Perubahan bermusim dalam proses fisiologi. Perubahan bermusim dalam fungsi fisiologi

Foto 1 daripada 1

Sebagai cetusan idea sistem suria (dan Bumi khususnya), tubuh manusia secara semula jadi mengalami kesan perubahan musim dalam kehidupannya. Selain itu, sebab utama perubahan dalam tubuh manusia dikaitkan dengan aliran tenaga suria ke Bumi. Selain menukar fluks suria yang diterima oleh permukaan Bumi, parameter lain yang bergantung padanya juga berubah: kelembapan, pengionan udara, ketumpatan separa oksigen, ketebalan lapisan ozon. Didapati bahawa maksimum ion udara diperhatikan dari Ogos hingga Oktober, minimum - dari Februari hingga Mac. Oleh itu, masa aktiviti untuk paru-paru adalah tempoh musim luruh. Ketumpatan separa oksigen yang paling tinggi menjejaskan fungsi buah pinggang, mereka paling aktif pada musim sejuk.

Pertimbangkan pengaruh musim tahun pada keadaan umum tubuh manusia.

musim sejuk. Dengan penurunan suhu luaran, air mengkristal, semuanya kering dari angin dan sejuk, semua kehidupan tumbuhan berhenti. Tubuh manusia berada dalam keadaan luaran yang paling tidak menguntungkan: mampatan terkuat dari graviti suria (Bumi hampir dengan Matahari pada masa ini) dan sejuk luaran membawa kepada pelbagai kekejangan dalam badan - strok, serangan jantung, kekakuan sendi. Sesetengah penyakit disertai dengan serangan akut, demam tinggi.

Musim panas. Peningkatan suhu membawa kepada penyejatan air yang ketara. Semua ini membawa kepada peningkatan proses semula jadi. Penyerapan tenaga suria yang kuat oleh air pekat membawa kepada letupan tenaga. Dalam tubuh manusia, ini menunjukkan dirinya dalam bentuk menggigil, disertai dengan strok matahari, jangkitan usus dan keracunan makanan. Graviti Matahari adalah paling rendah, yang membawa kepada kelemahan graviti seseorang sendiri.

Musim bunga dan musim luruh digabungkan menjadi satu "musim fisiologi" disebabkan oleh perubahan mendadak dalam suhu, kelembapan, kesejukan. Pada masa ini, terdapat peningkatan dalam selsema. Graviti Matahari adalah baik untuk semua manifestasi kehidupan.

Untuk mengelakkan kesan berbahaya musim tahun pada tubuh manusia, kebijaksanaan rakyat menetapkan untuk mengikuti sistem langkah pencegahan:

- membersihkan badan (contohnya, berpuasa);

- mengekalkan gaya hidup tertentu dalam setiap musim. Sebagai contoh, pada musim luruh dan musim bunga, apabila ia lembap dan sejuk, tinggal di dalam bilik yang hangat dan kering, menggalakkan diri anda untuk gaya hidup aktif, memakai pakaian yang diperbuat daripada sutera dan kapas. Pada musim sejuk, apabila ia kering dan sejuk, perlu berjemur dengan api terbuka, melawat bilik wap lembap, gosok badan dengan minyak supaya badan tidak dehidrasi dan tetap hangat, dan pakai pakaian bulu. Pada musim panas, dalam keadaan panas, anda harus, jika boleh, berada di dalam bilik yang sejuk dan berventilasi, semburkan bahan aromatik, jangan mengganggu diri anda secara fizikal; memakai pakaian yang diperbuat daripada linen, kapas nipis;

- Makan makanan tertentu. Sebagai contoh, pada musim bunga dan musim luruh - kering, makanan hangat, berperisa dengan rempah pemanasan. Pada musim panas, makanan yang sejuk dan berair dengan rasa masam adalah wajar, yang membantu mengekalkan kelembapan dan mengelakkan terlalu panas badan. Pada musim sejuk, makanan panas dan berlemak diperlukan, berperisa dengan rempah yang menghangatkan. Contohnya ialah borscht kaya, daging dengan mustard. Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa makanan yang banyak harus diselang-seli dengan puasa.

Berdasarkan bahan daripada http://homosapiens.ru.

Langgan telegram kami dan ketahui semua berita yang paling menarik dan relevan!

Perubahan bermusim termasuk peralihan yang mendalam dalam badan di bawah pengaruh perubahan dalam pemakanan, suhu persekitaran, rejim suria berseri dan di bawah pengaruh perubahan berkala dalam kelenjar endokrin, terutamanya dikaitkan dengan pembiakan haiwan. Persoalan faktor persekitaran yang menentukan terbitan berkala bermusim adalah sangat kompleks dan belum diselesaikan sepenuhnya; dalam pembentukan kitaran bermusim, perubahan dalam fungsi kelenjar seks, kelenjar tiroid, dan lain-lain, yang sangat stabil sifatnya, adalah sangat penting. Perubahan ini, secara morfologi yang mantap, sangat stabil dalam perkembangan berturut-turut mereka untuk spesies yang berbeza dan sangat merumitkan analisis pengaruh faktor fizikal yang menyebabkan berkala bermusim.

Perubahan bermusim dalam badan termasuk tindak balas tingkah laku. Mereka terdiri sama ada dalam fenomena migrasi dan nomadisme (lihat di bawah), atau dalam fenomena hibernasi musim sejuk dan musim panas, atau, akhirnya, dalam pelbagai aktiviti untuk pembinaan lubang dan tempat perlindungan. Terdapat hubungan langsung antara kedalaman lubang beberapa tikus dan penurunan suhu musim sejuk.

Sangat penting untuk jumlah aktiviti harian haiwan adalah rejim pencahayaan. Oleh itu, terbitan berkala bermusim tidak boleh dipertimbangkan di luar taburan latitudin organisma. Rajah 22 menunjukkan musim pembiakan burung di latitud berbeza di hemisfera utara dan selatan. Orang boleh melihat dengan jelas masa pembiakan beralih kepada bulan-bulan awal apabila bergerak dari utara ke selatan di Hemisfera Utara dan imej hampir cermin hubungan ini di Hemisfera Selatan. Kebergantungan yang serupa juga dikenali untuk mamalia, contohnya, untuk biri-biri. Di sini kami mempertimbangkan terutamanya

perubahan fisiologi dalam badan yang berlaku dalam iklim sederhana latitud tengah Hemisfera Utara. Perubahan terbesar dalam badan semasa musim tahun berkaitan dengan sistem darah, metabolisme umum, termoregulasi, dan sebahagiannya pencernaan. Kepentingan luar biasa untuk organisma boreal ialah pengumpulan lemak sebagai potensi tenaga yang dibelanjakan untuk mengekalkan suhu badan dan aktiviti otot.

Perubahan yang paling ketara dalam aktiviti motor pada musim yang berbeza boleh diperhatikan pada haiwan diurnal, yang sudah pasti berkaitan dengan rejim pencahayaan. Hubungan ini paling baik dikaji dalam monyet (Shcherbakova, 1949). Apabila monyet disimpan sepanjang tahun pada suhu persekitaran yang tetap, jumlah aktiviti harian bergantung pada panjang waktu siang: peningkatan dalam aktiviti berlaku pada bulan Mei

dan Jun. Peningkatan dalam jumlah aktiviti harian diperhatikan pada bulan Disember dan Januari. Yang terakhir ini tidak boleh dikaitkan dengan apa-apa cara kepada pengaruh waktu siang dan mungkin dikaitkan dengan manifestasi musim bunga di alam semula jadi dalam keadaan Sukhumi (Rajah 23).

Kajian ini juga mendapati perubahan bermusim yang ketara dalam suhu badan dalam monyet. Suhu tertinggi di rektum diperhatikan pada bulan Jun, paling rendah - pada bulan Januari. Peralihan ini tidak dapat dijelaskan oleh perubahan suhu dalam persekitaran luaran, kerana suhu bilik kekal malar. Kemungkinan besar kesan penyejukan sinaran berlaku di sini, disebabkan oleh penurunan suhu dinding bilik.

Di bawah keadaan semula jadi (Khrustselevsky dan Kopylova, 1957), voles Brandt di Transbaikalia Tenggara menunjukkan dinamik bermusim aktiviti lokomotor yang menarik. Mereka mempunyai penurunan mendadak dalam aktiviti - keluar dari lubang pada bulan Januari, Mac, November dan Disember. Sebab-sebab corak tingkah laku ini agak kompleks. Mereka dikaitkan dengan sifat kehamilan wanita yang biasanya sangat aktif, dengan masa matahari terbit dan terbenam, suhu tinggi pada musim panas dan rendah pada musim sejuk. Aktiviti harian yang dikaji dalam keadaan semula jadi adalah jauh lebih rumit dan tidak selalu menggambarkan gambaran yang diperolehi pengkaji menggunakan teknik aktografi.

Hubungan kompleks yang serupa ditemui (Leontiev, 1957) untuk vole Brandt dan gerbil Mongolia di Wilayah Amur.

Dalam cerpelai (Ternovsky, 1958), perubahan ketara dalam aktiviti motor diperhatikan bergantung pada musim dalam setahun. Aktiviti terbesar berlaku pada musim bunga dan musim panas, yang, nampaknya, dikaitkan dengan panjang waktu siang. Walau bagaimanapun, apabila suhu menurun, aktiviti berkurangan, begitu juga hujan. Dalam semua ungulates gregarious, tanpa pengecualian, perubahan bermusim dalam gregariousness diperhatikan, yang disebut dalam moose. Dalam rusa kutub, hubungan kumpulan (berkumpulan, mengikut satu sama lain) lebih ketara pada musim luruh berbanding musim panas atau musim bunga (Salgansky, 1952).

Perubahan bermusim dalam metabolisme (metabolisme basal) paling baik dikaji. Pada tahun 1930, penyelidik Jepun Ishida (Ishida, 1930) mendapati peningkatan ketara dalam metabolisme basal pada tikus pada musim bunga. Fakta ini telah disahkan oleh banyak kajian (Kayser, 1939; Penjual, Scott a. Thomas, 1954; Kocarev, 1957; Gelineo a. Heroux, 1962). Ia juga telah ditetapkan bahawa pada musim sejuk metabolisme basal pada tikus jauh lebih rendah daripada musim panas.

Perubahan bermusim yang sangat ketara dalam metabolisme basal ditemui pada haiwan yang mempunyai bulu. Oleh itu, metabolisme basal dalam rubah Arktik pada musim panas berbanding dengan musim sejuk meningkat sebanyak 34%, dan dalam rubah hitam perak - sebanyak 50% (Firstov, 1952). Fenomena ini sudah pasti berkaitan bukan sahaja dengan Kitaran bermusim, tetapi juga dengan terlalu panas yang berlaku pada musim panas (lihat Bab. V) dan telah diperhatikan oleh pelbagai penyelidik dalam musang Arktik, anjing rakun (Slonim, 1961). Dalam tikus kelabu di bawah keadaan Artik, peningkatan metabolisme pada musim bunga dan penurunan pada musim luruh juga didapati.

Kajian termoregulasi kimia dalam spesies kutub (musang kutub, musang, arnab) musim sejuk dalam keadaan Taman Zoologi Leningrad (Isaakyan dan Akchurin,

1953) menunjukkan, di bawah syarat pemeliharaan yang sama, perubahan bermusim yang tajam dalam termoregulasi kimia dalam musang dan anjing rakun dan ketiadaan perubahan bermusim dalam musang Arktik. Ini amat ketara pada bulan-bulan musim luruh, apabila haiwan itu berada dalam bulu musim panas. Penulis menerangkan perbezaan ini dengan tindak balas kepada perubahan dalam pencahayaan yang khusus untuk musang Artik. Ia adalah musang Artik yang boleh dikatakan kekurangan termoregulasi kimia dalam tempoh musim luruh, walaupun lapisan penebat bulu pada masa ini belum menjadi musim sejuk. Jelas sekali, tindak balas ini, khusus untuk haiwan kutub, tidak boleh dijelaskan hanya oleh sifat fizikal kulit: ia adalah hasil daripada ciri khusus kompleks mekanisme saraf dan hormon termoregulasi. Tindak balas dalam bentuk kutub ini digabungkan dengan penebat haba (Scholander dan rakan sekerja, lihat ms 208).

Sebilangan besar bahan mengenai perubahan bermusim dalam pertukaran gas dalam pelbagai spesies tikus (Kalabukhov, Ladygina, Maizelis dan Shilova, 1951; Kalabukhov, 1956, 1957; Mikhailov, 1956; Skvortsov, 1956; Chugunov, Kudryashov dan Chugunova, dsb.1956. ) menunjukkan bahawa tikus yang tidak tidur dapat melihat peningkatan metabolisme pada musim luruh dan penurunan pada musim sejuk. Bulan-bulan musim bunga dicirikan oleh peningkatan metabolisme, dan bulan-bulan musim panas dengan penurunan relatif. Data yang sama pada bahan yang sangat besar diperolehi untuk vole biasa dan bank vole di rantau Moscow.

Secara skematik, lengkung bermusim perubahan metabolik dalam mamalia tidak berhibernasi boleh diwakili seperti berikut. Tahap metabolisme tertinggi diperhatikan pada musim bunga semasa tempoh aktiviti seksual, apabila haiwan, selepas sekatan makanan musim sejuk, memulakan aktiviti perolehan makanan yang aktif. Pada musim panas, tahap metabolisme sekali lagi berkurangan disebabkan oleh suhu yang tinggi, dan pada musim luruh ia meningkat sedikit atau kekal pada tahap musim panas, secara beransur-ansur menurun ke arah musim sejuk. Pada musim sejuk, terdapat sedikit penurunan dalam metabolisme basal, dan pada musim bunga ia sekali lagi meningkat dengan mendadak. Skim umum perubahan dalam tahap pertukaran gas sepanjang tahun untuk spesies individu dan dalam keadaan individu boleh berbeza dengan ketara. Ini terutama berlaku untuk haiwan ternakan. Jadi, metabolisme utama dalam lembu tidak menyusu (Ritzman a. Benedict, 1938) pada bulan-bulan musim panas, walaupun pada hari ke-4-5 puasa, adalah lebih tinggi daripada pada musim sejuk dan musim luruh. Di samping itu, adalah sangat penting untuk diperhatikan bahawa peningkatan musim bunga dalam metabolisme dalam lembu tidak dikaitkan dengan kehamilan dan penyusuan, dengan keadaan di kandang atau di padang rumput. Dengan penyimpanan gerai, pertukaran gas pada musim bunga adalah lebih tinggi daripada dengan padang rumput pada musim luruh, walaupun ragut itu sendiri meningkatkan pertukaran gas semasa rehat sepanjang musim padang rumput (Kalitaev, 1941).

Pada musim panas, pertukaran gas dalam kuda (sedang berehat) meningkat hampir 40% berbanding musim sejuk. Pada masa yang sama, kandungan eritrosit dalam darah juga meningkat (Magidov, 1959).

Perbezaan yang sangat besar (30-50%) dalam metabolisme tenaga pada musim sejuk dan musim panas diperhatikan dalam rusa (Segal, 1959). Dalam biri-biri Karakul, walaupun kehamilan pada musim sejuk, terdapat penurunan ketara dalam pertukaran gas. Kes penurunan metabolisme pada musim sejuk pada rusa kutub dan biri-biri Karakul sudah pasti dikaitkan dengan sekatan makanan pada musim sejuk.

Perubahan dalam metabolisme basal juga disertai dengan peralihan termoregulasi kimia dan fizikal. Yang terakhir ini dikaitkan dengan peningkatan dalam penebat haba (penebat) bulu dan penutup bulu pada musim sejuk. Penurunan dalam penebat haba pada musim panas menjejaskan kedua-duanya pada tahap titik kritikal (lihat Bab. V), dan pada keamatan termoregulasi kimia. Jadi, sebagai contoh, nilai pemindahan haba pada musim panas dan musim sejuk dalam haiwan yang berbeza adalah: untuk tupai, sebagai 1: 1; dalam anjing 1: 1.5; dalam arnab 1: 1.7. Bergantung pada musim tahun ini, pemindahan haba dari permukaan badan berubah dengan ketara disebabkan oleh proses molting dan terlalu banyak dengan bulu musim sejuk. Pada burung, aktiviti elektrik otot rangka (kerana ketiadaan termogenesis yang tidak menggigil) tidak berubah pada musim sejuk dan musim panas; dalam mamalia, seperti tikus kelabu, perbezaan ini sangat ketara (Rajah 25).

Perubahan bermusim dalam titik kritikal metabolisme baru-baru ini ditemui pada haiwan kutub di Alaska (Irving, Krogh a. Monson, 1955) - dalam musang merah mereka + 8 ° pada musim panas, -13 ° pada musim sejuk; untuk tupai - pada musim panas dan musim sejuk + 20 ° С; di landak (Erethizoon dorsatum) +7°C pada musim panas dan -12°C pada musim sejuk. Penulis juga mengaitkan perubahan ini dengan perubahan bermusim dalam penebat haba bulu.

Metabolisme haiwan kutub pada musim sejuk, walaupun pada suhu -40 ° C, meningkat sedikit: dalam musang dan landak kutub - tidak lebih daripada 200% tahap metabolik pada titik kritikal, dalam tupai - kira-kira 450 -500%. Data yang sama diperolehi dalam keadaan Zoo Leningrad pada musang dan musang Arktik (Olnyanskaya dan Slonim, 1947). Peralihan dalam titik kritikal metabolisme daripada +30°C kepada +20°C diperhatikan pada tikus kelabu pada musim sejuk (Sinichkina, 1959).

Kajian perubahan bermusim dalam pertukaran gas dalam lemming padang rumput ( Lagurus lagurus) menunjukkan (Bashenina, 1957) bahawa pada musim sejuk titik kritikal mereka, tidak seperti spesies vole lain, adalah luar biasa rendah - kira-kira 23 ° C. Titik kritikal metabolisme pada gerbil tengah hari beralih pada musim yang berbeza, manakala di Grebenshchikov ia kekal malar (Mokrievich, 1957).

Nilai tertinggi penggunaan oksigen pada suhu persekitaran dari 0 hingga 20°C diperhatikan pada tikus tekak kuning yang ditangkap pada musim panas, dan yang paling rendah pada musim sejuk (Kalabukhov, 1953). Data untuk tikus yang ditangkap pada musim luruh berada di kedudukan tengah. Kerja yang sama memungkinkan untuk menemui perubahan yang sangat menarik dalam kekonduksian terma bulu (diambil dari haiwan dan kulit kering), yang meningkat dengan kuat pada musim panas dan berkurangan pada musim sejuk. Sesetengah penyelidik cenderung untuk mengaitkan keadaan ini sebagai peranan utama dalam perubahan dalam metabolisme dan termoregulasi kimia pada musim yang berbeza dalam setahun. Sudah tentu, pergantungan sedemikian tidak boleh dinafikan, tetapi haiwan makmal (tikus putih) juga mempunyai dinamik bermusim yang ketara walaupun pada suhu persekitaran yang tetap (Isaakyan dan Izbinsky, 1951).

Dalam eksperimen ke atas monyet dan karnivor liar, didapati (Slonim dan Bezuevskaya, 1940) bahawa termoregulasi kimia pada musim bunga (April) adalah lebih sengit daripada pada musim luruh (Oktober), walaupun pada hakikatnya suhu ambien adalah sama dalam kedua-dua kes ( Rajah 26). Jelas sekali, ini adalah hasil daripada pengaruh musim sejuk dan musim panas sebelumnya dan perubahan yang sepadan.

dalam sistem endokrin badan. Pada musim panas, terdapat penurunan dalam keamatan termoregulasi kimia, pada musim sejuk - peningkatan.

Perubahan bermusim yang pelik dalam termoregulasi kimia ditemui pada tupai tanah kuning, yang memasuki musim sejuk dan musim panas hibernasi, dan tupai tanah berkuku nipis yang tidak berhibernasi (Kalabukhov, Nurgel'dyev dan Skvortsov, 1958). Dalam tupai tanah berujung nipis, perubahan bermusim dalam termoregulasi lebih ketara daripada tupai tanah kuning (sudah tentu, dalam keadaan terjaga). Pada musim sejuk, pertukaran tupai tanah berkuku halus meningkat dengan mendadak. Pada musim panas, termoregulasi kimia tupai tanah kuning sudah terganggu pada + 15-5 ° C. Perubahan bermusim dalam termoregulasi hampir tiada di dalamnya dan digantikan oleh hibernasi musim sejuk dan musim panas yang panjang (lihat di bawah). Perubahan bermusim dalam termoregulasi adalah sama kurang dinyatakan dalam tarbagan, yang jatuh ke dalam hibernasi musim panas dan musim sejuk.

Perbandingan perubahan bermusim dalam termoregulasi kimia dan kitaran biologi haiwan (N.I. Kalabukhov et al.) menunjukkan bahawa perubahan bermusim dinyatakan dengan lemah dalam kedua-dua spesies berhibernasi dan dalam spesies yang menghabiskan musim sejuk di liang dalam dan sedikit terdedah kepada suhu luar yang rendah. (cth. gerbil besar).

Oleh itu, perubahan bermusim dalam termoregulasi dikurangkan terutamanya kepada peningkatan dalam penebat haba pada musim sejuk, penurunan dalam keamatan tindak balas metabolik (termoregulasi kimia) dan peralihan titik kritikal ke zon suhu persekitaran yang lebih rendah.

Kepekaan haba badan juga agak berubah, yang nampaknya dikaitkan dengan perubahan kot. Data sedemikian telah ditubuhkan oleh N. I. Kalabukhov untuk rubah arktik (1950) dan tikus tekak kuning (1953).

Dalam tikus kelabu yang tinggal di lorong tengah, suhu pilihan pada musim sejuk adalah dari 21 hingga 24 ° C, pada musim panas - 25.9-28.5 ° C, pada musim luruh - 23.1-26.2 ° C dan pada musim bunga - 24.2 ° C (Sinichkina, 1956). ).

Di bawah keadaan semula jadi dalam haiwan liar, perubahan bermusim dalam penggunaan oksigen dan pengeluaran haba boleh bergantung pada keadaan pemakanan. Bagaimanapun, tiada pengesahan percubaan lagi.

Fungsi hematopoietik berubah dengan ketara mengikut musim dalam setahun. Peralihan yang paling ketara dalam hal ini diperhatikan pada manusia di Artik. Pada musim bunga, seseorang boleh melihat peningkatan besar dalam bilangan eritrosit dan hemoglobin (Hb) darah, yang dikaitkan dengan peralihan dari malam kutub ke hari kutub, iaitu, dengan perubahan dalam insolasi. Walau bagaimanapun, walaupun dalam keadaan insolasi yang mencukupi di pergunungan Tien Shan, seseorang mempunyai jumlah hemoglobin dalam darah yang agak berkurangan pada musim sejuk. Peningkatan mendadak dalam Hbdiperhatikan pada musim bunga. Bilangan eritrosit berkurangan pada musim bunga dan meningkat pada musim panas (Avazbakieva, 1959). Dalam banyak tikus, sebagai contoh, dalam gerbil, kandungan eritrosit berkurangan pada musim panas, dan meningkat pada musim bunga dan musim luruh (Kalabukhov et al., 1958). Mekanisme fenomena ini masih tidak jelas. Terdapat juga perubahan dalam pemakanan, metabolisme vitamin, sinaran ultraviolet, dll. Pengaruh faktor endokrin juga tidak dikecualikan, dan kelenjar tiroid, yang merangsang erythropoiesis, memainkan peranan yang sangat penting.

Yang paling penting dalam mengekalkan irama bermusim ialah peralihan hormon, yang mewakili kedua-dua kitaran bebas asal endogen, dan dikaitkan dengan pengaruh faktor persekitaran yang paling penting - rejim pencahayaan. Pada masa yang sama, skema hubungan antara hipotalamus - kelenjar pituitari - korteks adrenal telah pun digariskan.

Perubahan bermusim dalam hubungan hormon telah didedahkan pada haiwan liar dalam keadaan semula jadi, menggunakan contoh perubahan dalam berat kelenjar adrenal (yang, seperti yang diketahui, memainkan peranan penting dalam penyesuaian badan kepada keadaan khusus dan tidak spesifik "ketegangan" - tekanan).

Dinamik bermusim berat dan aktiviti kelenjar adrenal mempunyai asal yang sangat kompleks dan bergantung kepada kedua-dua "tekanan" sebenar berkaitan dengan keadaan hidup (pemakanan, suhu persekitaran) dan pada pembiakan (Schwartz et al., 1968). Dalam hal ini, data tentang perubahan dalam berat relatif kelenjar adrenal dalam tikus lapangan bukan pembiakan adalah menarik (Rajah 27). Semasa tempoh pemakanan yang dipertingkatkan dan keadaan suhu optimum, berat kelenjar adrenal meningkat secara mendadak. Pada musim luruh, dengan penyejukan, berat ini mula berkurangan, tetapi dengan penubuhan penutup salji ia stabil. Pada musim bunga (April), peningkatan berat kelenjar adrenal bermula berkaitan dengan pertumbuhan organisma dan akil baligh (Shvarts, Smirnov, Dobrinsky, 1968).

Gambaran morfologi kelenjar tiroid dalam banyak spesies mamalia dan burung tertakluk kepada perubahan bermusim yang ketara. Pada musim panas, terdapat kehilangan koloid folikel, penurunan dalam epitelium, dan penurunan berat kelenjar tiroid. Pada musim sejuk, hubungan terbalik berlaku (Teka-teki, Smith a. Benedict, 1934; Watzka, 1934; Miller, 1939; Hoehn, 1949).

Kebolehubahan bermusim dalam fungsi kelenjar tiroid pada rusa kutub adalah seperti yang dinyatakan dengan jelas. Pada bulan Mei dan Jun, hiperfungsinya diperhatikan dengan peningkatan aktiviti rembesan sel epitelium. Pada musim sejuk, terutamanya pada bulan Mac, aktiviti rembesan sel-sel ini terhenti. Hiperfungsi disertai dengan penurunan dalam jumlah kelenjar. Data yang sama diperoleh dalam biri-biri, tetapi coraknya kurang jelas.

Pada masa ini, terdapat banyak data yang menunjukkan kehadiran turun naik bermusim yang stabil dalam kandungan tiroksin dalam darah. Tahap tertinggi tiroksin (ditentukan oleh kandungan iodin dalam darah) diperhatikan pada bulan Mei dan Jun, yang paling rendah - pada bulan November, Disember dan Januari. Kajian telah menunjukkan (Sturm a. Buchholz, 1928; Curtis, Davis a. Philips, 1933; Stern, 1933) terdapat persamaan langsung antara keamatan pengeluaran tiroksin dan tahap pertukaran gas pada manusia pada musim-musim tahun ini.

Terdapat tanda-tanda hubungan rapat antara penyejukan badan dan pengeluaran hormon tiroid dan hormon perangsang tiroid pituitari (Uotila, 1939; Voitkevich, 1951). Hubungan ini juga sangat penting dalam pembentukan terbitan berkala bermusim.

Nampaknya, peranan penting dalam majalah berkala bermusim tergolong dalam hormon tidak spesifik seperti adrenalin. Sekumpulan besar bukti menunjukkan bahawa adrenalin menggalakkan penyesuaian yang lebih baik kepada kedua-dua haba dan sejuk. Gabungan sediaan tiroksin dan kortison amat berkesan (Hermanson a. Hartmann, 1945). Haiwan yang menyesuaikan diri dengan sejuk mempunyai kandungan asid askorbik yang tinggi dalam korteks adrenal (Dougal a. Fortier, 1952; Dugal, 1953).

Penyesuaian kepada suhu persekitaran yang rendah disertai dengan peningkatan kandungan asid askorbik dalam tisu, peningkatan kandungan hemoglobin dalam darah (Gelineo dan Raiewskaya, 1953; Raiewskaya, 1953).

Baru-baru ini, sejumlah besar bahan telah terkumpul yang mencirikan turun naik bermusim dalam kandungan kortikosteroid dalam darah dan keamatan pelepasannya semasa pengeraman korteks adrenal. dalam vitro.

Peranan rejim pencahayaan dalam pembentukan irama bermusim diiktiraf oleh sebahagian besar penyelidik. Pencahayaan, seperti yang ditubuhkan pada pertengahan abad yang lalu (Moleschott, 1855), mempunyai kesan yang ketara terhadap keamatan proses oksidatif dalam badan. Pertukaran gas pada manusia dan haiwan di bawah pengaruh pencahayaan meningkat (Moleschott u. Fubini, 1881; Arnautov dan Weller, 1931).

Walau bagaimanapun, sehingga baru-baru ini, persoalan tentang kesan pencahayaan dan kegelapan pada pertukaran gas dalam haiwan dengan gaya hidup yang berbeza masih belum diterokai sepenuhnya, dan hanya apabila mengkaji kesan intensiti pencahayaan pada pertukaran gas dalam monyet (Ivanov, Makarova dan Fufachev, 1953) menjadi jelas bahawa ia sentiasa lebih tinggi dalam cahaya.daripada dalam gelap. Walau bagaimanapun, perubahan ini tidak sama untuk semua spesies. Dalam hamadryas, mereka paling ketara, diikuti oleh monyet rhesus, dan kesan pencahayaan mempunyai kesan paling sedikit pada monyet hijau. Perbezaan itu hanya dapat difahami berkaitan dengan ciri ekologi kewujudan spesies monyet yang disenaraikan dalam alam semula jadi. Jadi, monyet hamadryas adalah penduduk tanah tinggi tanpa pokok di Ethiopia; kera rhesus adalah penghuni hutan dan kawasan budaya pertanian, dan monyet hijau adalah hutan tropika yang tebal.

Reaksi terhadap pencahayaan kelihatan agak lewat dalam ontogeni. Jadi, sebagai contoh, pada kanak-kanak yang baru lahir, peningkatan pertukaran gas dalam cahaya berbanding dengan gelap adalah sangat kecil. Tindak balas ini meningkat dengan ketara pada hari ke-20-30 dan lebih banyak lagi pada hari ke-60 (Rajah 28). Ia boleh diandaikan bahawa pada haiwan dengan aktiviti siang hari tindak balas terhadap keamatan pencahayaan mempunyai sifat refleks terkondisi semula jadi.

Dalam lemur loris nokturnal, hubungan songsang telah diperhatikan. Pertukaran gas mereka meningkat

dalam gelap dan berkurangan apabila diterangi semasa penentuan pertukaran gas di dalam ruang. Penurunan pertukaran gas dalam cahaya mencapai 28% dalam loris.

Fakta pengaruh pencahayaan yang berpanjangan atau kegelapan pada organisma mamalia telah ditubuhkan oleh kajian eksperimen rejim cahaya (waktu siang) berkaitan dengan kesan pencahayaan bermusim. Sebilangan besar kajian telah ditumpukan kepada kajian eksperimen tentang kesan waktu siang pada terbitan berkala bermusim. Kebanyakan data yang dikumpul untuk burung, di mana peningkatan waktu siang adalah faktor yang merangsang fungsi seksual (Svetozarov dan Shtreich, 1940; Lobashov dan Savvateev, 1953),

Fakta yang diperoleh menunjukkan kedua-dua nilai jumlah panjang waktu siang dan nilai perubahan dalam fasa pencahayaan dan peredupan.

Kriteria yang baik untuk pengaruh rejim pencahayaan dan panjang waktu siang untuk mamalia adalah perjalanan ovulasi. Walau bagaimanapun, ia adalah tepat pada mamalia bahawa kesan langsung cahaya pada ovulasi dalam semua spesies tanpa pengecualian tidak dapat diwujudkan. Banyak data yang diperoleh tentang arnab (Smelser, Walton a. Sama ada, 1934), guinea pig (Dempsey, Meyers, Muda a. Jennison, 1934), tikus (Kirchhof, 1937) dan tupai tanah (bahasa Wales, 1938) menunjukkan bahawa mengekalkan haiwan dalam kegelapan sepenuhnya tidak mempunyai kesan ke atas ovulasi.

Dalam kajian khas, "keadaan musim sejuk" disimulasikan dengan penyejukan (dari -5 hingga +7 ° C) dan disimpan dalam kegelapan sepenuhnya. Keadaan ini tidak menjejaskan keamatan pembiakan dalam vole biasa. ( Microtus arvalis) dan kelajuan perkembangan golongan muda. Akibatnya, gabungan faktor persekitaran utama ini, yang menentukan bahagian fizikal pengaruh bermusim, tidak dapat menjelaskan penindasan musim sejuk keamatan pembiakan, sekurang-kurangnya untuk tikus spesies ini.

Dalam karnivor, kesan cahaya yang ketara terhadap fungsi pembiakan didapati (Belyaev, 1950). Pengurangan waktu siang membawa kepada pematangan lebih awal bulu dalam cerpelai. Menukar rejim suhu tidak mempunyai sebarang kesan ke atas proses ini. Dalam martens, pencahayaan tambahan menyebabkan permulaan tempoh mengawan dan kelahiran anak 4 bulan lebih awal daripada biasa. Menukar rejim pencahayaan tidak menjejaskan metabolisme basal (Belyaev, 1958).

Walau bagaimanapun, terbitan berkala bermusim tidak boleh dibayangkan hanya akibat pengaruh faktor persekitaran, seperti yang ditunjukkan oleh sejumlah besar eksperimen. Dalam hal ini, persoalan timbul sama ada terdapat terbitan berkala bermusim dalam haiwan yang diasingkan daripada pengaruh faktor semula jadi. Pada anjing yang disimpan di dalam bilik yang dipanaskan di bawah pencahayaan buatan sepanjang tahun, adalah mungkin untuk memerhatikan ciri berkala bermusim anjing (Magnonet Guilhon, 1931). Fakta serupa ditemui dalam eksperimen ke atas tikus putih makmal (Izbinsky dan Isahakyan, 1954).

Satu lagi contoh ketahanan melampau terbitan berkala bermusim melibatkan haiwan yang dibawa dari hemisfera selatan. Jadi, sebagai contoh, burung unta Australia di rizab Askania Nova bertelur pada musim sejuk kita, walaupun fros yang teruk, betul-betul di salji pada musim yang sepadan dengan musim panas di Australia (M. M. Zavadovsky, 1930). Dingo Australia membiak pada akhir Disember. Walaupun haiwan ini, seperti burung unta, telah dibiakkan di hemisfera utara selama beberapa dekad, tiada perubahan dalam irama bermusim semulajadi mereka diperhatikan.

Pada manusia, perubahan metabolisme berlaku mengikut corak yang sama seperti pada haiwan yang tidak tidur. Terdapat pemerhatian yang diperoleh dalam persekitaran semula jadi dengan percubaan untuk memutarbelitkan kitaran bermusim semula jadi. Cara paling mudah untuk penyelewengan sedemikian dan fakta yang paling boleh dipercayai diperolehi dalam kajian pemindahan dari satu kawasan ke tempat lain. Jadi, sebagai contoh, bergerak pada bulan Disember - Januari dari zon tengah USSR ke selatan (Sochi, Sukhumi) menyebabkan kesan peningkatan pertukaran "musim sejuk" yang berkurangan pada bulan pertama tinggal di sana disebabkan oleh keadaan baru Selatan. Apabila kembali ke utara pada musim bunga, peningkatan musim bunga sekunder dalam pertukaran berlaku. Oleh itu, semasa perjalanan musim sejuk ke selatan, seseorang boleh melihat dua kenaikan musim bunga dalam kadar metabolik pada orang yang sama pada tahun itu. Akibatnya, penyelewengan irama bermusim juga berlaku pada manusia, tetapi hanya dalam keadaan perubahan dalam keseluruhan kompleks faktor persekitaran semula jadi (Ivanova, 1954).

Kepentingan khusus ialah pembentukan irama bermusim pada manusia di Utara Jauh. Di bawah keadaan ini, terutamanya semasa hidup di stesen kecil, terbitan berkala bermusim secara mendadak terganggu. Aktiviti otot yang tidak mencukupi disebabkan oleh sekatan berjalan, selalunya mustahil dalam keadaan Artik, mencipta kehilangan hampir lengkap irama bermusim (Slonim, Ol'nyanskaya, Ruttenburg, 1949). Pengalaman menunjukkan bahawa penciptaan penempatan dan bandar yang selesa di Artik memulihkannya. Irama bermusim pada manusia sedikit sebanyak mencerminkan bukan sahaja faktor bermusim yang biasa kepada seluruh populasi hidup di planet kita, tetapi, seperti irama harian, adalah cerminan persekitaran sosial yang mempengaruhi manusia. Bandar dan pekan besar di Far North dengan pencahayaan buatan, dengan teater, pawagam, dengan semua irama ciri kehidupan manusia moden,

mewujudkan keadaan sedemikian di mana irama bermusim menampakkan dirinya secara normal di luar Bulatan Artik dan didedahkan dengan cara yang sama seperti di latitud kita (Kandror dan Rappoport, 1954; Danishevsky, 1955; Kandror, 1968).

Dalam keadaan di Utara, di mana terdapat kekurangan besar sinaran ultraviolet pada musim sejuk, terdapat gangguan metabolik yang ketara, terutamanya metabolisme fosforus, dan kekurangan vitamin. D (Galanin, 1952). Fenomena ini amat sukar untuk kanak-kanak. Menurut penyelidik Jerman, pada musim sejuk terdapat apa yang dipanggil "zon mati", apabila pertumbuhan kanak-kanak berhenti sepenuhnya (Rajah 29). Menariknya, di Hemisfera Selatan (Australia), fenomena ini berlaku pada bulan-bulan bersamaan dengan musim panas di Hemisfera Utara. Kini penyinaran ultraungu tambahan dianggap sebagai salah satu kaedah yang paling penting untuk membetulkan irama bermusim biasa di latitud utara. Di bawah keadaan ini, kita tidak perlu bercakap banyak tentang irama bermusim, tetapi tentang kekurangan khusus faktor semulajadi yang diperlukan ini.

Berkala bermusim juga sangat menarik minat penternakan. Para saintis kini cenderung untuk mempercayai bahawa sebahagian besar tempoh bermusim harus diubah oleh pengaruh sedar manusia. Ia terutamanya mengenai diet bermusim. Jika bagi haiwan liar kekurangan nutrisi kadang-kadang membawa kepada kematian sejumlah besar individu, kepada penurunan bilangan wakil mereka di kawasan tertentu, maka berkaitan dengan haiwan pertanian yang ditanam ini sama sekali tidak boleh diterima. Pemakanan haiwan ternakan tidak boleh berdasarkan sumber bermusim, tetapi mesti ditambah berdasarkan aktiviti ekonomi manusia.

Perubahan bermusim dalam badan burung berkait rapat dengan naluri penerbangan ciri mereka dan berdasarkan perubahan dalam keseimbangan tenaga. Walau bagaimanapun, walaupun dalam penerbangan, burung menunjukkan kedua-dua perubahan bermusim dalam termoregulasi kimia dan perubahan dalam sifat penebat haba penutup bulu (penebat).

Perubahan metabolik dalam burung pipit rumah dinyatakan dengan baik ( Passer domesticus), keseimbangan tenaga yang pada suhu rendah dikekalkan oleh pengeluaran haba yang lebih besar pada musim sejuk berbanding musim panas. Keputusan yang diperoleh daripada pengukuran pengambilan makanan dan metabolisme menunjukkan jenis lengkung termoregulasi kimia yang diratakan, biasanya ditemui apabila pengeluaran haba dianggarkan daripada pengambilan makanan selama beberapa hari, dan bukan daripada penggunaan oksigen dalam eksperimen jangka pendek.

Baru-baru ini, didapati bahawa pengeluaran haba maksimum dalam passerine adalah lebih tinggi pada musim sejuk berbanding musim panas. Dalam grosbeaks, merpati columba livia dan burung jalak Sturnus vulgaris masa hidup semasa tempoh sejuk pada musim sejuk adalah lebih lama terutamanya hasil daripada peningkatan keupayaan untuk mengekalkan pengeluaran haba yang lebih tinggi. Tempoh tempoh sebelum kematian juga dipengaruhi oleh keadaan bulu - molting dan tempoh kurungan, tetapi kesan bermusim sentiasa ketara. Mereka yang berada IB pengambilan makanan sangkar burung pada musim sejuk meningkat sebanyak 20-50%. Tetapi pengambilan makanan musim sejuk dalam kutilang sangkar ( Fringilla montefringilla) dan burung pipit di rumah liar tidak bertambah (Rautenberg, 1957).

Hipotermia malam yang ketara, diperhatikan pada musim sejuk pada burung yang baru ditangkap, tidak terdapat pada paruh grosbeak dan tit kepala hitam. Irving (Irving, 1960) menyimpulkan bahawa pada malam yang sejuk, burung utara menyejukkan di bawah suhu badan siang hari hampir sama dengan burung di kawasan sederhana.

Peningkatan berat bulu yang diperhatikan pada sesetengah burung semasa musim sejuk mencadangkan penyesuaian penebat haba yang sebahagiannya boleh mengimbangi perubahan dalam metabolisme sejuk. Walau bagaimanapun, penyelidikan Irving terhadap beberapa spesies burung liar pada musim sejuk dan musim panas, serta Davis (Davis, 1955) dan Hart (Hart, 1962) memberikan sedikit bukti untuk andaian bahawa peningkatan metabolisme dengan penurunan suhu 1° adalah berbeza pada musim-musim ini. Didapati bahawa pengeluaran haba dalam merpati, diukur pada 15°C, adalah lebih rendah pada musim sejuk berbanding musim panas. Walau bagaimanapun, magnitud perubahan bermusim ini adalah kecil dan tiada anjakan diperhatikan dalam julat suhu kritikal. Data mengenai peralihan dalam tahap suhu kritikal diperolehi untuk kardinal ( Richmonda cardinalis) ( lawson, 1958).

Walgren (Wallgren, 1954) mengkaji metabolisme tenaga dalam bunting kuning ( Emberiza citrinella) pada 32.5°C dan pada -11°C pada masa yang berbeza dalam setahun. Pertukaran semasa rehat tidak menunjukkan perubahan bermusim; pada -11 0 C pada bulan Jun dan Julai, pertukaran adalah jauh lebih tinggi daripada pada bulan Februari dan Mac. Penyesuaian penebat ini sebahagiannya dijelaskan oleh ketebalan dan "kegebuan" bulu yang lebih besar dan vasoconstriction yang lebih besar pada musim sejuk (kerana bulu itu paling padat pada bulan September - selepas molt, dan perubahan metabolik maksimum - pada bulan Februari).

Secara teorinya, perubahan dalam bulu boleh menjelaskan penurunan suhu maut sebanyak kira-kira 40 ° C.

Kajian yang dijalankan ke atas tit berkepala hitam ( Parus atricapillus), juga menunjukkan kehadiran pengeluaran haba yang rendah akibat penyesuaian penebat haba pada musim sejuk. Kadar nadi dan kadar pernafasan mempunyai peralihan bermusim, dan penurunan lebih besar pada musim sejuk pada 6°C berbanding musim panas. Suhu kritikal di mana pernafasan meningkat secara mendadak juga beralih ke tahap yang lebih rendah pada musim sejuk.

Peningkatan metabolisme basal pada suhu thermoneutral, yang dinyatakan dalam mamalia dan burung yang terdedah kepada sejuk selama beberapa minggu, tidak memainkan peranan penting semasa penyesuaian musim sejuk. Satu-satunya bukti variasi bermusim yang ketara dalam metabolisme basal telah diperolehi dalam burung pipit rumah, tetapi tidak ada bukti yang menunjukkan bahawa ia memainkan peranan penting dalam burung yang hidup di alam liar. Kebanyakan spesies yang dikaji tidak menunjukkan sebarang perubahan sama sekali. Raja dan Farner (Raja a. Farrier, 1961) menunjukkan bahawa intensiti metabolisme basal yang tinggi pada musim sejuk akan menjadi tidak baik, kerana burung itu perlu meningkatkan penggunaan rizab tenaganya pada waktu malam.

Peralihan bermusim yang paling ciri dalam burung adalah keupayaan mereka untuk menukar penebat haba mereka dan keupayaan menakjubkan untuk mengekalkan tahap pengeluaran haba yang lebih tinggi dalam keadaan sejuk. Berdasarkan ukuran pengambilan dan perkumuhan makanan pada suhu dan fotokala yang berbeza, anggaran keperluan tenaga untuk kewujudan dan proses produktif dibuat pada masa yang berbeza dalam setahun. Untuk tujuan ini, burung ditempatkan dalam sangkar individu di mana tenaga termetabolisme mereka (kemasukan tenaga maksimum tolak tenaga perkumuhan pada suhu dan tempoh foto yang berbeza) diukur. Tenaga termetabolisme terkecil yang diperlukan untuk kewujudan pada suhu dan tempoh foto tertentu ujian dipanggil "tenaga kewujudan". Kaitannya dengan suhu ditunjukkan di sebelah kiri Rajah 30. Tenaga potensi ialah tenaga termetabolisme maksimum yang diukur pada suhu yang sepadan dengan had maut, iaitu suhu terendah di mana seekor burung boleh menampung berat badannya. Tenaga produktiviti ialah perbezaan antara tenaga potensi dan tenaga kewujudan.

Bahagian kanan Rajah 30 menunjukkan kategori tenaga berbeza yang dikira untuk musim berbeza daripada purata suhu luar dan tempoh foto. Untuk pengiraan ini, diandaikan bahawa tenaga termetabolisme maksimum ditemui dalam keadaan sejuk, serta untuk proses produktif pada suhu yang lebih tinggi. Dalam burung pipit rumah, tenaga berpotensi tertakluk kepada perubahan bermusim disebabkan perubahan bermusim dalam had kemandirian. Tenaga kewujudan juga berubah mengikut purata suhu luar. Disebabkan oleh perubahan bermusim dalam tenaga potensi dan tenaga kewujudan, tenaga produktiviti kekal malar sepanjang tahun. Sesetengah pengarang menunjukkan bahawa keupayaan burung pipit rumah untuk hidup di latitud utara jauh adalah disebabkan oleh keupayaannya untuk meregangkan keseimbangan tenaga maksimumnya sepanjang musim sejuk dan memetabolismekan sebanyak tenaga semasa fotokala siang yang singkat pada musim sejuk seperti semasa fotokala yang panjang pada musim panas. .

Pada burung pipit tekak putih (Z. albicalis) dan junkoJ. rona- pusat membeli-belah) dengan fotokala 10 jam, jumlah tenaga termetabolisme adalah kurang daripada dengan fotokala 15 jam, yang merupakan kelemahan serius masa musim sejuk (Seibert, 1949). Pemerhatian ini dibandingkan dengan fakta bahawa kedua-dua spesies berhijrah ke selatan pada musim sejuk.

Tidak seperti burung pipit rumah, burung finch biru-hitam tropika ( Votatinia jacarina) boleh mengekalkan keseimbangan tenaga sehingga kira-kira 0°C untuk tempoh foto 15 jam dan sehingga 4°C untuk tempoh foto 10 jam. Tempoh foto mengehadkan tenaga ke tahap yang lebih besar dengan penurunan suhu, yang merupakan perbezaan antara burung ini dan burung pipit rumah. Disebabkan oleh pengaruh photoperiod, tenaga berpotensi adalah paling rendah pada musim sejuk, apabila tenaga kewujudan adalah tertinggi. Oleh itu, tenaga produktiviti juga adalah yang paling rendah pada masa itu dalam setahun. Ciri fisiologi ini tidak membenarkan spesies ini wujud pada musim sejuk di latitud utara.

Walaupun keperluan tenaga untuk termoregulasi pada musim sejuk ternyata maksimum, pelbagai jenis aktiviti burung nampaknya diagihkan secara sama rata sepanjang tahun, dan oleh itu kesan kumulatif boleh diabaikan. Pengagihan permintaan tenaga yang ditetapkan untuk pelbagai aktiviti sepanjang tahun diterangkan dengan baik untuk tiga burung pipit. S. arborea ( Barat, 1960). Dalam spesies ini, jumlah tenaga produktiviti tertinggi berpotensi pada musim panas. Oleh itu, aktiviti yang memerlukan perbelanjaan tenaga, seperti migrasi, bersarang dan molting, diagihkan secara sama rata antara April dan Oktober. Kos tambahan kewujudan percuma adalah tidak diketahui yang mungkin atau mungkin tidak meningkatkan potensi teori. Walau bagaimanapun, kemungkinan besar tenaga berpotensi boleh digunakan pada bila-bila masa sepanjang tahun, sekurang-kurangnya untuk tempoh yang singkat - untuk tempoh penerbangan.

Cahaya. Tenaga suria boleh dikatakan satu-satunya sumber cahaya dan haba di planet kita. Jumlah cahaya matahari secara semula jadi berubah sepanjang tahun dan hari. Kesan biologinya adalah disebabkan oleh keamatan, komposisi spektrum, berkala bermusim dan harian. Dalam hal ini, dalam organisma hidup, penyesuaian juga mempunyai watak bermusim dan zon.

Sinar ultraviolet merosakkan semua makhluk hidup. Bahagian utama sinaran ini ditangguhkan oleh skrin ozon atmosfera. Oleh itu, organisma hidup diagihkan ke lapisan ozon. Tetapi sejumlah kecil sinaran ultraviolet berguna untuk haiwan dan manusia, kerana ia menyumbang kepada pengeluaran vitamin D.

cahaya spektrum yang boleh dilihat penting untuk tumbuhan dan haiwan. Tumbuhan hijau dalam cahaya, terutamanya dalam spektrum merah, berfotosintesis bahan organik. Banyak organisma unisel bertindak balas terhadap cahaya. Haiwan yang sangat teratur mempunyai sel sensitif cahaya atau organ khas - mata. Mereka dapat melihat objek, mencari makanan, menjalani gaya hidup aktif pada siang hari.

Mata manusia dan kebanyakan haiwan tidak dapat melihat sinar inframerah, sebagai sumber tenaga haba.

Sinar ini amat penting untuk haiwan berdarah sejuk (serangga, reptilia), yang menggunakannya untuk meningkatkan suhu badan.

Mod cahaya berbeza-beza bergantung pada latitud geografi, pelepasan, masa tahun dan hari. Sehubungan dengan putaran Bumi, rejim cahaya mempunyai periodicity harian dan bermusim yang berbeza.

Reaksi badan terhadap perubahan harian dalam mod pencahayaan (siang dan malam) dipanggil fotoperiodisme.

Sehubungan dengan fotoperiodisme dalam badan, proses metabolisme, pertumbuhan dan perkembangan berubah. Photoperiodicity adalah salah satu faktor utama yang mempengaruhi jam biologi badan, yang menentukan irama fisiologinya mengikut perubahan dalam persekitaran.

Dalam tumbuhan, fotoperiodisme harian mempengaruhi proses fotosintesis, tunas, berbunga, dan gugur daun. Sesetengah tumbuhan membuka bunganya pada waktu malam dan didebungakan oleh serangga pendebunga yang aktif pada waktu siang itu.

Haiwan juga mempunyai penyesuaian untuk gaya hidup diurnal dan nokturnal. Sebagai contoh, kebanyakan ungulates, beruang, serigala, helang, dan lark aktif pada waktu siang, manakala harimau, tikus, tupai tanah, landak dan burung hantu paling aktif pada waktu malam. Panjang waktu siang mempengaruhi permulaan musim mengawan, penghijrahan dan penerbangan (dalam burung), hibernasi, dsb.

Ia juga sangat penting darjah pencahayaan. Bergantung pada keupayaan untuk berkembang dalam keadaan teduhan atau pencahayaan, terdapat tahan teduh dan penyayang cahaya tumbuhan. Rumput padang rumput dan padang rumput, kebanyakan tumbuhan berkayu (birch, oak, pain) adalah fotofil. Tumbuhan yang tahan teduh selalunya hidup di hutan, di tingkat bawahnya. Ini adalah oxalis, lumut, pakis, teratai lembah, dll. Daripada tumbuhan berkayu, ini adalah cemara, jadi mahkotanya paling indah di bahagian bawah. Hutan cemara sentiasa suram dan lebih gelap daripada hutan pain dan berdaun lebar. Keupayaan untuk wujud dalam keadaan cahaya yang berbeza menentukan lapisan komuniti tumbuhan.

Tahap pencahayaan pada masa yang berbeza dalam setahun bergantung pada latitud geografi. Tempoh hari di khatulistiwa sentiasa sama dan ialah 12 jam. Apabila kita semakin hampir dengan kutub, tempoh hari bertambah pada musim panas dan berkurangan pada musim sejuk. Dan hanya pada hari-hari musim bunga (23 Mac) dan musim luruh (23 September) ekuinoks, tempoh hari di mana-mana bersamaan dengan 12 jam. Pada musim sejuk, malam kutub mendominasi di luar Bulatan Artik, apabila matahari tidak naik di atas ufuk, dan pada musim panas - hari kutub, apabila ia tidak terbenam sepanjang masa. Di Hemisfera Selatan, sebaliknya adalah benar. Sehubungan dengan perubahan bermusim dalam pencahayaan, aktiviti organisma hidup juga berubah.

Irama Bermusim Ia adalah tindak balas badan terhadap perubahan musim.

Oleh itu, dengan bermulanya hari musim luruh yang singkat, tumbuhan menggugurkan daunnya dan bersedia untuk dorman musim sejuk.

tenang musim sejuk- ini adalah sifat penyesuaian tumbuhan saka: pemberhentian pertumbuhan, kematian pucuk di atas tanah (dalam rumput) atau gugur daun (dalam pokok dan pokok renek), melambatkan atau menghentikan banyak proses kehidupan.

Pada haiwan, penurunan ketara dalam aktiviti juga diperhatikan pada musim sejuk. Isyarat untuk pemergian besar-besaran burung ialah perubahan dalam tempoh waktu siang. Banyak haiwan jatuh ke dalam hibernasi- penyesuaian untuk menahan musim sejuk yang tidak menguntungkan.

Sehubungan dengan perubahan harian dan bermusim yang berterusan dalam alam semula jadi, mekanisme tertentu yang bersifat adaptif telah dibangunkan dalam organisma hidup.

hangat. Semua proses kehidupan berlaku pada suhu tertentu - terutamanya dari 10 hingga 40 ° C. Hanya beberapa organisma yang disesuaikan dengan kehidupan pada suhu yang lebih tinggi. Sebagai contoh, sesetengah moluska hidup di mata air terma pada suhu sehingga 53 ° C, biru-hijau (cyanobacteria) dan bakteria boleh hidup pada 70-85 ° C. Suhu optimum untuk kehidupan kebanyakan organisma adalah antara 10 hingga 30 °C. Walau bagaimanapun, julat turun naik suhu di darat adalah lebih luas (dari -50 hingga 40 °C) berbanding di dalam air (dari 0 hingga 40 °C), jadi had toleransi suhu untuk organisma akuatik adalah lebih sempit berbanding dengan daratan.

Bergantung kepada mekanisme mengekalkan suhu badan yang malar, organisma dibahagikan kepada poikilotermik dan homeotermik.

Poikilotermik, atau berdarah sejuk, organisma mempunyai suhu badan yang tidak stabil. Peningkatan suhu ambien menyebabkan mereka pecutan kuat semua proses fisiologi, mengubah aktiviti tingkah laku. Jadi, cicak lebih suka zon suhu kira-kira 37 ° C. Apabila suhu meningkat, perkembangan sesetengah haiwan semakin cepat. Jadi, sebagai contoh, pada 26 ° C dalam ulat kupu-kupu kubis, tempoh dari meninggalkan telur hingga pupation berlangsung 10-11 hari, dan pada 10 ° C ia meningkat kepada 100 hari, iaitu 10 kali.

Banyak haiwan berdarah sejuk mempunyai anabiosis- keadaan sementara badan, di mana proses penting melambatkan dengan ketara, dan tidak ada tanda-tanda kehidupan yang kelihatan. Anabiosis boleh berlaku pada haiwan baik dengan penurunan suhu persekitaran, dan dengan peningkatannya. Sebagai contoh, pada ular, cicak, apabila suhu udara meningkat melebihi 45 ° C, kelesuan berlaku, pada amfibia, apabila suhu air turun di bawah 4 ° C, aktiviti penting hampir tidak hadir.

Dalam serangga (lebah, belalang, rama-rama) semasa penerbangan, suhu badan mencapai 35-40 ° C, tetapi dengan penamatan penerbangan ia cepat jatuh ke suhu udara.

homeotermik, atau berdarah panas, haiwan dengan suhu badan yang tetap mempunyai termoregulasi yang lebih sempurna dan kurang bergantung kepada suhu persekitaran. Keupayaan untuk mengekalkan suhu badan yang tetap adalah ciri penting haiwan seperti burung dan mamalia. Kebanyakan burung mempunyai suhu badan 41-43°C, manakala mamalia mempunyai suhu badan 35-38°C. Ia kekal pada tahap malar, tanpa mengira turun naik suhu udara. Sebagai contoh, dalam fros -40 ° C, suhu badan musang Arktik ialah 38 ° C, dan suhu ptarmigan ialah 43 ° C. Dalam kumpulan mamalia yang lebih primitif (ovipar, tikus kecil), termoregulasi tidak sempurna (Rajah 93).

nasi. 93. Kebergantungan suhu badan pelbagai haiwan pada suhu udara

Rejim suhu sangat penting untuk tumbuhan. Proses fotosintesis adalah paling intensif dalam julat 15-25 °C. Pada suhu tinggi, dehidrasi teruk tumbuhan berlaku dan perencatannya bermula. Proses respirasi dan penyejatan air (transpirasi) mula mengatasi fotosintesis. Pada suhu yang lebih rendah (kurang daripada 10 °C), kerosakan sejuk pada struktur selular dan perencatan fotosintesis boleh berlaku.

Penyesuaian utama tumbuhan kepada habitat sejuk adalah pengurangan saiz dan penampilan bentuk pertumbuhan tertentu. Di Utara, di seberang Bulatan Artik, pohon birch kerdil, willow, bentuk juniper yang menjalar, dan abu gunung tumbuh. Walaupun semasa musim panas kutub yang panjang, apabila pencahayaan sangat tinggi, kekurangan haba menjejaskan proses fotosintesis.

Tumbuhan mempunyai mekanisme khas untuk menghalang pembekuan air dalam sel pada suhu rendah (di bawah 0 °C). Jadi, pada musim sejuk, tisu tumbuhan mengandungi larutan pekat gula, gliserin dan bahan lain yang menghalang air daripada membeku.

Suhu, serta rejim cahaya di mana ia bergantung, juga secara semula jadi berubah pada siang hari, tahun dan pada latitud yang berbeza. Di khatulistiwa, ia agak malar (kira-kira 25-30 ° C). Apabila kita menghampiri kutub, amplitud meningkat, dan pada musim panas ia lebih kurang daripada musim sejuk. Oleh itu, kehadiran dalam haiwan dan tumbuhan penyesuaian untuk menahan suhu rendah adalah sangat penting.

air. Kehadiran air adalah syarat yang diperlukan untuk kewujudan semua organisma di Bumi. Semua organisma hidup adalah sekurang-kurangnya 30% air. Mengekalkan keseimbangan air adalah fungsi fisiologi utama badan. Air diagihkan tidak sekata di seluruh dunia. Oleh kerana kebanyakan tumbuhan dan haiwan darat menyukai kelembapan, kekurangannya sering menjadi sebab yang mengehadkan pengedaran organisma.

Kehadiran air merupakan salah satu faktor persekitaran utama yang menghadkan pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Sekiranya tiada air, tumbuhan itu layu dan mungkin mati, begitu banyak tumbuhan mempunyai penyesuaian khas yang membolehkan mereka menahan kekurangan kelembapan.

Jadi, di padang pasir dan separuh padang pasir tersebar luas xerophytes, tumbuhan di habitat gersang. Mereka boleh bertolak ansur dengan layu sementara dengan kehilangan air sehingga 50%. Mereka mempunyai sistem akar yang maju, sepuluh kali lebih besar daripada bahagian udara dalam jisim. Akar boleh pergi sedalam 15-20 m (untuk saxaul hitam - sehingga 30 m), yang membolehkan mereka mengeluarkan air pada kedalaman yang besar. Penggunaan air yang ekonomik juga dipastikan oleh pembangunan penyesuaian khas organ di atas tanah. Untuk mengurangkan penyejatan air, daun tumbuhan padang rumput dan padang pasir biasanya kecil, sempit, selalunya mereka bertukar menjadi duri atau sisik (kaktus, duri unta, rumput bulu). Kutikula daun menebal, berlilin atau pubescent padat. Kadang-kadang terdapat kehilangan sepenuhnya daun (saxaul, juzgun). Fotosintesis dalam tumbuhan sedemikian dilakukan oleh batang hijau. Dalam sesetengah penduduk padang pasir (agave, spurge, kaktus), sejumlah besar lembapan disimpan dalam tisu batang yang tebal dan berisi.

Mesophytes- Ini adalah tumbuhan yang berkembang dalam keadaan di mana terdapat air yang mencukupi. Ini termasuk pokok daun luruh, pokok renek, dan banyak herba di hutan dan zon hutan padang rumput.

Hygrophytes- tumbuhan habitat lembap, mempunyai daun dan batang berair yang besar dan sistem akar yang lebih teruk berkembang. Ruang antara sel dalam daun dan batang hijau berkembang dengan baik. Tumbuhan ini termasuk padi, marigold paya, anak panah, lumut, dll.

Pada hidrofit- penduduk akuatik selalunya kurang berkembang atau tiada tisu mekanikal, sistem akar (duckweed, elodea).

Haiwan juga memerlukan air. Kebanyakan penduduk padang pasir - unta, antelop, kulans, saigas - dapat melakukan tanpa air untuk masa yang lama. Mobiliti dan daya tahan yang hebat membolehkan mereka berhijrah dalam jarak yang jauh untuk mencari air. Cara mereka mengawal keseimbangan air adalah lebih pelbagai. Jadi, sebagai contoh, deposit lemak dalam unta (di bonggol), tikus (di bawah kulit), serangga (tisu adiposa) berfungsi sebagai sumber air metabolik, yang dilepaskan akibat pengoksidaan lemak. Kebanyakan penduduk di tempat gersang adalah pada waktu malam, dengan itu mengelakkan terlalu panas dan penyejatan air yang berlebihan.

Organisma yang hidup dalam keadaan kekeringan berkala dicirikan oleh penurunan dalam aktiviti penting, keadaan rehat fisiologi tanpa ketiadaan kelembapan. Pada musim panas yang panas dan kering, tumbuhan boleh menggugurkan daunnya, kadangkala pucuk di atas tanah mati sepenuhnya. Ini terutama berlaku untuk tumbuhan bulbous dan rhizomatous (tulip, sedges), yang tumbuh dengan cepat dan mekar pada musim bunga, dan menghabiskan sepanjang tahun dalam bentuk pucuk bawah tanah yang tidak aktif.

Haiwan dengan permulaan tempoh panas dan kering boleh berhibernasi (marmot), kurang bergerak dan memberi makan. Sesetengah spesies jatuh ke dalam keadaan animasi yang digantung.

tanah berfungsi sebagai habitat untuk banyak mikroorganisma, haiwan, dan akar tumbuhan dan hifa kulat tetap di dalamnya. Faktor utama yang penting bagi penduduk tanah ialah strukturnya, komposisi kimia, kelembapan, dan kehadiran nutrien.

| |
§ 66. Ekologi sebagai sains. Faktor persekitaran§ 68. Interaksi faktor. faktor pengehad

Semasa fros dan angin yang teruk, 200-300, dan kadang-kadang 500 penguin berkumpul dalam kerumunan dan, meluruskan ke ketinggian penuh mereka, menekan dengan ketat antara satu sama lain, membentuk apa yang dipanggil "penyu" - bulatan yang ketat. Bulatan ini berputar perlahan-lahan tetapi berterusan mengelilingi pusat, burung-burung yang berkumpul memanaskan satu sama lain. Selepas ribut, penguin bersurai. Para saintis Perancis terkejut dengan peraturan termoregulasi "awam" sedemikian. Dengan mengukur suhu di dalam "penyu" dan di sepanjang tepinya, mereka memastikan bahawa pada -19°C suhu burung di tengah mencapai 36°C, dan pada masa suhu diukur, burung-burung telah kelaparan. selama lebih kurang 2 bulan. Sendirian, penguin setiap hari kehilangan lebih daripada 200 g berat badan, dan dalam "penyu" - kira-kira 100 g, iaitu, ia "membakar bahan api" separuh sebanyak.

Kami melihat bahawa ciri-ciri penyesuaian adalah sangat penting untuk kemandirian spesies. Pada bulan Mei - Jun, apabila musim sejuk di Antartika, penguin maharaja bertelur seberat kira-kira 400-450 g.Sehingga hari bertelur, betina kelaparan. Kemudian penguin betina pergi untuk kempen 2 bulan untuk makanan, dan jantan tidak makan apa-apa selama ini, memanaskan telur. Sebagai peraturan, anak ayam meninggalkan telur selepas ibunya kembali. Anak ayam dipelihara oleh ibu dari kira-kira Julai hingga Disember.

Pada musim bunga Antartika, ketulan ais mula mencair dan pecah. Aliran ais ini membawa penguin muda dan dewasa ke laut terbuka, di mana anak-anak akhirnya membentuk ahli bebas masyarakat penguin yang menakjubkan. Kemusim ini menjelma dari tahun ke tahun.

Perubahan bermusim dalam proses fisiologi juga diperhatikan pada manusia. Terdapat banyak maklumat mengenai perkara ini. Pemerhatian saintis membuktikan bahawa "asimilasi irama" (AA Ukhtomsky) berlaku bukan sahaja dalam selang masa mikro, tetapi juga dalam selang makro. Perubahan kitaran temporal yang paling ketara dalam proses fisiologi adalah perubahan bermusim tahunan yang berkait rapat dengan kitaran meteorologi bermusim, iaitu, peningkatan metabolisme basal pada musim bunga dan penurunan pada musim luruh dan musim sejuk, peningkatan peratusan hemoglobin pada musim bunga dan musim panas. , perubahan dalam keterujaan pusat pernafasan pada musim bunga dan musim panas. Para saintis mendapati bahawa kandungan hemoglobin dan bilangan eritrosit dalam darah manusia adalah 21% lebih tinggi pada musim sejuk berbanding musim panas. Tekanan darah maksimum dan minimum meningkat dari bulan ke bulan apabila ia menjadi lebih sejuk. Perbezaan antara tekanan darah musim panas dan musim sejuk mencapai 16%. Sistem vaskular dan darah sangat sensitif terhadap perubahan bermusim. Tekanan darah maksimum dan minimum pada musim panas adalah lebih rendah daripada pada musim sejuk. Bilangan eritrosit pada musim panas pada lelaki sedikit lebih tinggi, dan pada wanita lebih rendah daripada pada musim sejuk, dan indeks hemoglobin, sebaliknya, lebih rendah pada lelaki pada musim panas, dan lebih tinggi pada wanita daripada musim lain. Indeks warna darah pada musim panas lebih rendah berbanding musim lain.

A. D. Slonim dan rakan sekerjanya memperoleh data yang agak berbeza semasa memerhatikan orang yang tinggal dalam keadaan Utara. Mereka mendapati bahawa peratusan tertinggi hemoglobin darah diperhatikan pada bulan-bulan musim panas, dan yang paling rendah - pada musim sejuk dan musim bunga. Sejumlah besar bahan eksperimen mengenai kajian dinamik bermusim eritrosit, hemoglobin, tekanan darah, nadi, tindak balas pemendapan eritrosit (ERS) telah terkumpul oleh M. F. Avazbakieva dalam keadaan Asia Tengah dan Kazakhstan. Kira-kira 3000 orang (2000 lelaki dan 1000 wanita) telah diperiksa. Ia ditunjukkan bahawa ROE pada lelaki mempercepatkan agak pada musim panas, bagaimanapun, apabila tiba di pergunungan pada semua musim tahun ini, sebagai peraturan, ia perlahan. Para saintis percaya bahawa perubahan dalam ESR yang diperhatikan di pergunungan adalah disebabkan oleh tindakan sinaran suria. Perubahan ini menunjukkan kesan umum yang menggalakkan iklim gunung yang tinggi pada manusia dan penurunan pecahan protein semasa penyesuaian.

Di bawah keadaan makmal, dengan mendedahkan seseorang kepada sinaran ultraungu, adalah mungkin untuk menyebabkan perubahan yang serupa dengan yang diperhatikan dalam keadaan semula jadi gunung tinggi. Secara kerap, untuk masa yang lama memeriksa 3746 orang yang tinggal di Kyiv, V.V. Kovalsky mendapati bahawa kandungan maksimum hemoglobin dalam darah lelaki berlaku pada musim bunga (terutamanya pada bulan Mac), dan pada wanita - pada musim sejuk (paling kerap pada bulan Januari). Kandungan minimum hemoglobin diperhatikan pada lelaki pada bulan Ogos, pada wanita - pada bulan Julai.

Dalam monyet yang lebih rendah (hamadryas baboon), turun naik bermusim dalam parameter darah biokimia seperti gula, kolesterol, nitrogen sisa, protein dan asid trifosforik adenosin telah ditetapkan. Beliau mendapati bahawa paras gula dalam darah menurun pada musim sejuk dan asid trifosforik adenosin dan paras kolesterol meningkat berbanding musim panas. Didapati bahawa jika di lorong tengah tahap metabolisme basal menurun dengan ketara pada musim sejuk, dan ini mungkin disebabkan oleh fakta bahawa kerengsaan ringan berkurangan pada musim sejuk (hari pendek) dan aktiviti motor manusia berkurangan, maka apabila seseorang bergerak masuk musim sejuk dari lorong tengah ke keadaan subtropika Abkhazia, ia seperti akan memindahkan badannya dari keadaan musim sejuk ke keadaan musim bunga dan musim panas. Dalam kes ini, metabolisme meningkat, pekali pernafasan secara praktikal tidak berubah pada musim sejuk dan kekal sama seperti pada musim panas. Pengarang menganggap perubahan ini sebagai kes pelik penyelewengan irama bermusim pada manusia.

Menurut beberapa penyelidik, kebolehubahan bermusim proses fisiologi yang diperhatikan pada tahun itu sedikit sebanyak mengulangi keberkalaan harian mereka, dan keadaan organisma pada musim panas dan musim sejuk sedikit sebanyak bertepatan dengan keadaan mereka siang dan malam. Mengkaji tingkah laku kelawar di gua Adzaba berhampiran Sukhumi, A. D. Slonim menyatakan bahawa perubahan berkala harian dalam termoregulasi dalam masa bertepatan dengan pemergian tikus dari gua - tempoh aktiviti mereka pada waktu petang dan malam, dan irama ini adalah terbaik dinyatakan pada musim bunga dan musim panas.

Musim bunga, musim bunga... Setiap musim bunga mengujakan kami semula. o Pada musim bunga kita semua, tanpa mengira umur, mempunyai perasaan yang menggembirakan apabila kita bersedia untuk mengulangi selepas penyair dan orang muda: segala-galanya musim bunga ini adalah istimewa. Musim bunga menetapkan seseorang dengan cara yang istimewa, kerana musim bunga, pertama sekali, pagi, kebangkitan awal. Segala-galanya di sekeliling diperbaharui dalam alam semula jadi. Tetapi manusia juga merupakan sebahagian daripada alam semula jadi, dan musim bunga berlaku dalam setiap kita. Musim bunga bukan sahaja masa harapan, tetapi juga masa kecemasan.

Tanya mana-mana petani, dan dia akan menjawab anda bahawa pada musim bunga lelaki yang telah menghubungkan hidupnya dengan bumi lebih prihatin daripada sebelumnya. Kita mesti menghargai semua musim, semua dua belas bulan. Bukankah musim luruh indah! Ia adalah musim luruh yang kaya dengan hasil tuaian yang kaya di taman, ladang dan kebun, warna-warna cerah, lagu perkahwinan. Sejak zaman Pushkin, sudah menjadi kebiasaan untuk menganggap masa tahun ini sebagai masa yang indah apabila inspirasi datang kepada seseorang, apabila lonjakan daya kreatif datang ("Dan setiap musim luruh saya mekar lagi ..."). Musim luruh Boldin Pushkin adalah bukti terbaik tentang ini. Mantra musim luruh yang maha kuasa. Tetapi "bagaimana untuk menerangkannya?" penyair bertanya kepada dirinya sendiri.

Ketagihan seseorang pada musim tertentu biasanya subjektif. Namun, saintis telah menyedari bahawa pada musim luruh metabolisme seseorang dan nada umum badan meningkat, proses penting meningkat, peningkatan dalam fungsi penting diperhatikan, dan penggunaan oksigen meningkat. Semua ini adalah tindak balas semula jadi penyesuaian, penyediaan badan untuk musim sejuk yang panjang dan sukar. Di samping itu, warna musim luruh - kuning, merah - mempunyai kesan yang menarik pada seseorang. Selepas musim panas, udara sejuk menyegarkan. Gambar alam semula jadi yang pudar, pada mulanya melupuskan kesedihan, refleksi, seterusnya mengaktifkan aktiviti orang yang sihat.

Tetapi bukankah musim lain - musim sejuk, musim panas - mempunyai daya tarikan mereka? Di antara musim tidak ada jeda - kehidupan berterusan. Tidak kira betapa teruknya fros, tidak kira betapa tebal musim sejuk di halaman, ia tetap berakhir dengan pencairan salji. Dan kejelasan fajar musim bunga digantikan oleh hari musim panas yang panas. Hubungan antara fungsi badan dan musim, pertama kali diperhatikan oleh Hippocrates dan Avicenna, tidak menemui justifikasi saintifik untuk masa yang lama.

Kini telah ditetapkan bahawa salah satu penyegerak irama bermusim, serta irama harian, ialah panjang waktu siang. Data kajian eksperimen menunjukkan bahawa ketinggian irama endogen mencapai maksimum pada musim bunga-musim panas, dan minimum - dalam tempoh musim luruh-musim sejuk. Analisis data eksperimen menunjukkan bahawa ciri ciri perubahan bermusim dalam kereaktifan organisma ialah ketiadaan anjakan satu arah dalam pelbagai komponennya. Ini memberi alasan untuk mempercayai bahawa perubahan bermusim bergantung pada kesesuaian biologi setiap komponennya, yang memastikan kestabilan persekitaran dalaman badan. Maksimum fungsi musim bunga-musim panas mungkin dikaitkan dengan peringkat pembiakan kehidupan organisma. Peningkatan serentak dalam fungsi pelbagai kelenjar endokrin yang diperhatikan dalam tempoh ini berfungsi sebagai penunjuk yang jelas tentang ciri-ciri tetap filogenetik organisma, yang bertujuan untuk meningkatkan proses metabolik semasa tempoh pembiakan.

Keberkalaan bermusim aktiviti penting organisma adalah manifestasi umum penyesuaian organisma kepada keadaan persekitaran. Penyegerakan irama biologi dengan kitaran geofizik Bumi, yang memihak kepada pembezaan spesies tumbuhan dan haiwan, tidak kehilangan kepentingannya untuk manusia. Kebergantungan kekerapan kes pelbagai penyakit pada masa tahun telah ditubuhkan. Kajian data yang diberikan dan penunjuk kemasukan ke hospital pada musim yang berbeza dalam tahun pesakit di tiga klinik besar di Leningrad menunjukkan bahawa musim yang berbeza dicatatkan untuk penyakit yang berbeza. Tempoh musim sejuk adalah yang paling tidak menguntungkan bagi pesakit hipertensi. Bagi pesakit yang menghidap penyakit koronari, musim luruh ternyata menjadi musim yang sangat mengancam. Tempoh inilah yang dicirikan oleh bilangan lawatan terbesar oleh doktor ambulans kepada pesakit dengan infarksi miokardium dan angina pectoris. Berbanding dengan musim-musim lain tahun ini, bilangan kemalangan serebrovaskular terbesar telah didaftarkan dalam tempoh musim bunga, dan paling kecil pada musim panas.

Musim bunga dan, pada tahap yang lebih rendah, tempoh musim luruh adalah yang paling tidak terancam untuk berlakunya penyakit berjangkit. Kajian lanjut tentang kekerapan penyakit bermusim akan memungkinkan untuk membangunkan langkah terapeutik dan pencegahan berasaskan bukti.

» Kesan kepada organisma beberapa faktor persekitaran

Irama Bermusim

adalah tindak balas badan terhadap perubahan musim. Maklumat sebenar beli injap apungan daripada kami.

Oleh itu, dengan bermulanya hari musim luruh yang singkat, tumbuhan menggugurkan daunnya dan bersedia untuk dorman musim sejuk.

tenang musim sejuk

- ini adalah sifat penyesuaian tumbuhan saka: pemberhentian pertumbuhan, kematian pucuk di atas tanah (dalam rumput) atau gugur daun (dalam pokok dan pokok renek), melambatkan atau menghentikan banyak proses kehidupan.

Pada haiwan, penurunan ketara dalam aktiviti juga diperhatikan pada musim sejuk. Isyarat untuk pemergian besar-besaran burung ialah perubahan dalam tempoh waktu siang. Banyak haiwan jatuh ke dalam hibernasi

- penyesuaian untuk menahan musim sejuk yang tidak menguntungkan.

Sehubungan dengan perubahan harian dan bermusim yang berterusan dalam alam semula jadi, mekanisme tertentu yang bersifat adaptif telah dibangunkan dalam organisma hidup.

hangat.

Semua proses kehidupan berlaku pada suhu tertentu - terutamanya dari 10 hingga 40 ° C. Hanya beberapa organisma yang disesuaikan dengan kehidupan pada suhu yang lebih tinggi. Sebagai contoh, sesetengah moluska hidup di mata air terma pada suhu sehingga 53 ° C, biru-hijau (cyanobacteria) dan bakteria boleh hidup pada 70-85 ° C. Suhu optimum untuk kehidupan kebanyakan organisma adalah antara 10 hingga 30 °C. Walau bagaimanapun, julat turun naik suhu di darat adalah lebih luas (dari -50 hingga 40 °C) berbanding di dalam air (dari 0 hingga 40 °C), jadi had toleransi suhu untuk organisma akuatik adalah lebih sempit berbanding dengan daratan.

Bergantung kepada mekanisme mengekalkan suhu badan yang malar, organisma dibahagikan kepada poikilotermik dan homeotermik.

Poikilotermik,

atau berdarah sejuk,

organisma mempunyai suhu badan yang tidak stabil. Peningkatan suhu ambien menyebabkan mereka pecutan kuat semua proses fisiologi, mengubah aktiviti tingkah laku. Jadi, cicak lebih suka zon suhu kira-kira 37 ° C. Apabila suhu meningkat, perkembangan sesetengah haiwan semakin cepat. Jadi, sebagai contoh, pada suhu 26 °C dalam ulat kupu-kupu kubis, tempoh dari meninggalkan telur hingga pupation berlangsung 10-11 hari, dan pada 10 °C ia meningkat kepada 100 hari, iaitu 10 kali.

Banyak haiwan berdarah sejuk mempunyai anabiosis

- keadaan sementara badan, di mana proses penting melambatkan dengan ketara, dan tidak ada tanda-tanda kehidupan yang kelihatan. Anabiosis boleh berlaku pada haiwan baik dengan penurunan suhu persekitaran, dan dengan peningkatannya. Sebagai contoh, pada ular, cicak, apabila suhu udara meningkat melebihi 45 ° C, kelesuan berlaku, pada amfibia, apabila suhu air turun di bawah 4 ° C, aktiviti penting hampir tidak hadir.

Dalam serangga (lebah, belalang, rama-rama) semasa penerbangan, suhu badan mencapai 35-40 ° C, tetapi dengan penamatan penerbangan ia cepat jatuh ke suhu udara.

homeotermik,

atau berdarah panas,

haiwan dengan suhu badan yang tetap mempunyai termoregulasi yang lebih sempurna dan kurang bergantung kepada suhu persekitaran. Keupayaan untuk mengekalkan suhu badan yang tetap adalah ciri penting haiwan seperti burung dan mamalia. Kebanyakan burung mempunyai suhu badan 41-43°C, manakala mamalia mempunyai suhu badan 35-38°C. Ia kekal pada tahap malar, tanpa mengira turun naik suhu udara. Sebagai contoh, dalam fros -40 °C, suhu badan musang Arktik ialah 38 °C, dan suhu ptarmigan ialah 43 °C. Dalam kumpulan mamalia yang lebih primitif (ovipar, tikus kecil), termoregulasi tidak sempurna (Rajah 93).