Температура в жизни организмов

Температура – важнейший из лимитирующих факторов. Пределами толерантности для любого вида являются максимальная и минимальная летальные температуры

Все живые существа способны жить при температуре между 0°С и 50°С, что обусловлено свойствами протоплазмы клеток. Однако существуют организмы, обладающие способностью активного существования за пределами этого диапазона. В «оптимальном интервале» организмы чувствуют себя комфортно, активно размножаются и численность популяции растет. К крайним участкам температурного предела жизни организмы чувствуют себя угнетенно. При дальнейшем похолодании в пределах «нижней границы стойкости» или увеличении жары «верхней границы стойкости», организмы попадают в «зону смерти» и погибают. Этим примером показан общий закон биологической стойкости (по Ламотту), применимый к любому из важных лимитирующих факторов.

По отношению к температуре все организмы подразделяются на 2 группы: холодолюбивые и теплолюбивые.

Холодолюбивые (криофилы) способны жить в условиях относительно низких температур. При температуре –8°С живут бактерии, грибы, моллюски, черви, членистоногие и др. Из растений: древесные в Якутии выдерживают температуру –70°С. В Антарктиде при такой же температуре обитают лишайники, отдельные виды водорослей, пингвины. В лабораторных условиях семена, споры некоторых растений, нематоды переносят температуру абсолютного нуля –273,16°С. Приостановка всех жизненных процессов называется анабиозом.

Теплолюбивые организмы (термофилы) – обитатели жарких районов Земли. Это – беспозвоночные (насекомые, паукообразные, моллюски, черви), растения. Многие виды организмов способны переносить очень высокие температуры. Например, пресмыкающиеся, жуки, бабочки выдерживают температуру до +45-50°С. На Камчатке живут сине-зеленые водоросли при температуре +75-80°С, верблюжья колючка переносит температуру +70°С.

Диапазон температур ограничен верхней летальной и нижней летальной температурами. Температура, наиболее благоприятная для жизнедеятельности и роста, называется оптимальной.

Эвритермные организмы выдерживают широкие колебания температур, стенотермные – живут в узких пределах.

Беспозвоночные, рыбы, пресмыкающиеся, земноводные лишены способности поддерживать постоянную температуру тела в узких границах. Их называют пойкилотермными. Они зависят от тепла, поступающего извне. Иначе их называют холоднокровными.

Птицы и млекопитающие способны поддерживать постоянную температуру тела независимо от окружающей температуры. Это – гомойотермные, или теплокровные организмы. Они не зависят от внешних источников тепла. Благодаря высокой интенсивности обмена веществ у них вырабатывается достаточное количество тепла, которое может сохраняться.

Некоторые организмы способны менять температуру своего тела в определенных пределах. Эта способность называется терморегуляцией. Поддерживать температуру тела на постоянном уровне животным помогает испарение жидкости с поверхности тела при высоких температурах окружающей среды. У человека – это потоотделение, у собак и птиц – учащенное дыхание. У животных есть разнообразные поведенческие адаптации к температуре. Они проявляются в перелетах, миграциях, изменении сроков активности. В пустыне при температуре +60-70°С на раскаленном песке нет животных. Они зарываются в песок или прячутся в норы. Выбор жилища, утепление убежищ, гнезд, собирание в группы и т.д. – примеры поведенческих адаптаций животных.

Приспособления к воздействию неблагоприятных температур подразделяют на 3 вида: активный, пассивный пути и избегание неблагоприятных температурных воздействий. Активный путь: усиление сопротивляемости организма. Пассивный – подчинение жизненных функций организма ходу внешних температур (например, спячка). Третий путь, избегание неблагоприятных температурных воздействий – общий способ для всех организмов.

Таким образом, температура, являясь важнейшим лимитирующим фактором, оказывает заметное влияние на адаптационные процессы в организме и популяциях наземно-воздушной среды.

Дата добавления: 2013-12-13