Физиологические адаптации - приобретение специфических особенностей
обмена веществ в разных условиях среды. Они обеспечивают функциональные
преимущества организма. Их условно разделяют на статические (постоянные
физиологические параметры — температура, водно-солевой баланс,
концентрация сахара и т. п.) и динамические (адаптации к колебаниям
действия фактора — изменение температуры, влажности, освещенности,
магнитного поля и т. п.).
Соответствующая форма и окраска тела, целесообразное поведение
обеспечивают успех в борьбе за существование только тогда, когда эти
признаки сочетаются с приспособленностью процессов жизнедеятельности к
условиям обитания, т.е. с физиологической адаптацией. Без такой
адаптации невозможно поддержание устойчивого обмена веществ в организме в
постоянно колеблющихся условиях внешней среды. Приведем некоторые
примеры.
Выживание амфибий
в условиях недостатка влаги в этих местах обитания обеспечивается целым
рядом приспособлений. У них меняется характер активности: она
приурочивается к периодам повышенной влажности. В умеренной зоне жабы и
лягушки активны ночью и после выпадения дождей. В пустынях лягушки
охотятся только ночью, когда влага конденсируется на почве и на
растительности, а днем укрываются в норах грызунов. У пустынных видов
амфибий, размножающихся во временных водоемах, личинки развиваются очень
быстро и в сжатые сроки совершают метаморфоз.
Разнообразные механизмы физиологической адаптации к неблагоприятным
условиям выработали птицы и млекопитающие. Многие пустынные животные
перед наступлением засушливого сезона накапливают много жира: при его
окислении образуется большое количество воды. Птицы и млекопитающие
способны регулировать потери воды с поверхности дыхательных путей.
Например, верблюд при лишении воды резко сокращает испарение как с
дыхательных путей, так и через потовые железы.
У человека плохо регулируется солевой обмен, и поэтому он не может
долго обходиться без пресной воды. Но рептилии и птицы, проводящие
большую часть жизни в морских просторах и пьющие морскую воду, приобрели
специальные железы, позволяющие им быстро избавляться от избытка солей.
Очень интересны приспособления, развивающиеся у ныряющих животных.
Многие из них могут сравнительно долго обходиться без доступа кислорода.
Например, тюлени ныряют на глубину 100—200 и даже 600 метров и
находятся под водой 40—60 минут. Что позволяет ластоногим нырять на
столь длительный срок? Это, прежде всего, большое количество особого
пигмента, находящегося в мышцах, — миоглобина. Миоглобин способен
связать в 10 раз больше кислорода, чем гемоглобин. Кроме того, в воде
целый ряд приспособлений обеспечивает гораздо более экономное
расходование кислорода, чем при дыхании на поверхности.