8.3. Адаптація

Стратегія виживання організмів має лише два альтернативні шляхи: 1) адаптація, тобто пристосування до середовища, або 2) уникнення, ухилення. Основною є перша стратегія. Здатність до адаптації є важливою основою стійкості живих організмів. Ада-

птація може бути визначена як відповідність між організмом та його середовищем. Вона охоплює весь комплекс морфологічних, фізіологічних, поведінкових та інших особливостей живих організмів, які забезпечують їхнє існування в певних умовах. Розрізняють загальну адаптацію як пристосування широкого характеру (наприклад, наявність плавців у всіх риб) та спеціальні адаптації, що забезпечують виживання організму у своєрідних умовах (наприклад, особливі солевидні продихи(?) в деяких рослин солонцевих пустель).

Аналізуючи адаптації, Т.Добжанський (1970) розрізняв власне адаптації (уже існуючу пристосованість до певних умов життя) та пристосовуваність (здатність пристосовуватися до нових умов). Обидві ці якості важливі для живих істот, хоча вони не завжди збігаються. Більш того, спеціальні адаптації в багатьох випадках є серйозною перешкодою для досить швидкої пристосовуваності до змін умов життя.

Адаптація лежить в основі виживання організмів та підтримує на необхідному рівні їхню здатність до розмноження. Організми досить швидко та ефективно адаптуються до факторів, як.і зустрічаються досить часто в межах їхнього місця проживання. До незвичайних факторів та умов пристосовуватися важче. І, взагалі, будь-який процес адаптації вимагає додаткових витрат енергії та матеріальних ресурсів.

Жити — означає адаптуватися, тому конкретних прикладів адаптації в рослин та тварин можна навести велику кількість. Підвищена тіньовитривалість сходів дуба є адаптацією до відновлення під покривом деревостою. Загострена зернівка ковили, що має спірально зігнуту довгу ость, виступає як адаптивний механізм до заривання зернівки в ґрунт. Здатність котячих втягувати пазурі є пристосуванням, що запобігає затупленню кігтів та зберігає їхню гостроту, важливу в момент утримання здобичі.

Крім адаптивних ознак, існують ознаки та функції, що не мають такого характеру. Преадаптація – це опосередкований випадковий наслідок добору, який виявився корисним. Так, модрина має адаптацію скидати хвою на зиму на противагу іншим шпильковим деревам. В антропогенний період ця властивість виступає як преадаптація до забруднення атмосфери: узимку модрина сприймає з навколишнього середовища набагато менше шкідливих речовин, ніж вічнозелені рослини.

Живі організми існують у складному біотичному та абіотичному оточенні, тому їхня загальна адаптованість є певною середньою лінією, компромісом між тими чи іншими можливостями пристосування. Так, у степових злаків, що ростуть в умовах дефіциту вологи, є тенденція до зменшення розмірів листової пластинки та зменшення кількості продихів, що забезпечує економ-

не використання вологи. Але листок – орган фотосинтезу, а про-дихи – «ворота» для надходження вуглекислого газу з повітря до тканин листка. Тому адаптація, що полягає в зменшенні розмірів листків, веде до зниження фотосинтетичного потенціалу рослини та обмежує можливість синтезу органічних речовин. Реальні розміри листка є компромісом між цими двома потребами рослини.

Кожний конкретний живий організм має адаптований комплекс фізіологічних, морфологічних та екологічних особливостей, які доповнюють одна одну та сприяють більш успішному виживанню та розмноженню виду. Такі адаптивні комплекси Е. Піанка (1981) назвав сузір’ям адаптації. У сузір’ях адаптації реалізовані біохімічні, фізіологічні, анатомічні та морфологічні пристосування. У цілому вони забезпечують онтогенетичне адаптування організмів до середовища життя.

Адаптація – це не тільки властивість організмів, це й властивість популяцій. На популяційному рівні адаптації проявляються у формуванні гетерогенного складу популяції та появі в них екотипів – особливих форм, що відрізняються характером пристосувань до середовища та розширюють амплітуду умов, в яких може вижити даний вид. Диференціація популяцій на окремі екотипи дуже важлива і в еволюційному плані. Р. Фішер (1935) сформулював положення, згідно з яким швидкість зростання пристосованості тим вища, чим більшим є екотипічне різноманіття в середині популяції. Важливим механізмом адаптації є й диференціація особин у популяціях за віковим складом та розмірами.

Існує пристосованість біоценозів та екосистем. Вона проявляється в їхній здатності змінювати видовий склад (навіть до зміни домінуючих видів), характер трофічних зв’язків, а отже, й потоку енергії та кругообігу речовин. Е. Лекявічюс (1986) висловив думку, що точність механізмів адаптації зростає до верхніх поверхів біологічної ієрархії. Але темпи такої адаптації тут нижчі, ніж в окремих організмів. Тому екосистеми та біосфера виявляються особливо вразливими до антропогенних змін навколишнього середовища, які виникають більш різко та здійснюються швидше, ніж природні зміни.