ГДЗ: Параграф § 49 / Биология 11 класс

Биологические ритмы обусловлены геофизическим происхождением, связанным с движением планеты Земля вокруг Солнца и своей оси. Это вызывает закономерное изменение абиотических факторов:

• Внешние причины: Световой режим, температура, влажность, а также солнечная активность. Эти факторы обуславливают внешние ритмы.
• Внутренние причины (эндогенные): Ритмический характер физиологических и биохимических процессов, протекающих в организме (например, ритм сердечных сокращений, дыхания, биосинтеза). Эти ритмы называются эндогенными (внутренними).

Суточные (циркадные) ритмы:

• Пример (растение): У цветка одуванчика наблюдается раскрытие бутонов утром и закрытие вечером (в зависимости от освещённости).
• Пример (животное): Домашние кошки большую часть дня активны (охота, игры) и отдыхают ночью.
• Значение: Обеспечивают оптимальное протекание процессов жизнедеятельности в соответствии со сменой дня и ночи (например, фотосинтез днём, ночной отдых, поиск пищи в наиболее подходящее время).

Годичные (цирканнуальные) ритмы:

• Пример (растение): У лиственных деревьев (например, берёзы) весной начинается сокодвижение и распускание листьев, летом — плодоношение, осенью — листопад.
• Пример (животное): Перелётные птицы (например, скворцы) осенью мигрируют на юг и весной возвращаются. Зимняя спячка у ежей.
• Значение: Позволяют организмам заранее подготовиться к неблагоприятным сезонным условиям (например, накопление запасов жира или питательных веществ, смена шерсти, миграция) и использовать наиболее благоприятный период для размножения.

Организмы используют внутренние (эндогенные) биологические часы для синхронизации своих жизненных циклов с годичными (цирканнуальными) ритмами, вызванными изменением длины светового дня и температуры.

• Приспособление: Изменение длины светового дня выступает сигналом, запускающим цепь физиологических изменений: накопление жира перед миграцией или спячкой, осенний листопад и накопление криопротекторов, линька и смена шерстного покрова. Эти процессы запускаются заблаговременно до наступления неблагоприятного периода.
• Эволюционная значимость: Приспособления, выработанные в процессе эволюции (например, спячка, миграция, листопад), обеспечивают выживание вида в условиях регулярно меняющихся абиотических факторов. Те особи, чьи биологические ритмы были лучше согласованы с внешними циклами, имели больше шансов выжить и оставить потомство, что закрепило эти признаки генетически.

Это задание является практическим и требует самостоятельного выполнения. В качестве примера можно привести следующие направления наблюдения:

• Суточные ритмы (растения): Время раскрытия и закрытия цветков у ромашки, одуванчика или вьюнка.
• Суточные ритмы (животные): Время наибольшей активности (поиска пищи) и покоя у домашних животных (кошки, собаки) или уличных птиц (воробьи, голуби).
• Годичные ритмы (растения): Фиксация даты начала сокодвижения, распускания листьев, цветения и листопада у определённого дерева (например, берёзы).
• Годичные ритмы (животные): Наблюдение за появлением/исчезновением перелётных птиц или насекомых в разные сезоны.