəldi?
Günün uzunluğunun dəyişməsi həmişə illik temperatur dəyişikliyi ilə sıx bağlıdır. Buna görə də günün uzunluğu temperatur və digər şəraitdə mövsümi dəyişikliklərin dəqiq astronomik proqnozu kimi xidmət edir. Bu, təkamülün hərəkətverici qüvvələrinin təsiri altında nə üçün mülayim enliklərdə müxtəlif orqanizm qruplarının xüsusi fotoperiodik reaksiyalar - ilin müxtəlif vaxtlarında iqlim dəyişikliklərinə uyğunlaşmalarını inkişaf etdirdiyini izah edir.
Fotoperiodizm- Bu, müxtəlif orqanizmlərdə mövsümi hadisələri tənzimləyən ümumi vacib uyğunlaşmadır.
Bioloji saat
Bitki və heyvanlarda fotoperiodizmin tədqiqi göstərdi ki, orqanizmlərin işığa reaksiyası gün ərzində müəyyən müddətə işıq və qaranlığın növbələşən dövrlərinə əsaslanır. Orqanizmlərin gecə və gündüzün uzunluğuna reaksiyası göstərir ki, onlar vaxtı ölçməyə qadirdirlər, yəni bəzi bioloji saat . Təkhüceyrəli orqanizmlərdən tutmuş insanlara qədər bütün növ canlılar bu qabiliyyətə malikdir.
Bioloji saatlar, mövsümi dövrlərdən əlavə, təbiəti son vaxtlara qədər sirli olaraq qalan bir çox digər bioloji hadisələri idarə edir. Onlar həm bütün orqanizmlərin fəaliyyətinin, həm də hüceyrə səviyyəsində baş verən proseslərin, xüsusən də hüceyrə bölünməsinin düzgün gündəlik ritmini müəyyənləşdirirlər.
Heyvanların və bitkilərin mövsümi inkişafının idarə edilməsi
Günün uzunluğunun rolunun və mövsümi hadisələrin tənzimlənməsinin aydınlaşdırılması orqanizmlərin inkişafına nəzarət etmək üçün böyük imkanlar açır.
Tərəvəz bitkilərinin və bəzək bitkilərinin ilboyu süni işıqlandırmada becərilməsi, qışda və erkən çiçəkləmə üçün, şitillərin sürətləndirilmiş istehsalı üçün müxtəlif inkişafa nəzarət üsullarından istifadə olunur. Toxumların əkin əvvəli soyuq müalicəsi yaz əkini zamanı qış bitkilərinin başlığına, həmçinin bir çox ikiillik bitkilərin ilk ilində çiçəkləmə və meyvə verməyə nail olur. Günün uzunluğunu artırmaqla quşçuluq təsərrüfatlarında quşların yumurta istehsalını artırmaq olar.
Canlı təbiətin əsas xüsusiyyətlərindən biri də onda baş verən əksər proseslərin dövri xarakter daşımasıdır. Yer üzündə göy cisimlərinin hərəkəti ilə canlı orqanizmlər arasında əlaqə var.
Canlı orqanizmlər təkcə günəşin və ayın işığını və istisini tutmur, həm də Günəşin mövqeyini dəqiq müəyyən edən, gelgitlərin ritminə, ayın fazalarına və planetimizin hərəkətinə cavab verən müxtəlif mexanizmlərə malikdir. Onlar günün uzunluğuna və dəyişən fəsillərə uyğun bir ritmlə böyüyür və çoxalırlar ki, bu da öz növbəsində Yerin Günəş ətrafında hərəkəti ilə müəyyən edilir. Həyat dövrünün fazalarının uyğunlaşdıqları ilin vaxtı ilə üst-üstə düşməsi növün mövcudluğu üçün çox vacibdir. Tarixi inkişaf prosesində təbiətdə baş verən tsiklik hadisələr canlı materiya tərəfindən qavranılır və mənimsənilir, orqanizmlər öz fizioloji vəziyyətini vaxtaşırı dəyişmək qabiliyyətini inkişaf etdirirdilər.
Bədənin hər hansı bir vəziyyətinin zamanla vahid növbələşməsi deyilir bioloji ritm.
Coğrafi təbiətə malik olan və xarici mühitdə tsiklik dəyişiklikləri izləyən xarici (ekzogen) və bədənin daxili (endogen) və ya fizioloji ritmləri var.
Xarici ritmlərXarici ritmlər coğrafi xarakter daşıyır, Yerin Günəşə və Ayın Yerə nisbətən fırlanması ilə bağlıdır.
Planetimizdə bir çox ekoloji faktorlar, ilk növbədə işıq şəraiti, temperatur, hava təzyiqi və rütubəti, atmosferin elektromaqnit sahəsi, dəniz gelgitləri və s. bu fırlanmanın təsiri altında təbii olaraq dəyişir. Canlı orqanizmlər də günəş aktivliyindəki dövri dəyişikliklər kimi kosmik ritmlərdən təsirlənir. Günəş 11 illik və bir sıra digər dövrlərlə xarakterizə olunur. Günəş radiasiyasının dəyişməsi planetimizin iqliminə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Hər hansı bir orqanizm üçün xarici ritmlər abiotik amillərin tsiklik təsirindən əlavə, digər canlıların davranışları kimi fəaliyyətdə də təbii dəyişikliklərdir.
Daxili, fizioloji, ritmlərDaxili, fizioloji ritmlər tarixən yaranıb. Bədəndə heç bir fizioloji proses davamlı olaraq baş vermir. Ritmiklik hüceyrələrdə DNT və RNT sintezi proseslərində, zülal sintezində, fermentlərin işində və mitoxondrilərin fəaliyyətində aşkar edilmişdir. Hüceyrələrin bölünməsi, əzələlərin yığılması, daxili sekresiya vəzilərinin işi, ürək döyüntüsü, tənəffüs, sinir sisteminin həyəcanlılığı, yəni bədənin bütün hüceyrələrinin, orqan və toxumalarının işi müəyyən bir ritmə tabedir. Hər sistemin öz dövrü var. Faktorların hərəkətləri xarici mühit Bu müddət yalnız dar çərçivələrdə dəyişdirilə bilər və bəzi proseslər üçün demək olar ki, mümkün deyil. Bu ritm adlanır endogen.
Bədənin daxili ritmləri tabedir, ayrılmaz bir sistemə inteqrasiya olunur və nəticədə bədənin davranışının ümumi dövriliyi şəklində görünür. Bədən, sanki, fizioloji funksiyalarını ritmik şəkildə yerinə yetirərək vaxtı hesablayır. Həm xarici, həm də daxili ritmlər üçün növbəti mərhələnin başlanğıcı ilk növbədə zamandan asılıdır. Deməli, zaman təbiətdəki xarici dövri dəyişikliklərə uyğunlaşaraq canlı orqanizmlərin cavab verməli olduğu ən mühüm ətraf mühit amillərindən biri kimi çıxış edir.
Orqanizmlərin həyat fəaliyyətindəki dəyişikliklər çox vaxt xarici, coğrafi dövrlərlə üst-üstə düşür. Onların arasında adaptiv bioloji ritmlər var - gündüz, gelgit, bərabər qəməri ayı, illik. Onların sayəsində orqanizmin ən mühüm bioloji funksiyaları (qidalanma, böyümə, çoxalma və s.) günün və ilin ən əlverişli vaxtlarına təsadüf edir.
Gündəlik rejim. Gündə iki dəfə, sübh vaxtı və qürub vaxtı planetimizdəki heyvanların və bitkilərin fəaliyyəti o qədər kəskin şəkildə dəyişir ki, bu, çox vaxt demək olar ki, tam, obrazlı desək, dəyişikliyə səbəb olur. personajlar" Bu, Yerin öz oxu ətrafında fırlanması səbəbindən işıqlandırmanın dövri dəyişiklikləri nəticəsində yaranan gündəlik ritm adlanır. Yaşıl bitkilərdə fotosintez yalnız gündüz saatlarında baş verir. Bitkilərdə çiçəklərin açılması və bağlanması, yarpaqların qalxıb enməsi, tənəffüsün maksimum intensivliyi, koleoptilin böyümə sürəti və s.
Qeyd edin Dairələrdə müxtəlif bitkilərdə çiçəklərin açılma və bağlanma vaxtı təxmini göstərilir
Bəzi heyvan növləri yalnız günəş işığında aktivdir, digərləri isə əksinə, ondan qaçırlar. Gündəlik və gecə həyat tərzi arasındakı fərqlər mürəkkəb bir hadisədir və bu, təkamül prosesində inkişaf edən müxtəlif fizioloji və davranış uyğunlaşmaları ilə əlaqələndirilir. Məməlilər adətən gecələr daha aktiv olurlar, lakin istisnalar var, məsələn, insanlar: insan görmə qabiliyyəti, meymunlar kimi, gündüz işığına uyğunlaşır. 100-dən çox fizioloji funksiyalar, gündəlik dövri təsir, insanlarda qeyd: yuxu və oyaqlıq, bədən istiliyində dəyişikliklər, ürək dərəcəsi, nəfəs dərinliyi və tezliyi, həcmi və sidik kimyəvi tərkibi, tərləmə, əzələ və əqli performans və s. Beləliklə, heyvanların əksəriyyəti bölünür. iki növ qrupa - gündüz Və gecə, praktiki olaraq heç vaxt bir-biri ilə görüşmür.
Gündəlik heyvanlar (əksər quşlar, böcəklər və kərtənkələlər) gün batanda yuxuya gedirlər və dünya gecə heyvanları (kirpi, yarasa, bayquş, əksər pişiklər, ot qurbağaları, tarakanlar və s.) ilə doludur. Həm gündüz, həm də gecələr təxminən eyni fəaliyyətə malik, qısamüddətli istirahət və oyaqlıq dövrləri dəyişən heyvan növləri var. Bu ritm adlanır polifazalı(bir sıra yırtıcılar, çoxlu sivri quşlar və s.).
Gündəlik ritm böyük su sistemlərinin - okeanların, dənizlərin, böyük göllərin sakinlərinin həyatında aydın görünür. Zooplankton hər gün şaquli köçlər edir, gecələr səthə qalxır, gündüz isə enir. Zooplanktonun ardınca onunla qidalanan daha böyük heyvanlar yuxarı və aşağı hərəkət edir, onların arxasında isə daha böyük yırtıcılar var. Planktonik orqanizmlərin şaquli hərəkətlərinin bir çox amillərin təsiri altında baş verdiyinə inanılır: işıq, temperatur, suyun duzluluğu, cazibə qüvvəsi və nəhayət, sadəcə aclıq. Bununla belə, əksər alimlərin fikrincə, işıqlandırma hələ də əsasdır, çünki onun dəyişməsi heyvanların cazibə qüvvəsinə reaksiyasında dəyişiklik yarada bilər.
Bir çox heyvanda gündəlik dövrilik fizioloji funksiyalarda əhəmiyyətli sapmalarla müşayiət olunmur, lakin əsasən motor fəaliyyətindəki dəyişikliklərlə, məsələn, gəmiricilərdə özünü göstərir. Gün ərzində fizioloji dəyişikliklər ən aydın şəkildə yarasalarda müşahidə oluna bilər. Yayda gündüz istirahət dövründə bir çox yarasa poikilotermik heyvanlar kimi davranır. Bu zaman onların bədən istiliyi praktiki olaraq ətraf mühitin temperaturu ilə üst-üstə düşür. Nəbz, tənəffüs və hiss orqanlarının həyəcanlılığı kəskin şəkildə azalır. Uçuş üçün həyəcanlandı yarasa kimyəvi istilik istehsalına görə qızdırmaq üçün uzun müddət tələb olunur. Axşam və gecə, bunlar yüksək bədən istiliyi, aktiv və dəqiq hərəkətləri, yırtıcı və düşmənlərə tez reaksiya verən tipik homeotermik məməlilərdir.
Canlı orqanizmlərin bəzi növlərində fəaliyyət dövrləri günün ciddi şəkildə müəyyən edilmiş vaxtı ilə məhdudlaşır, digərlərində isə vəziyyətdən asılı olaraq dəyişə bilər. Məsələn, qara böcəklərin və ya səhra meşə bitlərinin fəaliyyəti torpaq səthindəki temperatur və rütubətdən asılı olaraq günün müxtəlif vaxtlarına keçir. Onlar səhər tezdən və axşam (iki fazalı dövr) və ya yalnız gecə (bir fazalı dövr) və ya gün ərzində yuvalarından çıxırlar. Başqa bir misal. Zəfəran çiçəklərinin açılması temperaturdan, dandelion çiçəklərininki isə işıqdan asılıdır: buludlu gündə səbətlər açılmır. Endogen sirkadiyalı ritmləri ekzogen ritmlərdən eksperimental olaraq ayırd etmək olar. Xarici şəraitin (temperatur, işıqlandırma, rütubət və s.) tam sabitliyi ilə bir çox növ gündəlik dövrə yaxın dövrləri uzun müddət saxlamağa davam edir. Beləliklə, Drosophilada belə bir endogen ritm onlarla nəsillər üçün müşahidə olunur. Nəticə etibarı ilə canlı orqanizmlər xarici mühitdəki dalğalanmaları qavramağa uyğunlaşdılar və öz fizioloji proseslərini buna uyğun tənzimlədilər. Bu, əsasən üç amilin - Günəş, Ay və ulduzlara münasibətdə Yerin fırlanmasının təsiri altında baş verib. Bir-birinin üstünə qoyulan bu amillər canlı orqanizmlər tərəfindən ritm, yaxın, lakin 24 saatlıq müddətə tam uyğun gəlməyən bir ritm kimi qəbul edilirdi. Bu, endogen bioloji ritmlərin dəqiq gündəlik dövrdən müəyyən qədər sapmasının səbəblərindən biri idi. Bu endogen ritmlər adlanır sirkadiyalı(latınca circa - ətrafında və ölür - gün, gün), yəni sirkadiyalı ritmə yaxınlaşmaq.
U fərqli növlər və hətta eyni növün müxtəlif fərdlərində sirkadiyalı ritmlər, bir qayda olaraq, müddəti ilə fərqlənir, lakin işıq və qaranlığın düzgün növbələşməsinin təsiri altında 24 saata bərabər ola bilər.Beləliklə, əgər uçan dələlər (Pebromys volans) fasiləsiz olaraq mütləq qaranlıqda saxlanılır, sonra hamısı oyanır və əvvəlcə eyni vaxtda, lakin tezliklə müxtəlif vaxtlarda aktiv həyat tərzi keçirir və eyni zamanda hər bir fərd öz ritmini saxlayır. Gündüz və gecənin düzgün növbələşməsi bərpa edildikdə, uçan dələlərin yuxu və oyaqlıq dövrləri yenidən sinxronlaşır. Buradan belə nəticəyə gəlmək olar ki, xarici stimullar (gecə və gündüzün dəyişməsi) anadangəlmə sirkadiyalı ritmləri tənzimləyir və onları 24 saatlıq dövrə yaxınlaşdırır.
Sirkadiyalı ritmlə müəyyən edilən davranış stereotipi ətraf mühitdə gündəlik dəyişikliklər zamanı orqanizmlərin mövcudluğunu asanlaşdırır. Eyni zamanda, bitki və heyvanlar gecə-gündüzün fərqli ritmi ilə coğrafi şəraitdə yayılıb özlərini tapdıqda, güclü stereotip əlverişsiz ola bilər. Müəyyən növ canlı orqanizmlərin dağılma imkanları çox vaxt onların sirkadiyalı ritmlərinin dərin fiksasiyası ilə məhdudlaşır.
Yer və Günəşdən başqa, hərəkəti planetimizin canlı orqanizmlərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən başqa bir göy cismi var - bu, Aydır. Müxtəlif xalqlarda Ayın kənd təsərrüfatı bitkilərinin, təbii çəmənliklərin və otlaqların məhsuldarlığına, insanların və heyvanların davranışlarına təsirindən bəhs edən əlamətlər var. Qəməri ayına bərabər dövrilik endogen ritm kimi həm quruda, həm də suda yaşayan orqanizmlərdə müəyyən edilmişdir. Ayın müəyyən fazaları ilə əlaqəli olduqda, dövrilik bir sıra xironomid ağcaqanadların və mayflyslərin çoxalmasında, Yapon krinoidlərinin və palolo poliket qurdlarının (Eunice viridis) çoxalmasında özünü göstərir. Belə ki, Sakit okeanın mərcan riflərində yaşayan dəniz polixet qurdlarının, palolonun qeyri-adi çoxalma prosesində ayın fazaları saat rolunu oynayır. Qurdların reproduktiv hüceyrələri ildə bir dəfə təxminən eyni vaxtda - müəyyən bir günün müəyyən bir saatında, Ayın sonuncu rübündə olduğu zaman yetkinləşir. Qurd bədəninin mikrob hüceyrələri ilə dolu arxa hissəsi qoparaq səthə üzür. Yumurta və sperma sərbəst buraxılır və mayalanma baş verir. Mərcan rifi yuvasında qalan bədənin yuxarı yarısı növbəti ilə cinsi hüceyrələrlə birlikdə yenidən böyüyür. Ay ərzində ay işığının intensivliyindəki dövri dəyişikliklər digər heyvanların çoxalmasına təsir göstərir. Malayziyanın nəhəng ağac siçovullarının iki aylıq hamiləliyinin başlanğıcı adətən tam ay ətrafında baş verir. Parlaq ay işığının bu gecə heyvanlarında konsepsiyanı stimullaşdırması mümkündür.
Bir sıra heyvanlarda işıq və zəif maqnit sahələrinə reaksiyada, oriyentasiya sürətində ay ayına bərabər dövrilik müəyyən edilmişdir. Tam ayın insanlarda maksimum emosional sevinc dövrlərini qeyd etdiyi irəli sürülür; Qadınların 28 günlük menstrual dövrü, ayın dəyişən fazaları ilə bədən istiliyi sinxron şəkildə dəyişən məməlilərin əcdadlarından miras qalmış ola bilər.
Gelgit ritmləri. Ayın təsiri, ilk növbədə, planetimizin dənizlərində və okeanlarında su orqanizmlərinin həyatına təsir göstərir və varlığını Ay və Günəşin birgə cazibəsinə borclu olan gelgitlərlə əlaqələndirilir. Ayın Yer ətrafında hərəkəti təkcə gelgitlərin gündəlik ritminin deyil, həm də aylıq olmasına gətirib çıxarır. Dalğalar maksimum hündürlüyünə təxminən hər 14 gündə bir dəfə, Günəş və Ay Yerlə uyğunlaşdıqda və okean sularına maksimum təsir etdikdə çatır. Dalğaların ritmi sahil sularında yaşayan orqanizmlərə ən çox təsir edir. Canlı orqanizmlər üçün enişlərin və axınların növbələşməsi burada Yerin fırlanması və yer oxunun maili mövqeyi nəticəsində yaranan gecə və gündüzün dəyişməsindən daha vacibdir. Əsasən sahil zonasında yaşayan orqanizmlərin həyatı bu mürəkkəb axma və axma ritminə tabedir. Beləliklə, Kaliforniya sahillərində yaşayan qrunin balığının fiziologiyası elədir ki, gecə ən yüksək gelgitlərdə onlar sahilə atılır. Quyruqları qumda basdırılmış dişilər yumurta qoyur, sonra erkəklər onları mayalandırır, bundan sonra balıqlar dənizə qayıdırlar. Su çəkildikcə mayalanmış yumurtalar inkişafın bütün mərhələlərini keçir. Qızartmanın yumurtadan çıxması yarım aydan sonra baş verir və növbəti yüksək gelgit ilə üst-üstə düşür.
Mövsümi tezlik canlı təbiətdə ən çox rast gəlinən hadisələrdən biridir. Yerin Günəş ətrafında fırlanmasının səbəb olduğu fəsillərin fasiləsiz dəyişməsi insanları həmişə sevindirir və heyrətləndirir. Yazda bütün canlılar dərin yuxudan oyanır, çünki qar əriyir və günəş daha parlaq olur. Qönçələr partlayır, cavan yarpaqlar çiçək açır, cavan heyvanlar çuxurlardan sürünür, cənubdan qayıdan böcəklər və quşlar havada tələsir. Fəsillərin dəyişməsi ən nəzərəçarpacaq dərəcədə mülayim iqlim qurşaqlarında və şimal enliklərində baş verir ki, burada ilin müxtəlif fəsillərinin meteoroloji şərtlərindəki kontrast çox əhəmiyyətlidir. Heyvanların və bitkilərin həyatında dövrilik onların meteoroloji şəraitin illik dəyişmələrinə uyğunlaşmasının nəticəsidir. Onların həyat fəaliyyətində meteoroloji ritmə uyğun müəyyən illik ritmin inkişafında özünü göstərir. Payızda aşağı temperatura və vegetasiya dövründə istiliyə ehtiyac o deməkdir ki, mülayim enliklərdəki bitkilər üçün təkcə istiliyin ümumi səviyyəsi deyil, həm də zamanla müəyyən paylanması vacibdir. Beləliklə, əgər bitkilərə eyni miqdarda istilik verilirsə, lakin fərqli şəkildə paylanırsa: birinin isti yay və soyuq qışı, digərinin isə müvafiq sabit orta temperaturu varsa, normal inkişaf yalnız birinci halda baş verəcəkdir, baxmayaraq ki, ümumi istilik hər iki variantda istilik miqdarı eynidir.
Mülayim enliklərdəki bitkilərin il boyu soyuq və isti dövrlər arasında dəyişməsi ehtiyacı deyilir mövsümi termoperiodizm.
Çox vaxt mövsümi tezlikdə həlledici amil günün uzunluğunun artmasıdır. Günün uzunluğu il boyu dəyişir: günəş ən uzun yay gündönümündə iyunda, ən qısası isə dekabrda qış gündönümündə parlayır.
Bir çox canlı orqanizmlər günün uzunluğuna cavab verən və buna uyğun olaraq davranışlarını dəyişən xüsusi fizioloji mexanizmlərə malikdir. Məsələn, Saturnia kəpənəyinin pupası günün 8 saat davam etdiyi halda hələ qış olduğu üçün rahat yatır, lakin gün uzanan kimi pupanın beynindəki xüsusi sinir hüceyrələri xüsusi hormon ifraz etməyə başlayır. oyandırmaq üçün.
Bəzi məməlilərin xəz örtüyünün mövsümi dəyişmələri də gecə ilə gündüzün nisbi uzunluqları ilə müəyyən edilir və temperatura çox az və ya heç bir təsir göstərmir. Beləliklə, təsərrüfatda gün işığını tədricən süni şəkildə azaltmaqla elm adamları payızı təqlid etmiş kimi görünürdülər və əsirlikdə saxlanılan gəlinciklərin və kürəkənlərin qəhvəyi yay geyimlərini vaxtından əvvəl ağ qışa dəyişdirmələrini təmin etdilər.
Ümumiyyətlə dörd fəsil (yaz, yay, payız, qış) olduğu qəbul edilir. Mülayim zona icmalarını tədqiq edən ekoloqlar adətən icmalarda növlər toplusuna görə fərqlənən altı fəsli ayırırlar: qış, erkən yaz, yazın sonu, yazın əvvəli, yayın sonu və payız. Quşlar ilin dörd fəsilə ümumi qəbul edilmiş bölgüsünə əməl etmirlər: həm müəyyən ərazinin daimi sakinlərini, həm də qışı və ya yayı burada keçirən quşları əhatə edən quş icmasının tərkibi daim dəyişir, quşlar maksimum həddə çatır. miqrasiya zamanı yaz və payızda rəqəmlər. Arktikada əslində iki fəsil var: doqquz aylıq qış və üç yay ayı, günəş üfüqdən kənara çıxmadıqda, torpaq əriyir və tundrada həyat oyanır. Qütbdən ekvatora doğru hərəkət etdikcə, mövsüm dəyişikliyi getdikcə daha az temperaturla, daha çox isə rütubətlə müəyyən edilir. Mülayim səhralarda yay həyatın dayandığı, erkən yazda və payızın sonunda çiçək açdığı dövrdür.
Mövsümün dəyişməsi təkcə bolluq və ya qida çatışmazlığı dövrləri ilə deyil, həm də çoxalma ritmi ilə əlaqələndirilir. Mülayim qurşağın təbii mühitindəki ev heyvanlarında (inək, at, qoyun) və heyvanlarda nəsillər adətən yazda meydana çıxır və ən əlverişli dövrdə, ən çox bitki qidası olanda böyüyür. Ona görə də belə fikir yarana bilər ki, bütün heyvanlar yazda çoxalır.
Bununla belə, bir çox kiçik məməlilərin (siçanlar, siçanlar, lemmings) çoxalması çox vaxt ciddi mövsümi bir modelə malik deyil. Yeməyin miqdarından və bolluğundan asılı olaraq çoxalma yaz, yay və qışda baş verə bilər.
Təbiətdə gündəlik və mövsümi ritmlərlə yanaşı müşahidə edilir .uzunmüddətli tezliyi bioloji hadisələr. Havanın dəyişməsi, günəş fəaliyyətinin təsiri altında təbii dəyişməsi ilə müəyyən edilir və məhsuldar və arıq illərin, populyasiyaların bolluğu və ya qıtlığı illərinin növbələşməsi ilə ifadə edilir.
50 il ərzində apardığı müşahidələr zamanı D.İ.Məlikov mal-qaranın sayında beş böyük dəyişiklik dalğasını və ya günəş dövrünün sayı qədər dəyişdiyini qeyd etdi (Şəkil 7.8). Eyni əlaqə südvermənin tsiklik dəyişməsində, qoyunlarda ət, yunun illik artımında, eləcə də kənd təsərrüfatı məhsullarının digər göstəricilərində özünü göstərir.
Qrip virusunun xassələrindəki dəyişikliklərin tezliyi günəş aktivliyi ilə bağlıdır.
Proqnozlara görə, 80-ci illərin əvvəllərində qriplə bağlı nisbətən sakit dövrdən sonra. XX əsr 2000-ci ildən onun yayılmasının intensivliyində kəskin artım gözlənilir.
Günəş aktivliyinin 5-6 və 11 illik, həmçinin 80-90 illik və ya dünyəvi dövrləri var. Bu, müəyyən dərəcədə heyvanların kütləvi çoxalması və bitkilərin böyüməsi dövrlərinin günəş aktivliyi dövrləri ilə üst-üstə düşməsini izah etməyə imkan verir.
Bioloji saatBədənin vaxtı hiss etmə qabiliyyətinin əsasında sirkadiyalı və sirkadiyalı ritmlər dayanır. Bu cür dövri fəaliyyətdən məsul olan mexanizm, istər qidalanma, istərsə də çoxalma, “bioloji saat” adlanır. Bir çox bitki və heyvanların həyatını idarə edən bioloji saatların heyrətamiz dəqiqliyi alimlərin tədqiqat obyektidir. müxtəlif ölkələr sülh.
Yuxarıdakı döngələrdən göründüyü kimi, paxlalı bitkilərin yarpaqları gecələr solur, gündüz isə yenidən düzləşir. Siçovulların fəaliyyət cədvəli ardıcıl olaraq dəyişən düzbucaqlı çuxurlardan (gündüz - siçovul yatır) və yayladan (gecə - siçovul oyaqdır) ibarətdir. Ev milçəkləri əsasən səhərlər pupalarından yumurtadan çıxırlar. Bu uyğunlaşma o qədər dərin köklərə malikdir ki, hətta daimi işıq, temperatur və rütubət şəraitində belə milçəklər xarakterik davranış dövriliyini saxlayırlar.
Bir çox heyvanlar - müxtəlif növ quşlar, tısbağalar, arılar və s. - səyahətlərini göy cisimləri vasitəsilə aparırlar. Deyəsən, bunun üçün Günəşin və ya digər işıqlandırıcıların mövqeyini yadda saxlamağa imkan verən təkcə yaxşı yaddaşa deyil, həm də Günəşin və ulduzların yeni yer tutmasının nə qədər vaxt apardığını göstərən xronometr kimi bir şeyə sahib olmaq lazımdır. səma. Belə daxili bioloji saatı olan orqanizmlərin başqa bir üstünlüyü var - onlar mütəmadi olaraq təkrarlanan hadisələrin baş verməsini "təxmin etmək" və qarşıdan gələn dəyişikliklərə uyğun olaraq hazırlaşmağı bacarırlar. Belə ki, onların daxili saatı arılara dünən baş çəkdikləri çiçəyə, məhz çiçək açdığı vaxtda uçmağa kömək edir. Arının ziyarət etdiyi çiçəyin də bir növ daxili saatı, çiçəkləmə vaxtını bildirən bir növ daxili saatı var. Hər kəs öz bioloji saatının varlığını bilir. Bir neçə gün dalbadal zəngli saatın səsinə oyandıqdan sonra oyanmağa tez öyrəşirsən əvvəl, o zəng edəcək. Bu gün bioloji saatın təbiəti, onların işləmə prinsipi ilə bağlı müxtəlif fikirlər mövcuddur, lakin bir şey dəqiqdir - onlar həqiqətən mövcuddur və canlı təbiətdə geniş yayılmışdır. Müəyyən daxili ritmlər insana xasdır. Onun orqanizmində kimyəvi reaksiyalar yuxarıda göstərildiyi kimi müəyyən tezlikdə baş verir. Hətta yuxu zamanı insan beyninin elektrik aktivliyi hər 90 dəqiqədən bir dəyişir.
Bioloji saat, bir sıra alimlərin fikrincə, canlıların fəaliyyətini məhdudlaşdıran başqa bir ekoloji amildir. Heyvanların və bitkilərin sərbəst yayılmasına təkcə ekoloji maneələr mane olmur, onlar yalnız rəqabət və simbiotik münasibətlərlə deyil, onların yaşayış mühiti ilə bağlıdır, onların əhatə dairəsinin hüdudları təkcə uyğunlaşmalarla deyil, həm də onların davranışı dolayı yolla idarə olunur. daxili Bioloji saat, uzaq göy cisimlərinin hərəkəti.
Cari səhifə: 7 (kitabın cəmi 43 səhifəsi var) [mövcud oxu keçidi: 29 səhifə]
2.2.5. Mövsümi (sirkanimal) ritmlər
Müddəti bir ilə bərabər olan (sirkanimal) bioloji ritmlər ənənəvi olaraq mövsümi ritmlər adlanır. qarşı müdafiə inkişafında irəliləyişlərə baxmayaraq kəskin dəyişikliklərətraf mühit parametrləri, insanlar biokimyəvi, fizioloji və psixofizioloji proseslərdə illik dalğalanmalar nümayiş etdirirlər. Əsasən bütün funksiyaları əhatə edən mövsümi bioritmlər bütövlükdə orqanizmin vəziyyətinə, insan sağlamlığına və fəaliyyətinə təsir göstərir.
Sirkanimal ritmlərin əsasları. Xarici və kompleksi daxili səbəblər sirkanimal ritmlərə səbəb olan , təsir mexanizminə görə üç qrupa bölmək olar.
1. Əsas ətraf mühit parametrlərində və hər şeydən əvvəl temperaturda, həmçinin qida məhsullarının keyfiyyət və kəmiyyət tərkibində illik dalğalanmaları kompensasiya etməyə yönəlmiş orqanizmin funksional vəziyyətində adaptiv dəyişikliklər.
2. Ətraf mühitin siqnal amillərinə reaksiya - gündüz saatları, geo-gərginlik maqnit sahəsi, qidanın bəzi kimyəvi komponentləri. Mövsümi “vaxt sensorları” rolunu oynayan ətraf mühit amilləri orqanizmdə əhəmiyyətli morfofunksional dəyişikliklərə səbəb ola bilər.
3. Mövsümi bioritmlərin endogen mexanizmləri. Bu mexanizmlərin hərəkəti təbiətdə adaptivdir, bədənin ətraf mühit parametrlərində mövsümi dəyişikliklərə tam uyğunlaşmasını təmin edir.
İşıqlandırmada, ətraf mühitin temperatur şəraitində və qida tərkibində mövsümi dəyişikliklərin birləşməsi onların orqanizmin fizioloji sistemlərinin sirkanal ritmlərinin formalaşmasında rolunu ayırmağı çətinləşdirir. İnsanlarda mövsümi bioritmlərin formalaşmasında sosial amillərin mühüm əhəmiyyətini qeyd etmək lazımdır.
İnsan davranış reaksiyalarının təbiətindəki mövsümi dalğalanmalar.
Qidalanma prosesində payız-qış dövründə qidanın ümumi kalorili miqdarı artır. Üstəlik, yayda karbohidratların, qışda isə yağların istehlakı artır. Sonuncu qanda ümumi lipidlərin, trigliseridlərin və sərbəst yağların artmasına səbəb olur. Yeməyin vitamin tərkibi ilin müxtəlif fəsillərində orqanizmin funksional vəziyyətindəki dəyişikliklərə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.
Qış-yaz dövründə enerji mübadiləsinin intensivliyi yay ilə müqayisədə daha böyükdür və dərinin səthindən istilik ötürülməsi əks istiqamətə malikdir. İlin mövsümündən asılı olaraq, bədənin istilik və soyuq stresə termorequlyasiya reaksiyasında əhəmiyyətli fərq var. İstilik yüklərinə qarşı müqavimət yayda artır, qışda isə azalır. Aydın mövsümi dövrilik böyümə proseslərinin intensivliyi üçün xarakterikdir. Uşaqlarda bədən çəkisinin maksimum artımı yay aylarında müşahidə olunur.
Neyroendokrin sistemdə mövsümi dəyişikliklərə dair geniş sübutlar mövcuddur. Belə ki, yaz aylarında avtonom sinir sisteminin parasimpatik bölməsinin fəaliyyəti maksimum olur. Eyni zamanda qanda hipofiz tropik hormonlarının konsentrasiyası artır. Qış aylarında tiroid fəaliyyəti artır. Böyrəküstü vəzilərin qlükokortikoid funksiyası yayda minimal olur, qış aylarında isə simpatoadrenal sistemin fəaliyyəti pik həddə çatır.
Reproduktiv funksiyanın mövsümi dinamikası fotoperiodizmlə (günün işığın və qaranlıq vaxtının müddətinin dəyişməsi) əlaqələndirilir. Gecə uzandıqca epifiz tərəfindən melatonin istehsalı artır və bu da öz növbəsində hipotalamus-hipofiz sisteminin qonadotrop funksiyasının inhibə edilməsinə səbəb olur.
Çoxsaylı müşahidələrə görə, yaz aylarında ürək-damar sisteminin funksional aktivliyi daha yüksək olur. Bu özünü daha çox göstərir yüksək dərəcələrürək dərəcəsi, qan təzyiqi, miokardın kontraktil funksiyası. Qan dövranı, tənəffüs və qanın hərtərəfli tədqiqatları göstərir ki, mövsümi dalğalanmalar orqanizmin oksigen nəqli sistemi üçün xarakterikdir və zahirən enerji mübadiləsinin intensivliyindəki dalğalanmalarla müəyyən edilir.
Enerji mübadiləsinin intensivliyində və neyroendokrin sistemin fəaliyyətində mövsümi dalğalanmalar orqanizmin müxtəlif fizioloji sistemlərinin fəaliyyətində təbii dalğalanmalara səbəb olur. Bir insanın vəziyyətinin və davranışının müşahidələri performansda mövsümi dəyişiklikləri aşkar edir. Beləliklə, fiziki göstəricilərin səviyyəsi qışda minimal, maksimum yazın sonunda - payızın əvvəlində olur.
2.2.6. Heliogeofiziki amillərin insan bioritmlərinə təsiri
"Heliogeofiziki amillər" termini insan orqanizminə təsir edən və günəşin fəaliyyəti, Yerin fırlanması, geomaqnit sahələrinin dalğalanması, atmosferin quruluşunun və vəziyyətinin xüsusiyyətləri ilə əlaqəli olan fiziki amillərin məcmusudur. Heliogeofiziki amillər hava və iqlim şəraitini müəyyən edir. Onların həm fərdi, həm də kombinasiyada dalğalanmaları insan bioritmlərinə qeyri-müəyyən təsir göstərə bilər.
Günəş aktivliyi faktorları mezo- və makroritmlər diapazonunda bioloji sistemlərin ritmlərinin sinxronlaşdırılmasında mühüm elementdir (Cədvəl 2.6). Yuxu fazalarının ultradian ritmləri günəş aktivliyi ilə modullaşdırılır. Bəzi qısamüddətli bioritmlərin tezlikləri maqnit qasırğaları zamanı baş verən geomaqnit sahəsinin tənzimləyici mikropulsasiyalarının və akustik vibrasiyaların tezlikləri ilə əlaqələndirilir. Bu salınımların aparıcı komponenti təxminən 8 Hz tezliyidir. Məsələn, tremor ritmi, EEG alfa dalğası ritmi, EKQ ritmi elektromaqnit pulsasiyalarının tezlikləri ilə əlaqələndirilir. Mitoxondriya, qlikoliz və zülal sintezinin ritmi akustik hadisələrlə (infrasəs) əlaqələndirilir. Günəş pulsasiyalarında dalğalanma diapazonu (2 saat 40 dəqiqə) olan bioritmlərin mövcudluğuna dair sübutlar var. İnsan fizioloji parametrlərində həftəlik və ya çoxlu dəyişikliklər daha çox məlumdur. Məlum olub ki, bu ritm Yer kürəsinin planetlərarası maqnit sahəsinin sektorlarının sərhədləri yaxınlığından keçməsi ilə bağlıdır.
Havanın temperaturu, rütubəti, atmosfer təzyiqi və s. kimi hava amillərinin bioritmlərə təsiri öyrənilmişdir.Məlum olmuşdur ki, fizioloji parametrlər hava şəraiti ilə, çox vaxt sadə xətti əlaqələrlə əlaqələndirilir. Beləliklə, hər hansı bir hava amilinin artması ilə (məsələn, hava istiliyi) bir insanın fizioloji göstəricilərinin dəyərləri (məsələn, qan təzyiqi, tənəffüs dərəcəsi, qol əzələlərinin gücü) artır və ya azalır.
Bəzi hallarda (bədən istiliyinin xarici temperaturdan asılılığı, bədən istiliyinin və tənəffüs sürətinin atmosfer təzyiqindən asılılığı və s.) hava amilləri alternativ güclənmə və zəifləmə reaksiyasına səbəb olur, yəni funksiyaların salınım vəziyyətini saxlayır.
Cədvəl 2.6. Heliofizik amillərin dövrləri və dövrləri (əsasında: B. M. Vladimirsky, 1980)
Tədqiqatların nəticələri geomaqnit və hava faktorlarının fizioloji parametrlərin dəyişməsinə iki növ təsirini müəyyən etməyə imkan verdi.
Günəş aktivliyinin (xromosfer alovları) və hava faktorlarının (özləri günəş aktivliyindən asılıdır) təsiri ən çox sadə xətti əlaqələr şəklində özünü göstərir. Daimi maqnit sahəsinin və təsadüfi maqnit pozuntularının təsiri qeyri-xəttidir və sabit və “ritmik” fon yaradır, (öz parametrlərindən və canlı sistemin funksional vəziyyətindən asılı olaraq) funksiyanın gücləndirilməsi və ya zəifləməsi reaksiyasına səbəb olur.
...Beləliklə, Yerin maqnit sahələrinin varlığını dəstəklədiyi görünür salınım dövrələri, günəş aktivliyi və hava faktorları bioloji ritmləri modulyasiya edir.
Artıq formalaşmış bioritmik sistemə malik bir orqanizm üçün xarici təsirlər “zaman sensoru” rolunu oynayır. ümumi səviyyə salınımlar (maqnit sahəsinin parametrlərinin və bəzi hava faktorlarının təsiri altında göründüyü kimi), dövrün tənzimlənməsi (işıqlandırmanın dəyişməsi və digər amillərlə əlaqədar ilin müxtəlif fəsillərində ritmin dəyişməsi) və salınımların amplitudası (atmosferin təsiri təzyiq, rütubət, temperatur, günəş alovları).
2.2.7. Bioloji ritmlərin adaptiv yenidən qurulması
...Xarici mühitin ritmlərində (geofiziki və ya sosial) kəskin dəyişikliklə, insanın fizioloji funksiyalarının endogen olaraq müəyyən edilmiş dalğalanmalarında uyğunsuzluq baş verir. Funksional olaraq bir-biri ilə əlaqəli bədən sistemlərinin dövri salınımlarının konyuqasiyasının pozulmasına deyilir. desinxronoz.
Desinxronozun simptomları yuxu pozğunluğu, iştahın azalması, əhval-ruhiyyə, zehni və fiziki performans və müxtəlif nevrotik pozğunluqlara qədər qaynayır. Bəzi hallarda üzvi xəstəliklər qeyd olunur (qastrit, mədə xorası və s.).
Bədənin sirkadiyalı ritmlər sisteminin müvəqqəti ətraf mühit şəraitinə uyğun gəlmədiyi vəziyyətə deyilir. xarici desinxronoz. Yeni "zaman sensorlarının" təsiri altında bədənin əvvəllər qurulmuş sirkadiyalı ritmlər sisteminin yenidən qurulması başlayır. Bu zaman fizioloji funksiyalar müxtəlif sürətlə yenidən qurulur, fizioloji funksiyaların ritmlərinin faza quruluşu pozulur - inkişaf daxili desinxronoz. Bədənin yeni müvəqqəti şəraitə uyğunlaşmasının bütün dövrünü müşayiət edir və bəzən bir neçə ay davam edir.
Bioloji ritmlərin adaptiv yenidən qurulmasına səbəb olan amillər arasında:
– saat qurşaqlarının dəyişdirilməsi (eninə istiqamətdə əhəmiyyətli məsafələrin hərəkəti, transmeridian uçuşlar);
– yuxu-oyanma ritminin yerli vaxt sensorları ilə sabit faza uyğunsuzluğu (axşam və gecə növbələrində iş);
– coğrafi vaxt sensorlarının qismən və ya tam istisna edilməsi (Arktika, Antarktika və s. şərtləri);
– müxtəlif stress amillərinə məruz qalma, o cümlədən patogen mikroblar, ağrılı və fiziki stimullar, zehni və ya artan əzələ gərginliyi və s.
Getdikcə insanın bioloji ritmləri ilə onun həyat tərzini təşkil edən sosial fəaliyyətinin ritmləri - iş və istirahət rejimi və s.
Bioritmlərin yenidən qurulması ilk növbədə ritmlərin transformasiyası ilə əlaqəli olmayan və yalnız ikincil olaraq desinxronozun inkişafına səbəb olan əlverişsiz şəraitin təsiri altında baş verir. Bu təsir, məsələn, yorğunluqdan qaynaqlanır. Buna görə də, bəzi hallarda spesifik sinxronizasiya sirkadiyalı sistemə qeyri-adi və ya həddindən artıq tələblərin nəticəsi olaraq (məsələn, vaxtın dəyişməsi), digərlərində qeyri-spesifik desinxronoz bədənə əlverişsiz sosial və bioloji amillərin təsiri nəticəsində baş verir.
Aşağıdakı desinxronoz növləri fərqləndirilir: kəskin və xroniki, aşkar və gizli, qismən və ümumi, həmçinin asinxronoz.
Kəskin desinxronoz zaman sensorları ilə bədənin sirkadiyalı ritmləri arasında fövqəladə uyğunsuzluq olduqda (məsələn, enlik istiqamətində sürətli tək bir hərəkətə reaksiya) epizodik olaraq görünür, xroniki isə - vaxt sensorları ilə bədənin sirkadiyanı arasında təkrar uyğunsuzluqlar olduqda. ritmlər (məsələn, transmeridional istiqamətdə təkrarlanan hərəkətlərə reaksiya və ya gecə növbəsində işə uyğunlaşarkən).
Təmiz desinxronoz vaxt sensorlarının orqanizmin gündəlik dövrü ilə uyğunsuzluğuna subyektiv reaksiyalarda özünü göstərir (pis yuxu, iştahsızlıq, əsəbilik, yuxululuq şikayətləri). gündüz və s.). Obyektiv olaraq, performansın azalması, zaman sensorları ilə fizioloji funksiyaların mərhələsində uyğunsuzluq var. Zamanla aşkar desinxronoz yox olur: rifah yaxşılaşır, performans bərpa olunur və fərdi funksiyaların və vaxt sensorlarının ritmləri fazada qismən sinxronlaşdırılır. Bununla belə, sirkadiyalı sistemin qismən tam yenidən qurulmasına qədər əhəmiyyətli dərəcədə daha uzun müddət (bir neçə aya qədər) tələb olunur, bu müddət ərzində gizli desinxronozun əlamətləri müəyyən edilir.
Qismən, tam desinxronoz Və asinxronozəsasən bədəndə funksiyaların desinxronizasiyasının müxtəlif dərəcədə şiddətini əks etdirir ki, bu da onların ritmlərinin fazalarında divergensiya dərəcəsi ilə müəyyən edilir. Birinci halda, funksiyaların sirkadiyalı ritmlərində uyğunsuzluq var; desinxronizasiya yalnız bəzi bağlantılarda müşahidə olunur; ikinci halda, sirkadiyalı sistemin əksər halqalarında. Ən ağır dərəcədə - asinxronozda - sirkadiyalı sistemin fərdi əlaqələri tamamilə kəsilmiş, sinxronizasiya edilmiş, əslində həyatla uyğun gəlmir.
Saat qurşağının dəyişməsi ilə uçuşlar orqanizmin xronofizioloji sistemində böyük yük yaradır. Fizioloji funksiyaların yenidən qurulmasının müddəti və təbiəti bir çox amillərdən asılıdır, bunlardan aparıcı saatın dəyişməsinin böyüklüyüdür. Sirkadiyalı ritmlərin fərqli yenidən qurulması 4 və ya daha çox vaxt zonası üzərindən uçduqdan sonra başlayır. Növbəti amil səyahət istiqamətidir. Həm qərbə, həm də şərqə transmeridional uçuşlar zamanı insanların müxtəlif kontingentləri arasında aparılan sorğular göstərdi ki, müxtəlif istiqamətlərdə hərəkətlərin özünəməxsus xüsusiyyətləri var. Bütün digər şeylər bərabər olduqda, uçuş nöqtələrinin iqlim kontrastı da eyni dərəcədə mühüm rol oynayır.
Maraqlıdır ki, transmeridional uçuş zamanı orqanizmdə funksional dəyişikliklər (subyektiv diskomfort, emosional, hemodinamik reaksiyalar və s.) kəmər zonalarının ləng keçidi zamanı (qatarda, gəmilərdə) daha qabarıq şəkildə özünü göstərir. Tədricən ətraf mühitin müvəqqəti quruluşunu yerdəyişmiş məkana “uyğunlaşdırır”. Buna baxmayaraq, qatarla səyahət müxtəlif istiqamətlərə xas olan öz subyektiv narahatlığı ilə müşayiət olunur.
Sirkadiyalı ritmin tənzimlənməsi sürəti də insanın yaşından və cinsindən, fərdi xüsusiyyətlərindən və peşəkar keçmişindən asılıdır. Beləliklə, qadınlarda sirkadiyalı ritmin normallaşması kişilərə nisbətən daha tez baş verir. Uşağın bədəninin anatomik və fizioloji yetişməməsi və yeniyetmələrdə funksional təzahürlərin hərəkətliliyi səbəb olur. asan baş verməsi desinxronoz. Eyni zamanda, yeniyetmələrdə mərkəzi sinir sisteminin yüksək plastikliyi transmeridional hərəkətə daha sürətli və daha az çətin uyğunlaşma təmin edir. Bütün bədən reaksiyaları ən az tələffüz olunur və yaxşı təlim keçmiş idmançılarda daha sürətli yenidən qurulur.
Uyğunlaşma prosesinin mərhələləri. Tədqiqatlar göstərdi ki, saat qurşağı dəyişərkən orqanizmin uyğunlaşma prosesi mərhələlərlə baş verir. Sirkadiyalı ritmlərin həm fazalarının özünün, həm də onlar arasındakı münasibətlərin normallaşdığı zaman desinxronizasiya mərhələsi, qeyri-sabit sinxronizasiya mərhələsi və sabit sinxronizasiya mərhələsi var. Qeyd etmək lazımdır ki, müxtəlif fizioloji sistemlərin sirkadiyalı ritmlərinin yenidən qurulması prosesi nisbətən müstəqil və müxtəlif sürətlərdə baş verir. Yuxu və oyaqlıq nümunələri və sadə psixomotor reaksiyalar ən tez yenidən qurulur. Mürəkkəb psixofizioloji funksiyaların sirkadiyalı ritminin bərpası 3-4 gün ərzində baş verir. Ürək-damar, tənəffüs, həzm və ifrazat sistemlərinin ritmlərini yenidən tənzimləmək üçün daha uzun müddət lazımdır. Ən uzun müddət (12-14 gün) termorequlyasiyanın, hormonal fəaliyyətin və bazal metabolizmin sirkadiyalı ritminin yeni zona vaxtına uyğun olaraq tənzimlənməsi tələb olunur.
Biokimyəvi və fizioloji proseslərin sirkadiyalı ritmlərinin güclü sinxronizatorları fiziki fəaliyyət, yuxu və yemək vaxtıdır. Yuxudan oyanma rejimi uzun müddətli enlik hərəkətləri zamanı sirkadiyalı ritmin normallaşmasının sürətləndirilməsində böyük rol oynayır.
Tərtib edərkən xüsusi pəhriz və pəhriz aşağıdakıları nəzərə alır:
1) qidanın vaxt sensoru kimi təsiri;
2) çayda teofillinin, qəhvədə kofeinin xronobioloji təsiri;
3) yeməyin mülkiyyəti, zülallarla zəngindir, katekolaminlərin sintezini və karbohidratlarla zəngin qidaların - serotoninin sintezini təşviq edir.
Oyanıqlıq zamanı qanda adrenalin və norepinefrin, yuxu zamanı isə serotonin səviyyəsinin nisbətən yüksək olduğu göstərilmişdir.
Bəzi tədqiqatçılar uçuşdan bir neçə gün əvvəl yeni standart vaxta uyğun gündəlik iş rejimi qurmağı təklif edirlər. Bununla belə, bu məsələ mübahisəli olaraq qalır.
Qısamüddətli işgüzar səfərlər üçün adi gündəlik rejiminizi və yuxu saatlarınızı dəyişməmək, lazım gələrsə, yuxu həbləri və ya tonik qəbul etmək tövsiyə olunur. Bu vasitələrin birləşməsi də mümkündür. Uçuşdan sonra sirkadiyalı ritmlər alternativ işıq və qaranlığın xüsusi rejimləri altında daha sürətli bərpa olunur.
2.3. Ümumi məsələlər insan orqanizminin müxtəlif iqlim və coğrafi bölgələrə uyğunlaşması
2.3.1. Arktika və Antarktika şəraitinə insanın uyğunlaşması
Ətraf Mühit faktorları. Arktika və Antarktika şəraitində insana aşağı temperatur, geomaqnit və elektrik sahələrindəki dalğalanmalar, atmosfer təzyiqi və s. kimi amillər kompleksi təsir edir.Onların təsir dərəcəsi iqlim və coğrafi xüsusiyyətlərdən asılı olaraq dəyişə bilər. ərazinin. Lakin, bu amillər ekvivalent deyil insan bədəni. Tarixən ilkin diqqət soyuqluğun insan orqanizminə təsirinin öyrənilməsinə yönəlib. Yalnız ötən əsrin ikinci yarısında tədqiqatçılar digər amillərin təsirinə diqqət yetirdilər.
...Hazırda belə hesab edilir ki, kosmik təbiət hadisələri insanlara xüsusilə mühüm təsir göstərir: kosmik şüalar və günəş aktivliyindəki dəyişikliklər. Geomaqnit sferasının struktur xüsusiyyətləri elədir ki, “soyuq” enliklər bölgəsində Yer kosmik radiasiyadan ən zəif qorunur. İnsana təsir edən iqlim elementləri kompleksində aparıcı olan radiasiya rejimi əhəmiyyətli dalğalanmalara məruz qalır.
Qütb gecəsi və qütb gününün növbəsini müşayiət edən fiziki ekoloji amillərin daimi dəyişməsi (ilk növbədə işıq rejiminin təbiəti) bədənin reaksiyalarının ritmik xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirir. Eyni zamanda, uyğunlaşma prosesində bədənin bütün fizioloji sistemləri iştirak edir.
görə V. P. Kaznacheeva, biofiziki amillər geomaqnit və kosmik pozğunluqların orqanizmdə biokimyəvi və biofiziki proseslərə təsiri ilə hüceyrə membranlarının strukturunda sonrakı dəyişikliklərlə xarakterizə olunur. Molekulyar səviyyədə onların səbəb olduğu yerdəyişmələr hüceyrə, toxuma və orqanizm səviyyəsində sonrakı metabolik reaksiyaları stimullaşdırır.
Arktika və Antarktika şəraitinə insanın uyğunlaşması mərhələləri.
Hər bir fazanın müddəti obyektiv və subyektiv amillərlə, məsələn, iqlim-coğrafi və sosial şərait, orqanizmin fərdi xüsusiyyətləri və s.
İlkin uyğunlaşma dövrü altı aya qədər davam edir. Fizioloji funksiyaların qeyri-sabitliyi ilə xarakterizə olunur.
İkinci mərhələ 2-3 il çəkir. Bu zaman funksiyaların müəyyən normallaşması baş verir ki, bu da həm istirahətdə, həm də məşq zamanı qeyd olunur.
10-15 il davam edən üçüncü mərhələdə bədənin vəziyyəti sabitləşir. Bununla belə, həyati fəaliyyətin yeni səviyyəsini saxlamaq üçün tənzimləyici mexanizmlərin daimi gərginliyi lazımdır ki, bu da bədənin ehtiyat imkanlarının tükənməsinə səbəb ola bilər.
Yüksək enliklərdə orqanizmin amillər kompleksinə reaksiya formaları.
Qeyri-spesifik və spesifik reaksiyalar var.
Əsasında qeyri-spesifik adaptiv reaksiyalar sinir və humoral mexanizmlərə əsaslanır. Ən çox yayılmış qeyri-spesifik reaksiya, artan metabolizm, endokrin bezlərin fəaliyyəti və orqan və sistemlərin funksiyaları ilə müşayiət olunan mərkəzi sinir sisteminin həyəcanlanmasıdır.
Əsasında spesifik reaksiyalar (məsələn, qütb və Antarktika stress sindromu) sistem və toxuma səviyyəsində psixosomatik və vegetativ sferalarda funksional dəyişikliklər kompleksidir. Bədənin bu vəziyyətinə səbəb olan amillər arasında aparıcı psixoloji, sosial və biofiziki amillərdir.
Bir çox müəllif Arktika və Antarktikada bədənin reaksiyalarında dəyişikliklərin mövsümi xarakterini qeyd edir. Beləliklə, qütb gecəsində ziyarət edən əhali arasında mərkəzi sinir sistemində inhibitor proseslər üstünlük təşkil edir. Təhlil edən sistemlərin ötürmə qabiliyyəti azalır və beynin inteqrativ funksiyalarının etibarlılığı azalır. Ali sinir fəaliyyətində obyektiv dəyişikliklər adətən ümumi zəiflik, yorğunluq, yuxululuq, yorğunluq, baş ağrıları, ürəkdə keçici ağrı şikayətləri ilə müşayiət olunur. Müxtəlif növ nevrastenik pozğunluqlar, zehni depressiya və balanssız davranış artmaqdadır. Zehni sferanın bastırılması beynin avtotənzimləmə funksiyalarının pozulması ilə müşayiət olunur. Damar və tənəffüs reflekslərinin əhəmiyyətli dərəcədə inhibəsi qeyd edildi. Qütb gecəsində qütb nəfəs darlığı miqrantlarda, hətta normal tənəffüs ritminin pozulmasına qədər ən aydın şəkildə özünü göstərir. Bazal metabolizmin səviyyəsi azalır. Mövsümi dəyişkənlik fiziki və kimyəvi termorequlyasiya mexanizmlərinə xasdır.
Məlumdur ki ən böyük rəqəm xəstəliklər qütb gecəsinin ortasında baş verir. Bu, bədənin immun reaktivliyinin azalması ilə əlaqədardır. Qütb tədqiqatçılarında qırmızı qan hüceyrələrinin və hemoglobinin sayında azalma aşkar edilmişdir ki, bu da qışda günəş işığının uzun müddət olmaması ilə izah olunur.
Həddindən artıq ultrabənövşəyi radiasiya fonu ilə qütb günü, öz növbəsində, bədənə həddindən artıq təsir göstərə bilər. Eyni zamanda, qütb gecəsində formalaşan stereotipik reaksiyalar pozulur. Əvvəlcə qütb günü stimullaşdırıcı təsir göstərir, lakin sonra həddindən artıq həyəcan və həddindən artıq işləmə hadisələri inkişaf edir. Bu, təbii işığın intensivliyinin kəskin artması ilə asanlaşdırılır ki, bu da görmə qabığının tonusunun artmasına və optik-avtonomik trakt vasitəsilə əsas subkortikal mərkəzlərin artmasına səbəb olur. Görmə qabığının həyəcanı digər bölgələrə yayılır.
Qütb gün dövrü avtonom sinir sisteminin simpatik şöbəsinin tonunun üstünlüyü, qanda adrenalin və kortikosteroidlərin səviyyəsinin artması ilə xarakterizə olunur. Bu zaman elektrik keçiriciliyi və dərinin temperaturu yüksəlir, ürək döyüntüləri yüksəlir, qan təzyiqi, tənəffüs sürəti və oksigendən istifadə sürəti artır. Bununla birlikdə, uzun və davamlı işığın stimullaşdırılması həyəcanın qoruyucu inhibə vəziyyətinə keçməsinə səbəb olur.
Baş verən dəyişikliklərin tendensiyası haqqında məlumat fizioloji sistemlər Arktika və Antarktika şəraitində orqanizm çox ziddiyyətlidir. Bunun bir çox səbəbləri var. Buraya tədqiqatın aparıldığı yerlərin (şəhərlər və qəsəbələr, elmi stansiyalar, dəniz gəmiləri) təbii və sosial şəraitindəki fərqlər, yaş, cins, peşə mənsubiyyətinə görə tədqiq edilənlərin tərkibində heterojenlik, metodlardakı uyğunsuzluq daxil ola bilər. və sorğuların vaxtı və s.
Ayrı-ayrı bədən sistemlərinin Arktika və Antarktika şəraitinə uyğunlaşma prosesində iştirak dərəcəsi ekstremal amillərin modallığı və bədənin fərdi reaktivliyi ilə müəyyən edilir. Məsələn, psixo-emosional və sosial amillər əsasən modulyasiya edir funksional vəziyyət beyin, geofiziki amillər - stroma və parenximanın toxuma mübadiləsi; fiziki və kimyəvi termorequlyasiyanın soyuq mexanizmləri.
Sinir sistemi
Arktikada və Antarktidada mövcudluğun ekstremal və subekstremal şəraitində homeostazın saxlanmasına yönəlmiş orqanizmin reaksiyaları ilk növbədə mərkəzi sinir sistemi tərəfindən tənzimlənir. Müəyyən bir stimul kompleksinin hərəkəti korteksin funksional yenidən qurulmasına səbəb olur beyin yarımkürələri və subkortikal avtonom mərkəzlər. Bədənin kortikal mərkəzlər və hipotalamus vasitəsilə reaksiyaları tənzimləmənin humoral komponentlərini əhatə edir: hormonlar, metabolitlər, adrenergik və xolinergik vasitəçilər, vitaminlər və s. Bütün bunlar bədənin struktur elementlərinin müxtəlif səviyyələrdə (orqanizm, sistemli, orqan, toxuma, hüceyrəli, molekulyar) və uyğunlaşma mərhələlərindən asılı olaraq müəyyən ardıcıllıqla.
Arktika və Antarktidada ilk dəfə özünü tapan insanlar psixo-emosional stress sindromu adlanan bir sıra simptomlar yaşayırlar. Onun görünüşü uyğunlaşma mexanizmlərinin gərginliyini göstərir. Əsas klinik təzahür psixo-emosional stress sindromu psixoloji diskomfort vəziyyətindən nevrotik narahatlıq səviyyəsinə qədər müxtəlif şiddətdə olan narahatlıqdır. Anksiyete əhvalın bir qədər yaxşılaşması, eyforiya və psixomotor aktivliyin artması ilə birləşdirilə bilər. Psixo-emosional stress sindromunun strukturunda motor narahatlığı məqsədyönlü fəaliyyət xarakteri daşıyır. İşləmək istəyinin artması ilə ifadə edilir, müxtəlif formalar ictimai fəaliyyət. Bu, psixoloji diskomfort hissini yumşaldır və sizi bir müddət sakitləşdirir.
Arktika və Antarktika şəraitinə uyğunlaşma prosesi güc və hərəkətlilik kimi psixofizioloji göstəricilərdə dəyişikliklərlə müşayiət olunur. sinir prosesləri. Diqqət, fərqli inhibə və assosiativ yaddaş funksiyaları dəyişikliklərə məruz qalmır. Psixo-emosional stress sindromu bir sıra fizioloji anormalliklərlə xarakterizə olunur. Şiddətli emosional stressi olan insanlarda qan təzyiqinin artması tendensiyası açıq şəkildə müşahidə olunur. Şərti və avtobusla şərtlənən damar və tənəffüs refleksləri əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir.
Bəzi insanlar, Arktika və Antarktika şərtlərinə uyğunlaşma prosesləri pozulduqda, bədəndə tez-tez patoloji dəyişikliklər baş verir. Belə bir reaksiyanı ifadə etmək üçün terminlərdən istifadə olunur "adaptiv nevroz" və ya "dezadaptasiya sindromu".
Arktika və Antarktida şəraitinə psixoloji uyğunlaşmanın effektivliyi əsasən motivasiya ilə müəyyən edilir. Sosial təfəkkürə malik, maddi və xüsusilə mənəvi həvəsləndirmələrlə maraqlanan insanlarda əhəmiyyətli dərəcədə asanlaşdırılır.
Endokrin sistemi
Yüksək enliklərin soyuq iqlimi bu ərazilərdə insanlara təsir edən ən əlverişsiz amillərdən biridir. Simpatoadrenal sistemin tonusunun davamlı artması və qalxanabənzər vəzinin yüksək aktivliyi ən xarakterik dəyişikliklərdəndir. endokrin tənzimləmə qütb şəraitinə uyğunlaşan insanlarda. Orqanizmin kalori balansının tənzimlənməsində katekolaminlərin və tiroid hormonlarının mühüm rolu göstərilir.
Temperaturun uyğunlaşması prosesi bir neçə mərhələyə bölünür. Əvvəlcə soyuqlara qarşı müqavimətin artması, hər hansı bir stresli təsir kimi, endokrin sistemin qeyri-spesifik səfərbərliyi ilə əldə edilir. Gələcəkdə xüsusi komponentlərin rolu artır. Soyuqlara spesifik uyğunlaşmanın digər mexanizmləri arasında norepinefrin kaloriogen təsirinin artması mühüm yer tutur.
Arktika şəraitində bir insan üçün vacib şərt bir növ fotoperioddur. Bədəndəki trofik sinir və hormonal mexanizmlər və fotoperiodizmin təbiəti arasında ciddi əlaqə göstərilir. İşıq və qaranlıqda dəyişikliklərin təsiri altında baş verən hipofiz vəzinin tropik hormonlarının ifrazında ritmik dalğalanmalar fizioloji proseslərin dövriliyinin səbəbidir. İnsanlarda işıqlı dövr avtonom sinir sisteminin simpatik şöbəsinin tonunun üstünlüyünə və adrenalin və kortikosteroidlərin səviyyəsinin artmasına, qaranlıq dövr isə parasimpatik tonun üstünlüyünə və melanotrop hormonun səviyyəsinin artmasına uyğundur.
...Korrelyasiya analizindən istifadə etməklə aparılan tədqiqatlar göstərmişdir ki, dən çox sayda Arktika və Antarktidanın şərtlərini xarakterizə edən iqlim və geofiziki parametrlər (atmosfer təzyiqi, temperatur, küləyin sürəti, rütubət və s.), səfərbərlik üçün xüsusilə əhəmiyyətlidir. endokrin funksiyaları Yerin maqnit sahəsində dəyişiklik baş verdi. Arktika atmosferinin yüksək ionlaşması və maqnit qütbünün yaxınlığı bu bölgəni maqnit sahəsinin salınımlarının intensivliyi və tezliyindəki dəyişikliklər baxımından ən əlverişsiz edir. Bu amillərin təsiri ilə neytral ketosteroidlərin və adrenalinin ifraz səviyyəsi arasında sıx əlaqə aşkar edilmişdir.
Təbii amillərlə yanaşı, insanın psixo-emosional vəziyyəti də endokrin dəyişikliklərin dinamikasına mühüm təsir göstərir. Endokrin homeostazın dəyişmə dərəcəsi Şimalda sərf olunan vaxtdan asılıdır.
Qan sistemi
Arktika və Antarktidaya gələn əhali arasında qırmızı qanın vəziyyəti haqqında məlumatlar son dərəcə ziddiyyətlidir. Antarktidada, yüksək hündürlük şəraitində, qütb tədqiqatçıları, bir qayda olaraq, yüksək hündürlükdə hipoksiyanın təsiri altında qanda eritropoietinlərin səviyyəsinin artması nəticəsində yaranan eritropoezin aktivləşməsini yaşayırlar. Arktikaya yeni gələnlər soyuq, aylarla günəş işığının olmaması, nisbi fiziki hərəkətsizlik və vitamin çatışmazlığı kimi amillərin təsiri altında qırmızı qan hüceyrələrinin və hemoglobinin sayının azalması ilə üzləşirlər. Onlar əhəmiyyətli leykopeniya, zolaqlı və seqmentli neytrofillərin sayının azalması və monositlər ilə xarakterizə olunur. Eozinofillərin tərkibi artır, bəzən eozinopeniya baş verir.
Qanın laxtalanması uyğunlaşma vaxtından asılıdır. Əvvəlcə laxtalanma vaxtı və qanın rekalsifikasiyası artır, plazmanın heparinə qarşı tolerantlığı azalır. Trombositlərin sayı və onların fəaliyyəti artır. Sonradan qan laxtalanma prosesi əhəmiyyətli dərəcədə qısalır. Plazmada heparinə tolerantlıq azaldıqda, onun fibrinolitik aktivliyi artır və trombun əmələ gəlməsi vaxtı sürətlənir. Şimalda bir neçə ildən sonra bu göstəricilər normala qayıdır.
Arktika şəraitinə uyğunlaşma prosesində insanların ümumi immun reaktivliyi azalır və qanın faqositar aktivliyi azalır. Bu, antikor əmələ gəlməsinin yatırılması və leykosit formulunun dəyişməsi ilə bağlıdır. Nəticədə insanlar daha tez-tez xəstələnirlər.
Ürək-damar sistemi
İnsanların ürək-damar sisteminin yüksək enliklər üçün xarakterik olan təbii amillər kompleksinə uyğunlaşması faza xarakterlidir. Arktikada qısa müddət qalma (2-2,5 il) qan dövranı sisteminin adaptiv reaksiyalarının səfərbər edilməsinə gətirib çıxarır ki, bu da ürək dərəcəsinin artması, qan təzyiqinin artması, periferik qan təzyiqi ilə müşayiət olunur. damar müqaviməti.
Şimalda daha çox qalmaq (3-6 il) ürək-damar sistemində ürək dərəcəsinin tədricən azalması, sistolik və dəqiqə qan həcmlərinin orta dərəcədə azalması kimi dəyişikliklərlə xarakterizə olunur.
Arktikada uzunmüddətli yaşayış (10 il və ya daha çox) ilə qan dövranı sisteminin fəaliyyətinin daha da yenidən qurulması baş verir. Bu, bradikardiya meyli, sistolik və dəqiqə qan həcmlərinin nəzərəçarpacaq dərəcədə azalması, qan təzyiqi və periferik damar müqavimətinin kompensasiyaedici artması ilə xarakterizə olunur. Bunun tənzimləmə mexanizmlərinin tükənməsi, parasimpatik nəzarətin artması ilə mənfi xronotrop və sonradan inkişafı ilə əlaqəli olduğuna inanılır. inotrop təsirlər, dövri qan təzyiqində desinxronoz hadisələrinin inkişafı. Eyni zamanda, hipertoniya və miokard infarktı halları artır.
Şiddətli şaxtalar və küləklər zamanı 200-300, bəzən isə 500 pinqvin izdihamda toplanır və tam hündürlüyünə qədər düzələrək bir-birinə möhkəm basaraq sözdə "tısbağa" - sıx bir dairə meydana gətirir. Bu dairə yavaş-yavaş, lakin davamlı olaraq mərkəz ətrafında fırlanır, bir-birini qızdırır. Fırtınadan sonra pinqvinlər dağılır. Fransız alimləri bu "sosial" termotənzimləmə ilə heyran qaldılar. “Tısbağa”nın daxilində və onun kənarları boyunca temperaturu ölçərək əmin oldular ki, 19° şaxtada mərkəzdəki quşların temperaturu 36° Selsiyə çatıb və temperatur ölçülən vaxtda quşlar ac qalıblar. təxminən 2 aydır. Tək başına bir pinqvin hər gün 200 q-dan çox çəki itirir, "tısbağada" isə təxminən 100 q arıqlayır, yəni yanacaq yarısını "yandırır".
Uyğunlaşma xüsusiyyətlərinin bir növün yaşaması üçün böyük əhəmiyyət kəsb etdiyini görürük. May-iyun aylarında Antarktidada qış fəslində imperator pinqvinləri təxminən 400-450 q ağırlığında yumurta qoyurlar.Dişi yumurta qoyulan günə qədər oruc tutur. Sonra dişi pinqvinlər yemək üçün 2 aylıq ova çıxır və erkəklər bu müddət ərzində heç nə yemir, yumurtanı qızdırırlar. Bir qayda olaraq, ana qayıtdıqdan sonra cücələr yumurtadan çıxır. Cücələr təxminən iyuldan dekabr ayına qədər anaları tərəfindən böyüdülür.
Antarktida baharında buz təbəqələri əriməyə və parçalanmağa başlayır. Bu buz təbəqələri gənc və yetkin pinqvinləri açıq dənizə aparır, burada körpələr nəhayət heyrətamiz pinqvin cəmiyyətinin müstəqil üzvlərinə çevrilirlər. Bu mövsümilik ildən-ilə özünü göstərir.
Fizioloji proseslərdə mövsümi dəyişikliklər insanlarda da müşahidə olunur. Bu barədə çoxlu məlumatlar toplanıb. Alimlərin müşahidələri göstərir ki, “ritm assimilyasiyası” (A. A. Uxtomski) təkcə zamanın mikro intervallarında deyil, həm də makro intervallarda baş verir. Fizioloji proseslərdəki müvəqqəti tsiklik dəyişikliklərdən ən diqqət çəkəni mövsümi meteoroloji dövrlərlə sıx əlaqəli olan illik mövsümi dəyişikliklərdir, yəni yazda bazal metabolizmin artması və payız və qışda azalma, yaz və yayda hemoglobinin faizinin artması. , yaz və yay aylarında tənəffüs mərkəzinin həyəcanlılığında dəyişikliklər. Alimlər müəyyən ediblər ki, qışda insan qanında hemoglobinin tərkibi və qırmızı qan hüceyrələrinin sayı yay ilə müqayisədə 21% çoxdur. Havalar soyuduqca maksimum və minimum təzyiq aydan aya yüksəlir. Yay və qış təzyiqi səviyyələri arasındakı fərq 16%-ə çatır. Damar sistemi və qan mövsümi dəyişikliklərə xüsusilə həssasdır. Yayda maksimum və minimum qan təzyiqi qışa nisbətən aşağı olur. Kişilərdə qırmızı qan hüceyrələrinin sayı yayda bir qədər çox, qadınlarda isə qışda daha az olur, hemoglobin göstəricisi isə əksinə, yayda kişilərdə aşağı, qadınlarda isə digər fəsillərə nisbətən yüksək olur. Yayda qanın rəng göstəricisi digər fəsillərə nisbətən aşağı olur.
A.D.Slonim və həmkarları Şimalda yaşayan insanları müşahidə edərkən bir qədər fərqli məlumatlar əldə ediblər. Bunu daha çox tapdılar yüksək faiz qan hemoglobini yay aylarında, ən aşağı isə qış və yaz aylarında müşahidə olunur. Mərkəzi Asiya və Qazaxıstan şəraitində qırmızı qan hüceyrələrinin, hemoglobin, qan təzyiqi, nəbz və eritrositlərin çökmə reaksiyasının (ESR) mövsümi dinamikasının öyrənilməsinə dair çoxlu eksperimental material M. F. Avazbakiyeva tərəfindən toplanmışdır. 3000-ə yaxın insan (2000 kişi və 1000 qadın) müayinə olunub. Müəyyən edilmişdir ki, kişilərdə ROE yayda bir qədər sürətlənir, lakin ilin bütün fəsillərində dağlara gəldikdən sonra, bir qayda olaraq, yavaşlayır. Alimlər hesab edirlər ki, dağlarda müşahidə olunan ROE-də dəyişikliklər günəş radiasiyasının təsiri ilə bağlıdır. Bu dəyişikliklər yüksək dağ iqliminin insanlara ümumi faydalı təsirindən və iqlimləşmə zamanı zülalların parçalanmasının azalmasından xəbər verir.
Laboratoriya şəraitində bir insanın ultrabənövşəyi şüalara məruz qalması müşahidə edilənlərə bənzər dəyişikliklərə səbəb ola bilər təbii şərait yüksək dağlar. Mütəmadi olaraq, uzun müddət ərzində Kiyevdə yaşayan 3746 nəfəri müayinə edən V.V.Kovalski müəyyən etmişdir ki, kişilərin qanında maksimum hemoglobinin miqdarı yazda (əsasən martda), qadınlarda isə qışda (ən çox vaxt yanvarda) olur. ). Minimum hemoglobin miqdarı kişilərdə avqustda, qadınlarda isə iyulda müşahidə olunur.
Aşağı meymunlarda (hamadryas baboons) şəkər, xolesterol, qalıq azot, zülallar və adenozin trifosfor turşusu kimi biokimyəvi qan parametrlərində mövsümi dalğalanmalar müəyyən edilmişdir. O, bunu kəşf etdi qış vaxtı yay dövrü ilə müqayisədə qan şəkərinin səviyyəsi azalıb, adenozin trifosfor turşusu və xolesterinin miqdarı artıb. Müəyyən edilmişdir ki, əgər orta zonada qışda bazal maddələr mübadiləsinin səviyyəsi xeyli aşağı düşürsə və bu, çox güman ki, qışda işığın stimullaşdırılmasının (qısa günlər) azalması və insanın fiziki aktivliyinin azalması ilə əlaqədardırsa, o zaman insan hərəkət edərkən dan qışda orta zona Abxaziyanın subtropik şəraitində bədənini qış şəraitindən yaz-yay şəraitinə köçürür. Bu hallarda mübadilə artır, tənəffüs əmsalı praktiki olaraq qış aylarında dəyişmir və yayda olduğu kimi qalır. Müəllif bu dəyişiklikləri insanlarda mövsümi ritmin təhrif edilməsinin nadir halı kimi qiymətləndirir.
Bəzi tədqiqatçıların fikrincə, il ərzində müşahidə olunan fizioloji proseslərin mövsümi dəyişkənliyi müəyyən dərəcədə onların gündəlik dövriliyini təkrarlayır, orqanizmlərin yay və qışdakı vəziyyəti isə onların gündüz və gecə vəziyyəti ilə müəyyən dərəcədə üst-üstə düşür. Suxumi yaxınlığındakı Adzaba mağarasında yarasaların davranışını öyrənən A.D.Slonim qeyd edir ki, termoregulyasiyada gündəlik dövri dəyişikliklər siçanların mağaradan uçuşu ilə - onların axşam və gecə fəaliyyət dövrü ilə üst-üstə düşür və bu ritm ən yaxşı şəkildə ifadə olunur. yaz və yay.
Bahar, bahar... Hər bahar bizi yenidən həyəcanlandırır. o Yazda, yaşından asılı olmayaraq hamımız şairlərdən və çox gənclərdən sonra təkrar etməyə hazır olduğumuz zaman o həyəcanlı hissləri yaşayırıq: bu yaz hər şey xüsusidir. Yaz insana xüsusi əhval-ruhiyyə bəxş edir, çünki bahar, ilk növbədə, səhər, erkən oyanışdır. Ətrafdakı hər şey təbiətdə yenilənir. Amma insan da təbiətin bir parçasıdır və bahar hər birimizdə olur. Bahar təkcə ümid vaxtı deyil, həm də narahatlıq vaxtıdır.
İstənilən əkinçidən soruşun, o da sizə cavab verəcək ki, yazda ömrünü torpaqla bağlamış adam həmişəkindən çox narahat olur. Biz bütün fəsilləri, bütün on iki ayı qiymətləndirməliyik. Payız gözəl deyilmi! Bağlarda, tarlalarda və bağlarda bol məhsul, parlaq rənglər, toy nəğmələri ilə zəngin olan payızdır. Puşkinin dövründən bəri ilin bu vaxtını insana ilham gəldiyi, yaradıcılıq gücünün yüksəlişi gəldiyi o gözəl vaxt hesab etmək adətdir ("Və hər payız yenidən çiçək açıram ..."). Puşkinin “Boldino payızı” buna ən yaxşı sübutdur. Payızın hər şeyə qadir cazibəsi. Amma "bunu necə izah etmək olar?" – şair öz-özünə soruşdu.
Bir insanın müəyyən bir mövsümə olan həvəsi adətən subyektiv olur. Bununla belə, elm adamları payızda bir insanın maddələr mübadiləsinin və bədənin ümumi tonunun yüksəldiyini, həyati proseslərin gücləndiyini, həyati funksiyaların artdığını və oksigen istehlakının artdığını qeyd etdilər. Bütün bunlar uyğunlaşmanın təbii reaksiyasıdır, bədəni uzun və çətin qışa hazırlayır. Bundan əlavə, payızın rəngləri - sarı, qırmızı - insana həyəcan verici təsir göstərir. Yay istisindən sonra sərin hava canlanır. Solğun təbiət şəkilləri əvvəlcə kədər və düşüncələrə səbəb olur, sonradan sağlam insanın fəaliyyətini aktivləşdirir.
Başqa fəsillərin - qışın və yayının öz cazibəsi yoxdurmu? Fəsillər arasında fasilə yoxdur - həyat davamlıdır. Şaxtalar nə qədər şiddətli olsa da, çöldə qış nə qədər qalın olsa da, yenə də qarın əriməsi ilə bitir. Bahar günəşinin aydınlığı isə yerini isti yay gününə verir. İlk dəfə Hippokrat və İbn Sina tərəfindən qeyd edilən bədən funksiyası ilə fəsillər arasındakı əlaqə uzun müddət elmi əsaslandırma tapmadı.
İndi müəyyən edilmişdir ki, mövsümi ritmlərin, eləcə də gündəlik ritmlərin sinxronizatorlarından biri gündüz saatlarının uzunluğudur. Eksperimental tədqiqatların məlumatları göstərir ki, endogen ritmin hündürlüyü yaz-yay dövründə maksimuma, payız-qış dövründə isə minimuma çatır. Eksperimental məlumatların təhlili göstərir ki, orqanizmin reaktivliyində mövsümi dəyişikliklərin xarakterik xüsusiyyəti onun müxtəlif komponentlərində bir istiqamətli sürüşmələrin olmamasıdır. Bu, mövsümi dəyişikliklərin bədənin daxili mühitinin sabitliyini təmin edən hər bir komponentin bioloji məqsədəuyğunluğundan asılı olduğuna inanmağa əsas verir. Yaz-yay funksional maksimumu, ehtimal ki, orqanizmin reproduktiv mərhələsi ilə bağlıdır. Bu dövrdə müşahidə olunan müxtəlif endokrin vəzilərin funksiyasının eyni vaxtda güclənməsi çoxalma dövründə metabolik proseslərin gücləndirilməsinə yönəlmiş orqanizmin filogenetik cəhətdən sabit bir xüsusiyyətinin aydın göstəricisi kimi xidmət edir.
Orqanizmin həyat fəaliyyətinin mövsümi tezliyi orqanizmin ətraf mühit şəraitinə uyğunlaşmasının ümumi təzahürüdür. Bitki və heyvanların növ fərqinə üstünlük verən bioloji ritmlərin Yerin geofiziki dövrləri ilə sinxronlaşdırılması insanlar üçün əhəmiyyətini itirməmişdir. Müxtəlif xəstəliklərə yoluxma tezliyinin ilin vaxtından asılılığı müəyyən edilmişdir. Leninqradın üç böyük klinikasında xəstələr üçün ilin müxtəlif fəsillərində verilən məlumatların və xəstəxanaya yerləşdirmə nisbətlərinin tədqiqi göstərir ki, müxtəlif xəstəliklərin mövsümiliyi fərqlidir. Qış dövrü hipertoniya xəstələri üçün ən əlverişsizdir. Koroner xəstəliyi olan xəstələr üçün payız xüsusilə təhlükəli fəsil oldu. Məhz bu dövr təcili həkimlərin miokard infarktı və angina pektorisi olan xəstələrə ən çox müraciət etməsi ilə xarakterizə olunur. İlin digər fəsilləri ilə müqayisədə ən çox qayda pozuntusu yaz aylarında qeydə alınıb beyin dövranı, və yayda ən kiçik.
Bahar və daha az dərəcədə payız dövrləri ən az təhlükə altındadır. yoluxucu xəstəliklər. Xəstəliklərin mövsümi tezliyinin daha da öyrənilməsi elmi əsaslandırılmış müalicəvi və profilaktik tədbirləri işləyib hazırlamağa imkan verəcəkdir.
Mövsümi dəyişikliklərə qidalanmanın, ətraf mühitin temperaturunun, parlaq günəş şəraitinin dəyişməsinin təsiri altında və əsasən heyvanların çoxalması ilə əlaqəli daxili sekresiya vəzilərinin dövri dəyişikliklərinin təsiri altında orqanizmdə baş verən dərin dəyişikliklər daxildir. Mövsümi dövriliyi müəyyən edən ekoloji faktorlar məsələsi olduqca mürəkkəbdir və hələ tam həllini tapmamışdır; mövsümi sikllərin formalaşmasında çox sabit xarakter daşıyan cinsi vəzilərin, qalxanabənzər vəzin və s. funksiyalarının yerdəyişməsi böyük əhəmiyyət kəsb edir. Morfoloji cəhətdən yaxşı qurulmuş bu dəyişikliklər çox sabitdir ardıcıl inkişaf müxtəlif növlər üçün və mövsümi dövriliyə səbəb olan fiziki amillərin təsirinin təhlilini xeyli çətinləşdirir.
Bədəndəki mövsümi dəyişikliklərə davranış reaksiyaları da daxildir. Onlar ya köçlər və köçlər (aşağıya bax), ya da qış və yay qış yuxusu hadisələri, ya da nəhayət, yuvaların və sığınacaqların tikintisi üçün müxtəlif fəaliyyətlərdən ibarətdir. Bəzi gəmiricilərin yuvalarının dərinliyi ilə qış temperaturunun düşməsi arasında birbaşa əlaqə var.
Böyük dəyər heyvanın ümumi gündəlik fəaliyyəti üçün işıqlandırma rejimi var. Buna görə də mövsümi dövri nəşrləri orqanizmlərin enlik üzrə paylanması olmadan nəzərdən keçirmək olmaz. Şəkil 22 şimal və cənub yarımkürələrinin müxtəlif enliklərində quşların çoxalma mövsümlərini göstərir. Şimal yarımkürəsində şimaldan cənuba hərəkət edərkən çoxalma vaxtı açıq şəkildə əvvəlki aylara və Cənub yarımkürəsində bu münasibətlərin demək olar ki, güzgü görüntüsünə keçir. Bənzər asılılıqlar məməlilər, məsələn, qoyunlar üçün də tanınır. Burada əsasən nəzərə alırıq
Şimal yarımkürəsinin orta enliklərinin mülayim iqlimində bədəndə baş verən fizioloji dəyişikliklər. Ən böyük dəyişikliklər ilin fəsillərində orqanizmdə qan sistemi, ümumi maddələr mübadiləsi, termorequlyasiya və qismən həzmlə bağlıdır. Boreal orqanizmlər üçün müstəsna əhəmiyyət kəsb edən yağın bədən istiliyinin və əzələ fəaliyyətinin saxlanmasına sərf olunan enerji potensialı kimi yığılmasıdır.
Fərqli mövsümlərdə dayaq-hərəkət fəaliyyətində ən nəzərə çarpan dəyişikliklər gündüz heyvanlarında müşahidə oluna bilər ki, bu, şübhəsiz ki, işıqlandırma rejimi ilə bağlıdır. Bu əlaqələr ən yaxşı meymunlarda öyrənilmişdir (Shcherbakova, 1949). Meymunlar bütün il boyu sabit bir mühit temperaturunda saxlandıqda, ümumi gündəlik fəaliyyət gündüz saatlarının uzunluğundan asılı idi: fəaliyyətdə artım may ayında baş verdi.
və iyun. Dekabr və yanvar aylarında ümumi gündəlik aktivlikdə artım müşahidə olunub. Sonuncu heç bir şəkildə gündüz saatlarının təsiri ilə əlaqələndirilə bilməz və ehtimal ki, Suxumi şəraitində təbiətdəki yaz təzahürləri ilə əlaqələndirilir (şək. 23).
Bu tədqiqatlar həmçinin meymunlarda bədən istiliyində əhəmiyyətli bir mövsümi dövriliyi ortaya qoydu. Düz bağırsaqda ən yüksək temperatur iyunda, ən aşağı temperatur isə yanvarda müşahidə olunub. Otaq temperaturu sabit qaldığından bu dəyişiklikləri xarici mühitdə temperaturun dəyişməsi ilə izah etmək olmaz. Çox güman ki, otaq divarlarının temperaturu aşağı düşdüyünə görə radiasiyanın soyumasının təsiri olub.
Təbii şəraitdə (Xrustselevskiy və Kopylova, 1957) Cənub-Şərqi Transbaikaliyada Brandt siçanları dayaq-hərəkət fəaliyyətinin güclü mövsümi dinamikasını nümayiş etdirir. Onların aktivliyi kəskin azalır - yanvar, mart, noyabr və dekabr aylarında yuvalarından çıxır. Bu davranış modelinin səbəbləri olduqca mürəkkəbdir. Onlar adətən çox aktiv qadınlarda hamiləliyin təbiəti, günəşin doğuşu və qürub vaxtı, yayda yüksək temperatur və qışda aşağı olması ilə əlaqələndirilir. Təbiətdə öyrənilən gündəlik fəaliyyət daha mürəkkəbdir və həmişə tədqiqatçının aktoqrafik texnikadan istifadə edərək əldə etdiyi mənzərəni əks etdirmir.
Amur bölgəsində Brandt siçanı və Monqol gerbili üçün eyni dərəcədə mürəkkəb əlaqələr aşkar edilmişdir (Leontiev, 1957).
Minkslərdə (Ternovsky, 1958) fəsillərdən asılı olaraq motor fəaliyyətində əhəmiyyətli dəyişikliklər müşahidə olunur. Ən böyük aktivlik yaz və yay aylarında baş verir, görünür, bu, gündüz saatlarının uzunluğu ilə əlaqədardır. Bununla belə, temperatur aşağı düşdükcə, yağıntılar da azalır. Bütün sürü dırnaqlıları, istisnasız olaraq, sürü sıxlığında mövsümi dəyişikliklər nümayiş etdirir, bu da moose ilə aydın şəkildə ifadə edilir. Şimal marallarında sürü münasibətləri (qruplaşma, bir-birini izləmək) yay və ya yazdan daha çox payızda nəzərə çarpır (Salgansky, 1952).
Maddələr mübadiləsində (bazal metabolizm) mövsümi dəyişikliklər ən yaxşı şəkildə öyrənilmişdir. Hələ 1930-cu ildə yapon tədqiqatçısı İşida (İşida, 1930) yazda siçovullarda bazal maddələr mübadiləsində əhəmiyyətli artım aşkar etdi. Bu faktlar daha sonra çoxsaylı tədqiqatlarla təsdiqləndi (Kayser, 1939; Satıcılar, Scott a. Tomas, 1954; Kocarev, 1957; Gelineo a. Heroux, 1962). Həmçinin müəyyən edilmişdir ki, qışda siçovullarda bazal maddələr mübadiləsi yaydan xeyli aşağı olur.
Bazal maddələr mübadiləsində çox təəccüblü mövsümi dəyişikliklər xəzli heyvanlarda olur. Beləliklə, yayda arktik tülkülərdə qışa nisbətən bazal metabolizm 34%, gümüşü-qara tülkülərdə isə 50% artır (Firstov, 1952). Bu hadisələr, şübhəsiz ki, yalnız mövsümi Dövrlə deyil, həm də yayda baş verən həddindən artıq istiləşmə ilə əlaqələndirilir (bax. V) və Arktika tülkülərində və yenot itlərində müxtəlif tədqiqatçılar tərəfindən qeyd edilmişdir (Slonim, 1961). Arktikadakı boz siçovullarda da maddələr mübadiləsinin artması yazda, azalma isə payızda müşahidə olunub.
Leninqrad Zooloji Bağında qışlayan qütb növlərində (Arktika tülküləri, tülkülər, dovşanlar) kimyəvi termorequlyasiyanın öyrənilməsi (İsaakyan və Akçurin,
1953), eyni saxlama şəraitində, tülkü və yenot itlərində kimyəvi termorequlyasiyada kəskin mövsümi dəyişiklikləri və Arktika tülküsünün mövsümi dəyişikliklərinin olmamasını göstərdi. Bu, xüsusilə payız aylarında, heyvanların yay xəzində olduğu zaman özünü göstərir. Müəlliflər bu fərqləri arktika sakinlərinə - arktik tülkülərə - işıqlandırmadakı dəyişikliklərə xas reaksiyalarla izah edirlər. Payızda praktiki olaraq heç bir kimyəvi termorequlyasiyaya malik olmayan arktik tülkülərdir, baxmayaraq ki, yun izolyasiya edən təbəqə bu vaxta qədər qışa çevrilməmişdir. Aydındır ki, qütb heyvanlarına xas olan bu reaksiyalar yalnız dərinin fiziki xüsusiyyətləri ilə izah edilə bilməz: onlar termorequlyasiyanın sinir və hormonal mexanizmlərinin mürəkkəb növə xas xüsusiyyətlərinin nəticəsidir. Qütb formalarındakı bu reaksiyalar istilik izolyasiyası ilə birləşdirilir (Scholander və iş yoldaşları, səhifə 208-ə baxın).
Müxtəlif növ gəmiricilərdə qaz mübadiləsində mövsümi dəyişikliklərə dair çoxlu materiallar (Kalabuhov, Ladygina, Mayzelis və Shilova, 1951; Kalabuhov, 1956, 1957; Mixaylov, 1956; Skvortsov, 1956; Chugunov, Kudryashov və Chu56, s. .) göstərdi ki, qış yuxusuna getməyən gəmiricilərdə payızda maddələr mübadiləsinin artması, qışda isə azalma müşahidə oluna bilər. Yaz ayları maddələr mübadiləsinin artması, yay ayları isə nisbi azalma ilə xarakterizə olunur. Çox böyük material haqqında eyni məlumatlar Moskva bölgəsində adi siçan və bank siçanı üçün əldə edilmişdir.
Qış yuxusuna getməyən məməlilərdə metabolik dəyişikliklərin mövsümi əyrisini aşağıdakı kimi sxematik şəkildə göstərmək olar. Maddələr mübadiləsinin ən yüksək səviyyəsi yazda cinsi fəaliyyət dövründə müşahidə olunur, heyvanlar qışda qida məhdudiyyətindən sonra aktiv qida istehsal fəaliyyətinə başlayır. Yayda yüksək temperatur səbəbindən maddələr mübadiləsinin səviyyəsi yenidən bir qədər azalır, payızda isə bir qədər yüksəlir və ya yay səviyyəsində qalır, qışa doğru tədricən azalır. Qışda bazal maddələr mübadiləsində bir qədər azalma olur və yaza qədər yenidən kəskin şəkildə yüksəlir. Ayrı-ayrı növlər və fərdi şərtlər üçün il ərzində qaz mübadiləsi səviyyəsində dəyişikliklərin bu ümumi sxemi əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər. Bu xüsusilə kənd təsərrüfatı heyvanlarına aiddir. Beləliklə, laktasiya etməyən inəklərdə bazal metabolizm (Ritzman a. Benedikt, 1938) yay aylarında, hətta orucun 4-5-ci günü qış və payızdan daha yüksək idi. Bundan əlavə, qeyd etmək çox vacibdir ki, inəklərdə maddələr mübadiləsinin yaz artımı hamiləlik və laktasiya ilə, tövlə və ya otlaqdakı şəraitlə əlaqəli deyil. Tövlə ilə, yazda qaz mübadiləsi payızda otlaqdan daha yüksək olur, baxmayaraq ki, otlaq özü bütün otlaq mövsümü boyunca istirahətdə qaz mübadiləsini artırır (Kalitaev, 1941).
Yaz aylarında atlarda qaz mübadiləsi (istirahətdə) qışla müqayisədə demək olar ki, 40% artır. Eyni zamanda qanda eritrositlərin tərkibi artır (Magidov, 1959).
Şimal marallarında qışda və yayda enerji mübadiləsində çox böyük fərqlər (30-50%) müşahidə olunur (Segal, 1959). Qaragül qoyunlarında hamiləliyin qışda olmasına baxmayaraq qaz mübadiləsində xeyli azalma müşahidə olunur. Şimal maralı və qaragül qoyunlarında qışda maddələr mübadiləsinin azalması halları, şübhəsiz ki, qışda pəhriz məhdudiyyətləri ilə əlaqələndirilir.
Bazal maddələr mübadiləsində dəyişikliklər də kimyəvi və fiziki termorequlyasiyanın dəyişməsi ilə müşayiət olunur. Sonuncu artan istilik izolyasiyası ilə əlaqələndirilir (izolyasiya) qışda palto və lələk. Yaz aylarında istilik izolyasiyasının azalması həm səviyyəyə təsir göstərir kritik nöqtə(bax. fəsil. V) və kimyəvi termorequlyasiyanın intensivliyi haqqında. Beləliklə, məsələn, müxtəlif heyvanlarda yayda və qışda istilik köçürmə dəyərləri aşağıdakılardır: sincaplar üçün 1: 1; itdə 1: 1,5; dovşanda 1: 1.7. İlin fəsillərindən asılı olaraq, qış yunu ilə ərimə və çirklənmə prosesləri səbəbindən bədənin səthindən istilik ötürülməsi əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Quşlarda skelet əzələlərinin elektrik aktivliyi (qızıldayan termogenezin olmaması səbəbindən) qışda və yayda dəyişmir; məməlilərdə, məsələn, boz siçovulda bu fərqlər çox əhəmiyyətlidir (şək. 25).
Bu yaxınlarda Alyaskada qütb heyvanlarında metabolik kritik nöqtədə mövsümi dəyişikliklər aşkar edilmişdir (İrvinq, Kroq a. Monson, 1955) - qırmızı tülkü üçün yayda +8°, qışda -13°; sincaplar üçün - yayda və qışda +20 ° C; kirpi içində (Erethizoon dorsatum) yayda +7°, qışda isə -12°С. Müəlliflər bu dəyişiklikləri xəzin istilik izolyasiyasında mövsümi dəyişikliklərlə də əlaqələndirirlər.
Qışda qütb heyvanlarında, hətta -40 ° C temperaturda da maddələr mübadiləsi nisbətən bir qədər artır: tülkü və qütb kirpisində - kritik nöqtədə metabolik səviyyənin 200% -dən çox deyil, dələdə - təxminən 450-500. %. Oxşar məlumatlar arktik tülkülər və tülkülər haqqında Leninqrad Zooparkının şəraitində əldə edilmişdir (Olnyanskaya və Slonim, 1947). Qışda boz siçovulda maddələr mübadiləsinin kritik nöqtəsində +30 ° C temperaturdan + 20 ° C-ə qədər sürüşmə müşahidə edildi (Sinichkina, 1959).
Çöl çöllərində qaz mübadiləsində mövsümi dəyişikliklərin öyrənilməsi ( Lagurus lagurus) göstərdi (Bashenina, 1957) qışda onların kritik nöqtəsi, digər siçan növlərindən fərqli olaraq, qeyri-adi dərəcədə aşağıdır - təxminən 23 ° C. Günorta gerbillərində maddələr mübadiləsinin kritik nöqtəsi müxtəlif fəsillərdə dəyişir, lakin daranmış gerbildə sabit qalır ( Mokriyeviç, 1957).
Ətraf mühitin temperaturu 0 ilə 20 ° C arasında olan oksigen istehlakının ən yüksək dəyərləri yayda tutulan sarı boğazlı siçanlarda, ən aşağısı isə qışda müşahidə edilmişdir (Kalabukhov, 1953). Payızda tutulan siçanlar üçün məlumatlar orta mövqedə idi. Eyni iş yayda xeyli artan, qışda isə azalan yunun (heyvanlardan və qurudulmuş dərilərdən götürülmüş) istilik keçiriciliyində çox maraqlı dəyişiklikləri aşkar etməyə imkan verdi. Bəzi tədqiqatçılar bu vəziyyətə ilin müxtəlif fəsillərində maddələr mübadiləsində və kimyəvi termorequlyasiyada baş verən dəyişikliklərdə aparıcı rol oynamağa meyllidirlər. Əlbəttə ki, bu cür asılılıqları inkar etmək olmaz, lakin laboratoriya heyvanları (ağ siçovullar) da açıq mövsümi dinamikaya malikdirlər. sabit temperaturlar mühit (İsaakyan və İzbinsky, 1951).
Meymunlar və vəhşi ətyeyən heyvanlar üzərində aparılan təcrübələrdə (Slonim və Bezuevskaya, 1940) müəyyən edilmişdir ki, hər ikisində ətraf mühitin temperaturu eyni olmasına baxmayaraq, yazda (apreldə) kimyəvi termorequlyasiya payızdan (oktyabrda) daha intensiv olur. hallarda (Şəkil 26) . Aydındır ki, bu, qış və yayın əvvəlki təsirinin və müvafiq dəyişikliklərin nəticəsidir
V endokrin sistemlər bədən. Yayda kimyəvi termorequlyasiyanın intensivliyində azalma, qışda isə artım müşahidə olunur.
Kimyəvi termorequlyasiyada özünəməxsus mövsümi dəyişikliklər qışda və yayda qışlayan sarı yer dələsində və qış yuxusuna getməyən nazik barmaqlı yer dələsində aşkar edilmişdir (Kalabuxov, Nurgeldyev və Skvortsov, 1958). İncə barmaqlı yer sincabında termorequlyasiyada mövsümi dəyişikliklər sarı yer dələsinə nisbətən daha aydın olur (əlbəttə ki, oyaqlıq vəziyyətində). Qışda nazik barmaqlı yer sincabının dövriyyəsi kəskin şəkildə artır. Yayda sarı yer sincabında kimyəvi termorequlyasiya artıq + 15-5 ° C-də pozulur. Termorequlyasiyada mövsümi dəyişikliklər demək olar ki, yoxdur və uzun qış və yay qışlaması ilə əvəz olunur (aşağıya bax). Yayda və qışda qış yuxusuna gedən tarbaqankada termorequlyasiyada mövsümi dəyişikliklər eyni dərəcədə zəif ifadə edilir.
Kimyəvi termorequlyasiyada və heyvanların bioloji tsiklində mövsümi dəyişikliklərin müqayisəsi (N.İ.Kalabuxov və b.) göstərdi ki, mövsümi dəyişikliklər həm qışlayan növlərdə, həm də qışı dərin çuxurlarda keçirən və aşağı xarici havaya az məruz qalan növlərdə zəif ifadə olunur. temperatur (məsələn, böyük bir gerbil).
Beləliklə, termorequlyasiyada mövsümi dəyişikliklər əsasən qışda istilik izolyasiyasının artmasına, metabolik reaksiyanın intensivliyinin azalmasına (kimyəvi termorequlyasiya) və kritik nöqtənin daha aşağı ətraf mühitin temperaturu zonasına keçməsinə səbəb olur.
Bədənin istilik həssaslığı da bir qədər dəyişir, bu, görünür, palto dəyişikliyi ilə əlaqələndirilir. Bu cür məlumatlar arktik tülkülər (1950) və sarı boğazlı siçanlar (1953) üçün N.I. Kalabuxov tərəfindən yaradılmışdır.
Orta zonada yaşayan boz siçovullar üçün üstünlük verilən temperatur qışda 21 ilə 24 ° C arasında, yayda - 25,9-28,5 ° C, payızda -23,1-26,2 ° C və yazda - 24,2 ° C-dir (Sinichkina , 1956). ).
Vəhşi heyvanlarda təbii şəraitdə oksigen istehlakında və istilik istehsalında mövsümi dəyişikliklər əsasən qidalanma şəraitindən asılı ola bilər. Ancaq eksperimental təsdiq hələ mövcud deyil.
Hematopoetik funksiya ilin fəsilləri ilə əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Bu baxımdan ən təəccüblü dəyişikliklər Arktikada insanlarda müşahidə olunur. Yazda qırmızı qan hüceyrələrinin və hemoglobinin (Hb) qütb gecəsindən qütb gününə keçidlə, yəni insolasiyada dəyişikliklərlə əlaqəli olan qan. Bununla belə, Tyan-Şan dağlarında kifayət qədər insolyasiya şəraitində belə, qışda bir insan qanda bir qədər azalmış hemoglobinin miqdarını yaşayır. H-də kəskin artımbyazda müşahidə olunur. Eritrositlərin sayı yazda azalır, yayda isə artır (Avazbakieva, 1959). Bir çox gəmiricilərdə, məsələn, gerbillərdə eritrositlərin tərkibi yayda azalır, yaz və payızda isə artır (Kalabuhov et al., 1958). Bu hadisələrin mexanizmi hələ də aydın deyil. Qidalanma, vitamin mübadiləsi, ultrabənövşəyi şüalanma və s. dəyişikliklər də var endokrin amillərin təsiri də mümkündür, eritropoezi stimullaşdıran tiroid bezi xüsusilə mühüm rol oynayır.
Mövsümi ritmin saxlanmasında ən böyük əhəmiyyətə, həm endogen mənşəli müstəqil dövrləri, həm də ən vacib ekoloji amilin - işıqlandırma şəraitinin təsiri ilə əlaqəli olan hormonal dəyişikliklərdir. Eyni zamanda, hipotalamus - hipofiz vəzi - adrenal korteks arasında əlaqələrin nümunəsi artıq təsvir edilmişdir.
Təbii şəraitdə vəhşi heyvanlarda hormonal münasibətlərdə mövsümi dəyişikliklər adrenal bezlərin çəkisindəki dəyişikliklər nümunəsindən istifadə etməklə müəyyən edilmişdir (məlum olduğu kimi, bədənin spesifik və qeyri-spesifik "gərginlik" şərtlərinə uyğunlaşmasında böyük rol oynayır. -stress).
Böyrəküstü vəzilərin çəkisi və fəaliyyətinin mövsümi dinamikası çox mürəkkəb mənşəyə malikdir və həm yaşayış şəraiti (qidalanma, ətraf mühitin temperaturu), həm də çoxalma ilə əlaqəli "gərginliyin" özündən asılıdır (Schwartz et al., 1968). Bu baxımdan damazlıq sahə siçanlarında böyrəküstü vəzilərin nisbi çəkisinin dəyişməsi haqqında məlumatlar maraqlıdır (şək. 27). Artan qidalanma və optimal temperatur şəraiti dövründə adrenal bezlərin çəkisi kəskin şəkildə artır. Payızda, soyuq hava ilə bu çəki azalmağa başlayır, lakin qar örtüyünün qurulması ilə sabitləşir. Yazda (aprel) böyrəküstü vəzilərin çəkisi bədənin böyüməsi və yetkinlik dövrü ilə əlaqədar olaraq artmağa başlayır (Schwartz, Smirnov, Dobrinsky, 1968).
Bir çox məməli və quş növlərində tiroid bezinin morfoloji mənzərəsi əhəmiyyətli mövsümi dəyişikliklərə məruz qalır. Yayda follikul kolloidinin yoxa çıxması, epitelin azalması, qalxanabənzər vəzinin çəkisinin azalması müşahidə olunur. Qışda isə əks əlaqə yaranır (Tapmaca, Smith a. Benedikt, 1934; Watzka, 1934; Miller, 1939; Hoehn, 1949).
Şimal maralında tiroid funksiyasında mövsümi dəyişkənlik eyni dərəcədə aydındır. May və iyun aylarında onun hiperfunksiyası epitel hüceyrələrinin sekretor fəaliyyətinin artması ilə müşahidə olunur. Qışda, xüsusən mart ayında bu hüceyrələrin ifrazat fəaliyyəti dayanır. Hiperfunksiya vəzinin həcminin azalması ilə müşayiət olunur. Oxşar məlumatlar qoyunlarda əldə edildi, lakin nümunə daha az ifadə edildi.
Hal-hazırda, qanda tiroksin tərkibində sabit mövsümi dalğalanmaların mövcudluğunu göstərən çoxsaylı məlumatlar var. Tiroksinin ən yüksək səviyyəsi (qanda yodun miqdarı ilə müəyyən edilir) may və iyun aylarında, ən aşağısı isə noyabr, dekabr və yanvar aylarında müşahidə olunur. Araşdırmaların göstərdiyi kimi (Sturm a. Buchholz, 1928; Curtis, Davis a. Philips, 1933; Stern, 1933) ilin bütün fəsillərində tiroksin əmələ gəlməsinin intensivliyi ilə insanlarda qaz mübadiləsinin səviyyəsi arasında birbaşa paralellik mövcuddur.
Bədənin soyuması ilə tiroid hormonu və hipofiz tiroid stimullaşdırıcı hormonun istehsalı arasında sıx əlaqənin əlamətləri var (Uotila, 1939; Voitkeviç, 1951). Mövsümi dövri nəşrlərin formalaşmasında da bu əlaqələr çox vacibdir.
Göründüyü kimi, mövsümi dövri nəşrlərdə əhəmiyyətli rol adrenalin kimi qeyri-spesifik bir hormona da aiddir. Çoxlu sübutlar göstərir ki, adrenalin həm istiyə, həm də soyuğa daha yaxşı uyğunlaşmaya kömək edir. Tiroksin və kortizon preparatlarının kombinasiyası xüsusilə güclüdür (Hermanson a. Hartmann, 1945). Soyuqlara yaxşı uyğunlaşan heyvanlarda adrenal korteksdə yüksək miqdarda askorbin turşusu olur (Dugal a. Qırx, 1952; Dugal, 1953).
Aşağı ətraf mühit temperaturlarına uyğunlaşma toxumalarda askorbin turşusunun miqdarının artması və qanda hemoglobinin artması ilə müşayiət olunur (Gelineo və Raiewskaya, 1953; Rayevskaya, 1953).
Son zamanlarda qanda kortikosteroidlərin tərkibindəki mövsümi dalğalanmaları və adrenal korteksin inkubasiyası zamanı onların buraxılmasının intensivliyini xarakterizə edən çox miqdarda material toplanmışdır. in vitro.
Mövsümi ritmin formalaşmasında işıqlandırma rejiminin rolu tədqiqatçıların böyük əksəriyyəti tərəfindən qəbul edilir. Keçən əsrin ortalarında qurulduğu kimi işıqlandırma (Moleschott, 1855), orqanizmdə oksidləşdirici proseslərin intensivliyinə əhəmiyyətli təsir göstərir. İşıqlandırmanın təsiri altında insanlarda və heyvanlarda qaz mübadiləsi artır (Moleschott u. Fubini, 1881; Arnautov və Weller, 1931).
Bununla belə, yaxın vaxtlara qədər müxtəlif həyat tərzi olan heyvanlarda işıqlandırma və qaralmanın qaz mübadiləsinə təsiri məsələsi tamamilə öyrənilməmiş qaldı və yalnız meymunlarda işıqlandırma intensivliyinin qaz mübadiləsinə təsirini öyrənərkən (İvanov, Makarova və Fufacheva, 1953) aydın oldu ki, həmişə işıqda qaranlıqdan daha yüksəkdir. Lakin bu dəyişikliklər bütün növlərdə eyni deyildi. Hamadryaslarda onlar ən çox tələffüz edildi, sonra rhesus meymunları gəldi və işıqlandırmanın təsiri yaşıl meymunlara ən az təsir etdi. Fərqlər yalnız sadalanan meymun növlərinin təbiətdə mövcudluğunun ekoloji xüsusiyyətləri ilə əlaqədar başa düşülə bilərdi. Beləliklə, hamadryas meymunları Efiopiyanın ağacsız yüksəkliklərinin sakinləridir; Rhesus makakaları meşələrin və kənd təsərrüfatı əkin sahələrinin, yaşıl meymunlar isə sıx tropik meşələrin sakinləridir.
İşıqlandırmaya reaksiya ontogenezdə nisbətən gec görünür. Məsələn, yeni doğulmuş keçilərdə qaranlıqla müqayisədə işıqda qaz mübadiləsinin artması çox azdır. Bu reaksiya 20-30-cu günə qədər əhəmiyyətli dərəcədə və 60-cı günə qədər daha da artır (şək. 28). Düşünmək olar ki, gündüz fəaliyyəti olan heyvanlarda işıqlandırma intensivliyinə reaksiya təbii şərtli refleks xarakteri daşıyır.
Nocturnal loris lemurlarında əks əlaqə müşahidə edildi. Onların qaz mübadiləsi artırıldı
kamerada qaz mübadiləsinin təyini zamanı qaranlıqda və işıqda azaldılır. İşıqda qaz mübadiləsinin azalması lorisdə 28%-ə çatıb.
Uzunmüddətli işıqlandırmanın və ya qaralmanın məməlilərin bədəninə təsiri faktları işıqlandırmanın mövsümi təsiri ilə əlaqədar işıq rejiminin (gündüz saatlarının) eksperimental tədqiqatları ilə müəyyən edilmişdir. Mövsümi dövri nəşrlərə gündüz saatlarının təsirinin eksperimental tədqiqinə çoxlu sayda tədqiqatlar həsr edilmişdir. Məlumatların əksəriyyəti quşlar üçün toplanmışdır, burada gündüz saatlarının artması cinsi funksiyanı stimullaşdıran amildir (Svetozarov və Streich, 1940; Lobashov və Savvateev, 1953),
Əldə edilən faktlar həm gündüz saatlarının ümumi uzunluğunun dəyərini, həm də işıqlandırma və qaralma fazalarının dəyişməsinin dəyərini göstərir.
Yaxşı meyar Məməlilər üçün işıqlandırma rejiminin və gündüz saatlarının müddətinin təsiri yumurtlamanın baş verməsidir. Ancaq məməlilərdə işığın yumurtlamaya belə birbaşa təsiri istisnasız olaraq bütün növlərdə müəyyən edilə bilməz. Dovşanlar haqqında əldə edilən çoxsaylı məlumatlar (Smelser, Walton a. İstər onlara, 1934), qvineya donuzları (Dempsey, Meyers, Gənc a. Cennison, 1934), siçanlar (Kirchhof, 1937) və yerdəki dələ (uels, 1938), heyvanların tam qaranlıqda saxlanmasının ovulyasiya proseslərinə heç bir təsiri olmadığını göstərin.
Xüsusi tədqiqatlarda "qış şəraiti" soyutma (-5 ilə +7 ° C arasında) və onları tam qaranlıqda saxlamaqla simulyasiya edilmişdir. Bu şərtlər adi siçanda çoxalmanın intensivliyinə təsir göstərməmişdir ( Microtus arvalis) və gənc heyvanların inkişaf sürəti. Nəticə etibarı ilə, mövsümi təsirlərin fiziki tərəfini müəyyən edən bu əsas ətraf mühit amillərinin birləşməsi, ən azı bu növün gəmiriciləri üçün çoxalmanın intensivliyinin qışda basdırılmasını izah edə bilməz.
Ətyeyən heyvanlarda işığın reproduktiv funksiyaya əhəmiyyətli təsiri aşkar edilmişdir (Belyaev, 1950). Gündüz saatlarının azaldılması minklərdə xəzin daha erkən yetişməsinə gətirib çıxarır. Temperatur rejiminin dəyişdirilməsi bu prosesə heç bir təsir göstərmir. Martenslərdə əlavə işıqlandırma cütləşmə dövrünün başlamasına və adi haldan 4 ay tez balaların doğulmasına səbəb olur. İşıqlandırma rejiminin dəyişdirilməsi bazal metabolizmə təsir göstərmir (Belyaev, 1958).
Lakin mövsümi dövriliyi çoxlu təcrübələrin göstərdiyi kimi yalnız ətraf mühit faktorlarının təsiri nəticəsində təsəvvür etmək olmaz. Bu baxımdan təbii amillərin təsirindən təcrid olunmuş heyvanlarda mövsümi dövr olub-olmaması sual doğurur. İl boyu süni işıqlandırma ilə qızdırılan otaqda saxlanılan itlərdə itlərə xas olan mövsümi dövriliyi müşahidə etmək mümkün olmuşdur (Maignonet Guilhon, 1931). Oxşar faktlar laboratoriya ağ siçovulları üzərində aparılan təcrübələrdə aşkar edilmişdir (İzbinsky və Isaakyan, 1954).
Mövsümi dövri nəşrlərin həddindən artıq gücünə başqa bir misal, cənub yarımkürəsindən gətirilən heyvanlara aiddir. Məsələn, Askania Nova qoruğundakı avstraliyalı dəvəquşu bizim qış şəraitimizdə, şiddətli şaxtaya baxmayaraq, Avstraliyada yaya uyğun gələn mövsümdə birbaşa qarın içinə yumurta qoyur (M. M. Zavadovsky, 1930). Avstraliya dinqo iti dekabrın sonunda umur. Bu heyvanlar, dəvəquşu kimi, uzun onilliklər ərzində Şimal yarımkürəsində yetişdirilsələr də, onların təbii mövsümi ritmində heç bir dəyişiklik müşahidə olunmayıb.
İnsanlarda maddələr mübadiləsində dəyişikliklər qış yuxusuna getməyən heyvanlarda olduğu kimi eyni sxem üzrə gedir. Təbii mövsümi dövrü təhrif etmək cəhdi ilə təbii şəraitdə əldə edilən müşahidələr var. Bu cür pozğunluğun ən sadə üsulu və ən etibarlı faktları bir bölgədən digərinə hərəkətləri öyrənməklə əldə edilmişdir. Beləliklə, məsələn, dekabr-yanvar aylarında SSRİ-nin mərkəzi zonasından cənuba (Soçi, Suxumi) köçmək, yeni şəraitlə əlaqədar orada qalmanın ilk ayında "qış" metabolizminin azalmasına səbəb olur. cənub. Yazda şimala qayıtdıqdan sonra mübadilədə ikincil yay artımı baş verir. Beləliklə, cənuba qış səfəri zamanı il ərzində eyni adamda maddələr mübadiləsinin səviyyəsində iki yaz artımını müşahidə etmək olar. Nəticə etibarilə, mövsümi ritmin təhrifi insanlarda da baş verir, lakin yalnız təbii ekoloji amillərin bütün kompleksində dəyişikliklər şəraitində (Ivanova, 1954).
Uzaq Şimalda insanlarda mövsümi ritmlərin formalaşması xüsusi maraq doğurur. Bu şəraitdə, xüsusən kiçik stansiyalarda yaşayanda mövsümi dövrilik kəskin şəkildə pozulur. Arktikada tez-tez qeyri-mümkün olan məhdud gəzinti səbəbindən əzələ fəaliyyətinin qeyri-kafi olması mövsümi ritmin demək olar ki, tam itkisini yaradır (Slonim, Olnyanskaya, Ruttenburg, 1949). Təcrübə göstərir ki, Arktikada rahat kənd və şəhərlərin yaradılması onu bərpa edir. İnsanlarda mövsümi ritm müəyyən dərəcədə təkcə planetimizin bütün canlı əhalisi üçün ümumi olan mövsümi amillərin deyil, sirkadiyalı ritm kimi, insana təsir edən sosial mühitin əksi kimi xidmət edir. Uzaq Şimalda süni işıqlandırma, teatrlar, kinoteatrlar, müasir insana xas həyatın bütün ritmləri olan böyük şəhərlər və qəsəbələr,
mövsümi ritmin Arktika Dairəsindən kənarda normal şəkildə görünməsi və bizim enliklərdə olduğu kimi aşkarlanması üçün şərait yaratmaq (Kandror and Rappoport, 1954; Danishevsky, 1955; Kandror, 1968).
Qışda ultrabənövşəyi radiasiyanın böyük çatışmazlığı olan Şimal şəraitində əhəmiyyətli metabolik pozğunluqlar, əsasən fosfor mübadiləsi və vitamin çatışmazlığı var. D (Qalanin, 1952). Bu hadisələr uşaqlara xüsusilə çətin təsir göstərir. Alman tədqiqatçılarının fikrincə, qışda uşaqların böyüməsi tamamilə dayandığı zaman “ölü zona” adlanan yer var (şək. 29). Maraqlıdır ki, Cənub yarımkürəsində (Avstraliya) bu hadisə Şimal yarımkürəsində yay fəslinə uyğun gələn aylarda baş verir. İndi əlavə ultrabənövşəyi şüalanma şimal enliklərində normal mövsümi ritmi düzəltmək üçün ən vacib üsullardan biri hesab olunur. Bu şəraitdə mövsümi ritmdən deyil, bu təbii zəruri amilin konkret çatışmazlığından danışmaq lazımdır.
Mövsümi dövri nəşrlər də heyvandarlıq üçün böyük maraq doğurur. Elm adamları indi mövsümi dövrlərin əhəmiyyətli bir hissəsinin insanın şüurlu təsiri ilə dəyişdirilməli olduğuna inanmağa meyllidirlər. Söhbət ilk növbədə mövsümi qidalanmadan gedir. Əgər vəhşi heyvanlar üçün bəslənmənin olmaması bəzən xeyli sayda insanın ölümünə, müəyyən bir ərazidə onların nümayəndələrinin sayının azalmasına gətirib çıxarırsa, mədəni kənd təsərrüfatı heyvanlarına münasibətdə bu tamamilə yolverilməzdir. Kənd təsərrüfatı heyvanlarının qidalanması mövsümi ehtiyatlara əsaslana bilməz, lakin insanların təsərrüfat fəaliyyəti əsasında əlavə edilməlidir.
Quşların orqanizmində mövsümi dəyişikliklər onların xarakterik uçuş instinkti ilə sıx bağlıdır və enerji balansındakı dəyişikliklərə əsaslanır. Bununla belə, köçə baxmayaraq, quşlar həm kimyəvi termorequlyasiyada mövsümi dəyişikliklər, həm də lələk örtüyünün (izolyasiya) istilik izolyasiya xüsusiyyətlərində dəyişikliklər yaşayır.
Ev sərçəsində metabolik dəyişikliklər yaxşı ifadə edilir ( Yoldan keçən yerli), aşağı temperaturda enerji balansı qışda yaydan daha çox istilik hasilatı ilə qorunur. Qida qəbulunun və maddələr mübadiləsinin ölçülməsindən əldə edilən nəticələr, adətən qısamüddətli eksperimentdə oksigen istehlakına əsaslanaraq deyil, istilik istehsalının bir neçə gün ərzində qida qəbuluna əsaslanaraq qiymətləndirildiyi hallarda tapılan kimyəvi termorequlyasiya əyrisinin yastı tipli olduğunu göstərir.
Son zamanlar məlum olub ki, ötücü quşlarda maksimum istilik hasilatı qışda yaydan daha yüksək olur. Göyərçinlərdə, göyərçinlərdə Columba livia və sığırcıklar Sturnus vulgaris qışda soyuq dövrlərdə sağ qalma müddəti, əsasən daha yüksək istilik istehsalını saxlamaq qabiliyyətinin artması nəticəsində daha çox olmuşdur. Ölümdən əvvəlki dövrün müddəti də lələklərin vəziyyətindən - ərimə və əsirlik müddətindən təsirlənir, lakin mövsümi təsir həmişə açıqdır. olanlar İ.B. quş qəfəsində qışda qida istehlakı 20-50% artdı. Amma qəfəsli ispinozlarda qış qidası qəbulu ( Fringilla montefringilla) və çöldə ev sərçələrində artım olmadı (Rautenberq, 1957).
Qışda yeni tutulan quşlarda müşahidə olunan əhəmiyyətli gecə hipotermi, iri dimdik və qara başlı cücələrdə müşahidə edilmir. İrvinq (İrvinq, 1960) belə nəticəyə gəldi ki, soyuq gecələrdə şimal quşları mülayim bölgələrdəki quşlarla eyni dərəcədə gündüz bədən istiliyindən aşağı soyuyurlar.
Qışda bəzi quşlarda müşahidə olunan tüklərin çəkisinin artması soyuqda metabolik dəyişiklikləri qismən kompensasiya edə biləcək izolyasiya uyğunlaşmalarının mövcudluğunu göstərir. Bununla belə, İrvinqin qış və yay aylarında vəhşi quşların bir neçə növü üzərində apardığı tədqiqatlar, həmçinin Devis (Davis, 1955) və Hart (Hart, 1962) bu fəsillərdə temperaturun 1° aşağı düşməsi ilə maddələr mübadiləsinin artmasının fərqli olması ehtimalı üçün az əsas verir. Məlum olub ki, göyərçinlərdə 15°C-də ölçülən istilik hasilatı qışda yaydan daha az olub. Bununla belə, bu mövsümi dəyişikliklərin miqyası kiçik idi və kritik temperatur intervalında heç bir yerdəyişmə müşahidə olunmadı. Kardinal üçün kritik temperatur səviyyəsindəki dəyişikliklər haqqında məlumatlar əldə edildi ( Richmondena cardinalis) ( Lawson, 1958).
Valqren (Wallgren, 1954) sarı buntingdə enerji mübadiləsini tədqiq etmişdir ( Emberiza sitrinella) ilin müxtəlif vaxtlarında 32,5° C və -11° C-də. İstirahət zamanı maddələr mübadiləsi mövsümi dəyişikliklər göstərmədi; İyun və iyul aylarında -11 0 C-də mübadilə fevral və mart aylarına nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə yüksək olmuşdur. Bu izolyasiya uyğunlaşması qismən lələklərin daha qalınlığı və "tüklənməsi" və qışda daha çox vazokonstriksiya ilə izah olunur (çünki lələk sentyabrda ən qalın idi - tükəndikdən sonra və maddələr mübadiləsində maksimum dəyişikliklər fevral ayında idi).
Nəzəri olaraq, tüklərin dəyişməsi ölümcül temperaturun təxminən 40 ° C azalması ilə izah edilə bilər.
Qara başlı cücə üzərində aparılan araşdırma ( Parus atricapillus), qışda istilik izolyasiyasının uyğunlaşması nəticəsində aşağı istilik istehsalının mövcudluğunu da göstərir. Nəbz və tənəffüs tezliyində mövsümi dəyişikliklər var idi və qışda 6 ° C-də azalma yaydan daha çox idi. Tənəffüsün kəskin artdığı kritik temperatur da qışda aşağı səviyyəyə keçdi.
Bir neçə həftə soyuğa məruz qalan məməlilərdə və quşlarda nəzərə çarpan termoneytral temperaturda bazal maddələr mübadiləsi sürətinin artması qışa uyğunlaşma zamanı əhəmiyyətli rol oynamır. Bazal maddələr mübadiləsində əhəmiyyətli mövsümi dəyişikliyin yeganə sübutu ev sərçələrində əldə edilmişdir, lakin bunun sərbəst yaşayan quşlarda əhəmiyyətli rol oynadığını güman etmək üçün heç bir əsas yoxdur. Tədqiq olunan növlərin əksəriyyəti heç bir dəyişiklik göstərmir. King və Farner (Kral a. Farrier, 1961) qışda yüksək bazal metabolizm sürətinin əlverişsiz olacağını göstərir, çünki quş gecə enerji ehtiyatlarının istehlakını artırmalı olacaq.
Quşlarda ən xarakterik mövsümi dəyişikliklər onların istilik izolyasiyasını dəyişdirmək qabiliyyəti və soyuq şəraitdə daha yüksək istilik istehsalını saxlamaq üçün heyrətamiz qabiliyyətidir. Müxtəlif temperatur və fotoperiodlarda qida qəbulu və ifrazının ölçülməsi əsasında ilin müxtəlif vaxtlarında yaşayış və məhsuldar proseslər üçün enerji tələbatının hesablamaları aparılmışdır. Bu məqsədlə quşlar ayrı-ayrı qəfəslərdə yerləşdirilib, burada onların metabolizə olunmuş enerjisi (müxtəlif temperatur və fotoperiodlarda ifraz olunan maksimum enerji daxilolması minus enerji) ölçülür. Müəyyən temperatur və fotoperiodlarda mövcud olmaq üçün tələb olunan ən az metabolizə olunan enerjiyə “varlıq enerjisi” deyilir. Onun temperaturla əlaqəsi Şəkil 30-un sol tərəfində göstərilmişdir. Potensial enerji quşun öz bədən çəkisini saxlaya bildiyi ən aşağı temperatur olan ölümcül həddi temperaturda ölçülən maksimum metabolizə olunmuş enerjidir. Məhsuldarlıq enerjisi potensial enerji ilə ekzistensial enerji arasındakı fərqdir.
Şəkil 30-un sağ tərəfində orta açıq hava temperaturu və fotoperiodlardan fərqli fəsillər üçün hesablanmış müxtəlif enerji kateqoriyaları göstərilir. Bu hesablamalar üçün maksimum metabolizə olunan enerjinin soyuq şəraitdə, eləcə də daha yüksək temperaturda məhsuldar proseslər üçün tapıldığı güman edilir. yüksək temperatur. Ev sərçəsində, yaşamaq limitlərindəki mövsümi dəyişikliklər səbəbindən potensial enerji mövsümi dəyişikliklərə məruz qalır. Varlığın enerjisi də otaqdan kənarda orta temperatura görə dəyişir. Potensial enerji və varlıq enerjisində mövsümi dəyişikliklərə görə məhsuldarlıq enerjisi il boyu sabit qalır. Bəzi müəlliflər qeyd edirlər ki, ev sərçəsinin uzaq şimal enliklərində yaşaması onun maksimum enerji balansını bütün qış boyu uzatmaq və qışda qısa sutkalıq fotoperiod zamanı yayda uzun fotoperiodlar kimi çox enerji mübadiləsi aparmaq qabiliyyəti ilə bağlıdır.
Ağ boğazlı sərçədə (Z. albicallis) və juncos (J. çalar- ticarət mərkəzləri) 10 saatlıq fotoperiod ilə metabolizə olunan enerjinin miqdarı 15 saatlıq fotoperioddan daha azdır, bu da qış vaxtının ciddi çatışmazlığıdır (Seibert, 1949). Bu müşahidələr hər iki növün qışda cənuba miqrasiya etməsi faktı ilə müqayisə edilmişdir.
Ev sərçəsindən fərqli olaraq, tropik mavi-qara ispinoz ( Votatinia jacarina) enerji balansını 15 saatlıq fotoperiodla təxminən 0°C-ə, 10 saatlıq fotoperiod ilə isə 4°C-yə qədər saxlaya bilir. Fotoperiod, temperaturun aşağı düşməsi zamanı enerjini daha çox məhdudlaşdırırdı, bu da bu quşlarla ev sərçəsi arasındakı fərqdir. Fotodövrün təsirinə görə, mövcudluq enerjisinin ən yüksək olduğu qışda potensial enerji ən aşağı idi. Nəticədə, ilin həmin vaxtında məhsuldarlıq enerjisi də ən aşağı idi. Bunlar fizioloji xüsusiyyətlərişimal enliklərində bu növün qışda mövcud olmasına icazə verməyin.
Termorequlyasiya üçün enerji tələbləri soyuq mövsümdə ən yüksək olsa da, quşların müxtəlif fəaliyyət növləri il ərzində bərabər paylanır və buna görə də məcmu təsirlər əhəmiyyətsizdir. İl ərzində müxtəlif fəaliyyətlər üçün müəyyən edilmiş enerji tələblərinin paylanması ən yaxşı üç sərçə üçün təsvir edilmişdir S. arborea ( Qərb, 1960). Bu növdə potensial olaraq ən çox enerji istehsalı yayda baş verir. Buna görə də, miqrasiya, yuva qurma və tökmə kimi enerji tutumlu fəaliyyətlər aprel və oktyabr ayları arasında bərabər paylanır. Sərbəst mövcudluğun əlavə xərcləri nəzəri potensialı artıra və ya artıra bilməyən naməlumlardır. Bununla belə, tamamilə mümkündür ki, potensial enerji ilin istənilən vaxtında, ən azı qısa müddətə - uçuş zamanı istifadə olunsun.