动物用水调节
-适应教程

前几节已经指出了稳态控制的重要性,一个特定环境的要求,以及进化和自然选择如何使一个物种适应它的环境。在更极端的生态系统中,这些自然法则是必不可少的。这些类型的进化变化如下:

解剖学的

有机体的这些变化会影响其实际结构,例如,远离自然的岛屿上的鸟类栖息地随着时间的推移,可能会进化为长出更长的翅膀,因为它的性质更为遥远。

生理学

生理变化是生物体实际生物过程中的变化,例如,数百万年来,哺乳动物,虽然多样化,发展出不同的肢体来适应他们在环境中的操作方式,比如人类拥有的灵活的手指,对于诸如通过改编的五指肢我们拥有的。

行为学

生物体对外部环境的反应和相互作用方式的变化。这是袋鼠水鼠的例子。在一天中炎热的时候冬眠以保存水分的有机体。这是一个行为适应的例子,以响应当前的环境条件。

这叫做休眠,所有不必要的行动和反应(即移动)仅限于保护有限的资源和可用的食品。在这种生态系统中,生物体必须密切关注它们如何引导体内的水资源。这就是为什么,我们失去身体水分的许多可能的方法。令人惊讶的是,我们每天摄入的水分大部分来自呼吸,当我们呼气时,废水中也有水。.

适应的原因

总而言之,这些变化对生物体是必要的,以及在特定生态系统中生存的物种。随着时间的推移,生活在水生环境中的动物(和植物)已经适应了它们的栖息地。其他动物,这是个问题,你可能会注意到,如果你长时间呆在浴缸里或在水下游泳,你的手和脚会起皱纹。这是因为渗透作用发生在你和水环境之间。

外部环境中的浓度越高,意味着渗透作用一定要出来,因此我们手脚的细胞变得肿胀。高于正常浓度的水)拿着这个,水生动物必须进行渗透调节,以确保其体内环境保持在最佳水平。注意渗透作用总是会发生,直到它们在内外环境(等渗浓度)之间达到平衡。我们的基因组用于干燥环境,因此,这种偏离我们身体规范的行为确实表明,我们不适合在水环境中生存,因为我们不再适应这样做,不像我们的远祖。

关于淡水栖息地,他们面临着持续渗透水的问题。在里面对他们的身体,因为他们的身体低渗的与外部环境相比。这意味着水将继续扩散到鱼中,直到它们在两个环境之间达到等渗浓度。因为鱼不能在其系统中如此高浓度的水下工作,进化适应已经克服了这个问题。这个肾脏处理水的吸收是适合它们的功能的,作为肾小球肾脏的表面积很大,可以降低血液中的水浓度。这些肾小管允许大量离子从血流中流出,这种生物体需要通过主动运输将盐等重要离子重新吸收回血液中。

你可以把这个联系起来渗透调节糖原在人体肾脏中的储存方式,由于这一领域涉及的稳态控制主要是为了确保生物体内的条件适合对其提出的要求。这种生物体内的过量水分会由于水造成的压力而损坏细胞膜和细胞器,从而使其内部器官无法修复。

相反的问题存在于生活在海洋中的动物身上,其中,咸水意味着水的浓度低于大多数生物体。其结果是生物体对外界环境具有高渗性(具有较高的水浓度)。必须重新吸收水分以保持健康状态。进化适应也有利于这些动物,随着时间的推移,肾脏的解剖结构也发生了改变,以确保这些生物的长期生存。这种生物的肾小球表面积小得多,因为需要将离子排泄到外部环境中并不是那么极端,因为大部分的水需要保留下来才能生存,不同于淡水生物。由于咸水环境可以饮用,所以需要重新吸收少量的盐。因此,它不像淡水生物那样稀缺。

关键是,这些生物需要在其内部环境中保持最佳的水浓度,才能继续正常和最佳地运作。

在更极端的环境中,比如沙漠,水是稀缺的,需要时必须储存水,因此骆驼驼峰。

大量的水分会因出汗而流失,在极端炎热的天气或剧烈运动下
尿液和粪便的排泄也造成了我们大量的水分流失。
我们的许多生物过程也需要水,因此,对于这些持续的过程来说,它是一种可耗尽的资源。

行为适应在这里起作用,作为一些物种,比如袋鼠在天气炎热的时候长时间处于休眠状态,这会导致老鼠通过呼吸失去的水比它能承受的更多。大鼠在潮湿的环境中沉睡在地下,空气中的水和大鼠肺部的浓度最低。因此,对外部环境损失的水量最少。

所有这些适应都是为了让生物体在它们现在的栖息地中更容易生存,如果没有这些进化变化,地球上的一些物种可能还没有活到这一点。


评级:四点一一六百二十六投票更新日期:1月2000日观点:二十五万九千七百八十二γ

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