Кіріспе

Организмдердің кейбір абиотикалық факторларға жауап беруі

Климаттық бейімделу – белгілі бір климатты анықтайтын абиотикалық факторлардың өзгеру үлгілеріне байланысты организмдерде туындайтын бейімделулерді білдіреді. Жылдық орташа көрсеткіштер, маусымдық өзгерулер және абиотикалық факторлардың тәуліктік үлгілері – организмдердің бейімделе алатын климаттың қасиеттері. Мінез-құлықтың, физикалық құрылымның, ішкі механизмдердің және метаболизмнің өзгеруі – климаттық қасиеттердің нәтижесінде туындайтын бейімделу нысандары болып табылады. Әртүрлі климаттарда кездесетін бір түрдің организмдерін салыстыру арқылы, қандай бейімделулер климатқа байланысты екенін және қайсысының басқа факторлардың ықпалында екенін анықтауға болады. Климаттық бейімделулер белгілі бір климатта тіршілік ететін түрлерді сипаттайтын, қалыптасқан бейімделулермен шектеледі. Бұл, климаттың біртіндеп өзгеруіне бейімделу қабілетіне қатысты климаттың өзгеруіне бейімделуден өзгеше. Климат өзгергеннен кейін, белгілі бір организмдердің түр ретінде сақталуына әкелген климаттың өзгеруіне бейімделуді климаттық бейімделу деп қарастыруға болады. Климатқа бейімделуді зертене жатқан түрдің генетикалық өзгергіштігі шектейді.

Климаттық үлгілер

Абиотикалық факторлардың өзгеру үлгілері климатты, соның салдарынан климаттық бейімделуді анықтайды. Әлемде әртүрлі климаттар бар, әрқайсысының өзіне тән ерекшеліктері бар. Осы себепті, климаттық бейімделудің жолдары климаттар арасында үлкен айырмашылықтарды көрсетеді. Мысалы, субарктикалық климатта күндізгі уақыттың ұзақтығы мен температураның өзгеруі ең маңызды факторлар болып табылады, ал тропикалық жаңбырлы ормандар климатында ең маңызды фактор – тұрақты түрде жоғары жауын-шашын мөлшері және көп өзгере бермейтін орташа температура болып табылады. Ылғалды континенттік климат маусымдық температураның өзгеруімен сипатталады, бұл көбінесе маусымдық климаттық бейімделулерге алып келеді. Осы абиотикалық факторлардың өзгеруі климат түріне қарай әртүрлі болғандықтан, климаттық бейімделу жолдарындағы айырмашылықтар күтілуде.

Зерттеу

Климаттық бейімделулерді зерттеу көбінесе әртүрлі климаттарда тіршілік ететін түрлерге бағытталған, олардың ағымдағы климаттық бейімделулеріне сүйене отырып, климаттың өзгеруінен қайсысының аман қалу ықтималдығы жоғары екенін анықтау мақсатында. Абиотикалық құбылыстардың жиі өзгеретін климаттарда ауытқуларға төзімділігі жоғары түрлер кездеседі, демек, олар климаттың өзгеруіне жақсырақ бейімделе алады. Басқа зерттеулердің мәселелері орташа мөлшері мен мінез-құлқы сияқты жақын түрлер арасындағы нақты айырмашылықтарды анықтауды қамтиды.

Климатқа бейімделуді өлшеу

Жалпы алғанда, климатқа бейімделуді эксперименттік жолмен өлшеу үшін, зерттелетін популяцияны әртүрлі қоршаған орта факторларына ұшырату жүргізіледі. Лабораториядан тыс сәтті зерттеулер жылдық климаты өзгеріп отыратын жерлерде жүзеге асырылады. Жылдық температура мен ауа райының шекті мәндерінің айқын айырмашылықтары байқалатын аймақтар, онда тұратын организмдердің климатқа бейімделу қабілетін түсінуге көмектеседі. Мысалы, тропикалық немесе арктикалық микроклиматтар эксперимент жүргізу үшін өте қолайлы, себебі жылдық температура мен ауа райында үлкен өзгерістер болуы мүмкін. Сонымен қатар, белгілі бір қоршаған орта өзгерістеріне қарсы қорғаныс механизмдері бар кейбір жандармен, мысалы, Drosophila-ның салқын комаға бейімделуімен зертхана жағдайларында да жұмыс істеуге болады. Бұл Бергман ережесінің қолданбалы мысалы. Drosophila түрлері тропикалық, жылы климатта да, және қоңыржай, суық климатта да кездеседі. Екі топтың да түрлерін суықтан комалық жағдайға түсіргенде, тропикалық климаттағы түрлердің өмірге жарамайтыны немесе бөлме температурасына келтіргенде, қоңыржай климаттағы Drosophila түрлерімен салыстырғанда, салқыннан туған комалық жағдайдан әлдеқайда баяу қалпына келетіні байқалады. Салқындан комалық жағдайдан жылдам қалпына келу қабілеті климаттық бейімделуді көрсетеді, мұны салқын комаға төзімділік деп атауға болады.