पर्यावरण में अनुकूलन के प्रकार. आसपास की दुनिया में लोगों और जानवरों के अनुकूलन का एक उदाहरण

अनुकूलन का विकास प्राकृतिक चयन की क्रिया का मुख्य परिणाम है। अनुकूलन का वर्गीकरण: रूपात्मक, शारीरिक-जैव रासायनिक, नैतिक, प्रजाति अनुकूलन: अनुरूपता और सहयोग। जैविक समीचीनता की सापेक्षता.

उत्तर: अनुकूलन किसी व्यक्ति, जनसंख्या, प्रजाति या जीवों के समुदाय की कोई विशेषता है जो प्रतिस्पर्धा में सफलता में योगदान देती है और अजैविक कारकों के प्रति प्रतिरोध प्रदान करती है। यह जीवों को दी गई पर्यावरणीय परिस्थितियों में अस्तित्व में रहने और संतान छोड़ने की अनुमति देता है। अनुकूलन मानदंड हैं: जीवन शक्ति, प्रतिस्पर्धात्मकता और प्रजनन क्षमता।

अनुकूलन के प्रकार

सभी अनुकूलन आवास और विकासवादी अनुकूलन में विभाजित हैं। समायोजन एक प्रतिवर्ती प्रक्रिया है। वे तब घटित होते हैं जब पर्यावरणीय स्थितियाँ अचानक बदल जाती हैं। उदाहरण के लिए, स्थानांतरित होने पर जानवर खुद को एक नए वातावरण में पाते हैं, लेकिन धीरे-धीरे इसके आदी हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, एक व्यक्ति जो मध्य क्षेत्र से उष्णकटिबंधीय या सुदूर उत्तर में चला गया है, उसे कुछ समय के लिए असुविधा का अनुभव होता है, लेकिन समय के साथ उसे नई परिस्थितियों की आदत हो जाती है। विकासवादी अनुकूलन अपरिवर्तनीय है और परिणामी परिवर्तन आनुवंशिक रूप से तय होते हैं। इसमें वे सभी अनुकूलन शामिल हैं जो प्राकृतिक चयन से प्रभावित होते हैं। उदाहरण के लिए, सुरक्षात्मक रंग भरना या तेज़ दौड़ना।

रूपात्मक अनुकूलनसंरचनात्मक लाभ, सुरक्षात्मक रंगाई, चेतावनी रंगाई, नकल, छलावरण, अनुकूली व्यवहार में खुद को प्रकट करें।

संरचना के फायदे शरीर का इष्टतम अनुपात, बालों या पंखों का स्थान और घनत्व आदि हैं। जलीय स्तनपायी डॉल्फ़िन की उपस्थिति सर्वविदित है।

मिमिक्री समजात (समान) उत्परिवर्तन का परिणाम है अलग - अलग प्रकार, जो असुरक्षित जानवरों को जीवित रहने में मदद करते हैं।

छलावरण - ऐसे उपकरण जिनमें जानवरों के शरीर का आकार और रंग आसपास की वस्तुओं के साथ विलीन हो जाते हैं

शारीरिक अनुकूलन- विशिष्ट चयापचय विशेषताओं का अधिग्रहण अलग-अलग स्थितियाँपर्यावरण। वे शरीर को कार्यात्मक लाभ प्रदान करते हैं। उन्हें पारंपरिक रूप से स्थैतिक (निरंतर शारीरिक मापदंडों - तापमान, पानी-नमक संतुलन, चीनी एकाग्रता, आदि) और गतिशील (किसी कारक की कार्रवाई में उतार-चढ़ाव के लिए अनुकूलन - तापमान, आर्द्रता, प्रकाश, चुंबकीय क्षेत्र, आदि में परिवर्तन) में विभाजित किया गया है। ). इस तरह के अनुकूलन के बिना, लगातार उतार-चढ़ाव वाली पर्यावरणीय परिस्थितियों में शरीर में स्थिर चयापचय को बनाए रखना असंभव है। चलिए कुछ उदाहरण देते हैं. स्थलीय उभयचरों में, त्वचा के माध्यम से बड़ी मात्रा में पानी नष्ट हो जाता है। हालाँकि, उनकी कई प्रजातियाँ रेगिस्तानों और अर्ध-रेगिस्तानों में भी प्रवेश करती हैं। गोताखोरी करने वाले जानवरों में जो अनुकूलन विकसित होते हैं वे बहुत दिलचस्प होते हैं। उनमें से कई ऑक्सीजन तक पहुंच के बिना अपेक्षाकृत लंबे समय तक जीवित रह सकते हैं। उदाहरण के लिए, सीलें 100-200 और यहाँ तक कि 600 मीटर की गहराई तक गोता लगाती हैं और 40-60 मिनट तक पानी के नीचे रहती हैं। कीड़ों की रासायनिक इंद्रियाँ आश्चर्यजनक रूप से संवेदनशील होती हैं।

जैवरासायनिक अनुकूलनकोशिका में जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं का इष्टतम पाठ्यक्रम सुनिश्चित करें, उदाहरण के लिए, एंजाइमी कटैलिसीस का क्रम, श्वसन वर्णक द्वारा गैसों का विशिष्ट बंधन, कुछ शर्तों के तहत आवश्यक पदार्थों का संश्लेषण, आदि।

नैतिक अनुकूलन व्यक्तियों और इसलिए समग्र रूप से प्रजातियों के अस्तित्व के उद्देश्य से सभी व्यवहारिक प्रतिक्रियाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं। ऐसी प्रतिक्रियाएँ हैं:

भोजन और यौन साथी की तलाश करते समय व्यवहार,

जोड़ी बनाना,

संतान को दूध पिलाना

खतरे से बचना और खतरे की स्थिति में जीवन की रक्षा करना,

आक्रामकता और धमकी भरी मुद्राएं,

दयालुता और कई अन्य.

कुछ व्यवहारिक प्रतिक्रियाएं विरासत में मिलती हैं (प्रवृत्ति), अन्य जीवन भर हासिल की जाती हैं (वातानुकूलित सजगता)।

प्रजाति अनुकूलनएक ही प्रजाति के व्यक्तियों के समूह का विश्लेषण करते समय खोजे जाते हैं; वे अपनी अभिव्यक्ति में बहुत विविध हैं। मुख्य हैं विभिन्न सर्वांगसमताएं, परिवर्तनशीलता का स्तर, अंतःविशिष्ट बहुरूपता, बहुतायत का स्तर और इष्टतम जनसंख्या घनत्व।

सर्वांगसमताएँसभी रूपात्मक और व्यवहार संबंधी विशेषताओं का प्रतिनिधित्व करते हैं जो एक अभिन्न प्रणाली के रूप में प्रजातियों के अस्तित्व में योगदान करते हैं। प्रजननात्मक सर्वांगसमताएँ प्रजनन सुनिश्चित करती हैं। उनमें से कुछ सीधे प्रजनन (जननांग अंगों का पत्राचार, भोजन के लिए अनुकूलन, आदि) से संबंधित हैं, जबकि अन्य केवल अप्रत्यक्ष हैं (विभिन्न संकेत संकेत: दृश्य - संभोग पोशाक, अनुष्ठान व्यवहार; ध्वनि - पक्षियों का गायन, नर हिरण की दहाड़) रट और आदि; रसायन - विभिन्न आकर्षण, उदाहरण के लिए, कीट फेरोमोन, आर्टियोडैक्टिल, बिल्लियों, कुत्तों, आदि से स्राव)।

सर्वांगसमता में सभी प्रकार के अंतःविषय शामिल हैं सहयोग- संवैधानिक, पोषी और प्रजनन। संवैधानिक सहयोगप्रतिकूल परिस्थितियों में जीवों की समन्वित क्रियाओं में व्यक्त होता है, जिससे जीवित रहने की संभावना बढ़ जाती है। सर्दियों में, मधुमक्खियाँ एक गेंद में इकट्ठा होती हैं, और जो गर्मी वे उत्पन्न करती हैं वह जोड़ों को गर्म करने पर खर्च की जाती है। इस मामले में, उच्चतम तापमान गेंद के केंद्र में होगा और परिधि (जहां यह ठंडा है) के व्यक्ति लगातार वहां प्रयास करेंगे। इस प्रकार, कीड़े लगातार चलते रहते हैं और, संयुक्त प्रयासों से, वे सर्दियों में सुरक्षित रूप से जीवित रहते हैं। पेंगुइन भी ऊष्मायन के दौरान एक करीबी समूह में एकत्रित होते हैं, ठंड के मौसम में भेड़ें, आदि।

ट्रॉफिक सहयोगइसमें भोजन प्राप्त करने के उद्देश्य से जीवों को एकजुट करना शामिल है। इस दिशा में संयुक्त गतिविधि प्रक्रिया को अधिक उत्पादक बनाती है। उदाहरण के लिए, भेड़ियों का एक झुंड एक व्यक्ति की तुलना में अधिक कुशलता से शिकार करता है। साथ ही, कई प्रजातियों में जिम्मेदारियों का विभाजन होता है - कुछ व्यक्ति चुने हुए शिकार को मुख्य झुंड से अलग करते हैं और उसे घात में ले जाते हैं, जहां उनके रिश्तेदार छिपे होते हैं, आदि। पौधों में, ऐसा सहयोग संयुक्त छायांकन में व्यक्त किया जाता है मिट्टी, जो उसमें नमी बनाए रखने में मदद करती है।

प्रजनन सहयोगप्रजनन की सफलता को बढ़ाता है और संतानों के अस्तित्व को बढ़ावा देता है। कई पक्षियों में, व्यक्ति लीकिंग ग्राउंड पर इकट्ठा होते हैं, और ऐसी स्थितियों में संभावित साथी ढूंढना आसान होता है। यही बात अंडे देने के मैदानों, पिन्नीपेड्स की किश्तियों आदि में भी होती है। पौधों में परागण की संभावना तब बढ़ जाती है जब वे समूहों में बढ़ते हैं और अलग-अलग व्यक्तियों के बीच की दूरी कम होती है।

जैविक प्रयोजन का नियम, या अरस्तू का नियम

1. विज्ञान जीवित रूपों का जितना गहन और अधिक बहुमुखी अध्ययन करता है, वे उतने ही अधिक पूर्ण रूप से प्रकट होते हैं समीचीनता,अर्थात्, उनके संगठन की उद्देश्यपूर्ण, सामंजस्यपूर्ण, प्रतीत होने वाली उचित प्रकृति, व्यक्तिगत विकास और पर्यावरण के साथ संबंध। जीवित रूपों की विशिष्ट विशेषताओं की जैविक भूमिका को समझने की प्रक्रिया में जैविक समीचीनता का पता चलता है।

2. समीचीनता सभी प्रकार में निहित है। यह जैविक वस्तुओं की संरचनाओं और उद्देश्य के सूक्ष्म पारस्परिक पत्राचार में, जीवित स्थितियों के लिए जीवित रूपों की अनुकूलनशीलता में व्यक्त किया गया है। प्राकृतिक फोकसव्यक्तिगत विकास की विशेषताएं, जैविक प्रजातियों के अस्तित्व और व्यवहार के रूपों की अनुकूली प्रकृति में।

3. जैविक समीचीनता, जो प्राचीन विज्ञान के विश्लेषण का विषय बन गई और जीवित प्रकृति की दूरसंचार और धार्मिक व्याख्याओं के आधार के रूप में कार्य किया, को डार्विन के शिक्षण में एक भौतिकवादी व्याख्या प्राप्त हुई रचनात्मक भूमिकाप्राकृतिक चयन, जैविक विकास की अनुकूली प्रकृति में प्रकट होता है।

यह उन सामान्यीकरणों का आधुनिक सूत्रीकरण है, जिनकी उत्पत्ति अरस्तू तक जाती है, जिन्होंने अंतिम कारणों के बारे में विचार सामने रखे।

जैविक समीचीनता की विशिष्ट अभिव्यक्तियों का अध्ययन जीव विज्ञान के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक है। यह पता लगाने के बाद कि अध्ययन के तहत जैविक वस्तु की यह या वह विशेषता क्या है, इस विशेषता का जैविक महत्व क्या है, डार्विन के विकासवादी सिद्धांत के लिए धन्यवाद, हम इस सवाल का जवाब देने के करीब पहुंच रहे हैं कि यह क्यों और कैसे उत्पन्न हुआ। आइए जीव विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों से संबंधित उदाहरणों का उपयोग करके जैविक समीचीनता की अभिव्यक्तियों पर विचार करें।

कोशिका विज्ञान के क्षेत्र में, जैविक समीचीनता का एक उल्लेखनीय, स्पष्ट उदाहरण पौधों और जानवरों में कोशिका विभाजन है। समीकरणात्मक (माइटोसिस) और कमी (अर्धसूत्रीविभाजन) विभाजन के तंत्र किसी दिए गए पौधे या पशु प्रजातियों की कोशिकाओं में गुणसूत्रों की संख्या की स्थिरता निर्धारित करते हैं। माइटोसिस में द्विगुणित सेट को दोगुना करने से यह सुनिश्चित होता है कि विभाजित दैहिक कोशिकाओं में गुणसूत्रों की संख्या स्थिर रहती है। जनन कोशिकाओं के निर्माण के दौरान गुणसूत्र सेट का अगुणितीकरण और जनन कोशिकाओं के संलयन के परिणामस्वरूप युग्मनज के निर्माण के दौरान इसकी बहाली यौन प्रजनन के दौरान गुणसूत्रों की संख्या के संरक्षण को सुनिश्चित करती है। मानक से विचलन, जिससे कोशिकाओं का पॉलीप्लोइडीकरण होता है, यानी, सामान्य के मुकाबले गुणसूत्रों की संख्या में वृद्धि, प्राकृतिक चयन के स्थिर प्रभाव से कट जाती है या आनुवंशिक अलगाव, पॉलीप्लोइड फॉर्म के अलगाव के लिए एक शर्त के रूप में काम करती है। इसके संभावित परिवर्तन के साथ नये प्रकार का. इस मामले में, साइटोजेनेटिक तंत्र फिर से काम में आते हैं, जिससे क्रोमोसोम सेट का संरक्षण होता है, लेकिन एक नए, पॉलीप्लोइड स्तर पर।

एक बहुकोशिकीय जीव के व्यक्तिगत विकास की प्रक्रिया में, विभिन्न कार्यात्मक उद्देश्यों के लिए कोशिकाओं, ऊतकों और अंगों का निर्माण होता है। इन संरचनाओं का उनके उद्देश्य से पत्राचार, शरीर के विकास और कामकाज की प्रक्रिया में उनकी बातचीत जैविक समीचीनता की विशिष्ट अभिव्यक्तियाँ हैं।

जीवित रूपों के प्रजनन और वितरण के लिए उपकरणों द्वारा जैविक व्यवहार्यता के उदाहरणों की एक विस्तृत श्रृंखला का प्रतिनिधित्व किया जाता है। आइए उनमें से कुछ के नाम बताएं. उदाहरण के लिए, जीवाणु बीजाणु प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होते हैं। फूलों के पौधे विशेष रूप से कीड़ों की मदद से पर-परागण के लिए अनुकूलित होते हैं। कई पौधों के फल और बीज जानवरों द्वारा फैलाव के लिए अनुकूलित किए जाते हैं। यौन प्रवृत्ति और संतान की देखभाल की प्रवृत्ति संगठन के विभिन्न स्तरों पर जानवरों की विशेषता है। कैवियार और अंडों की संरचना उचित वातावरण में जानवरों के विकास को सुनिश्चित करती है। स्तन ग्रंथियाँ स्तनधारियों की संतानों को पर्याप्त पोषण प्रदान करती हैं।

प्रजातियों की आधुनिक अवधारणाएँ। अस्तित्व की वास्तविकता और प्रजातियों का जैविक महत्व।

उत्तर: प्रजाति पृथ्वी पर जीवन के संगठन के मुख्य रूपों में से एक है और जैविक विविधता के वर्गीकरण की मूल इकाई है। आधुनिक प्रजातियों की विविधता बहुत अधिक है। विभिन्न अनुमानों के अनुसार, लगभग 2-2.5 मिलियन प्रजातियाँ (1.5-2 मिलियन पशु प्रजातियाँ और 500 हजार पौधों की प्रजातियाँ तक) वर्तमान में पृथ्वी पर रहती हैं। नई प्रजातियों का वर्णन करने की प्रक्रिया निरंतर जारी रहती है। हर साल कीड़ों और अन्य अकशेरुकी जानवरों और सूक्ष्मजीवों की सैकड़ों और हजारों नई प्रजातियों का वर्णन किया जाता है। वर्गों, परिवारों और वंशों के बीच प्रजातियों का वितरण बहुत असमान है। ऐसे समूह हैं जिनमें बड़ी संख्या में प्रजातियाँ और समूह हैं - यहाँ तक कि उच्च वर्गीकरण रैंक के भी - आधुनिक जीव और वनस्पतियों में कुछ प्रजातियों द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है। उदाहरण के लिए, सरीसृपों के एक पूरे उपवर्ग का प्रतिनिधित्व केवल एक प्रजाति - हैटेरिया द्वारा किया जाता है।

साथ ही, आधुनिक प्रजातियों की विविधता विलुप्त प्रजातियों की संख्या से काफी कम है। मानव आर्थिक गतिविधि के कारण हर साल बड़ी संख्या में प्रजातियाँ विलुप्त हो जाती हैं। चूँकि जैव विविधता का संरक्षण मानवता के अस्तित्व के लिए एक अनिवार्य शर्त है, इसलिए यह समस्या आज वैश्विक होती जा रही है। सी. लिनिअस ने जीवित जीवों के आधुनिक वर्गीकरण की नींव रखी (प्रकृति की व्यवस्था, 1735)। के. लिनिअस ने स्थापित किया कि एक प्रजाति के भीतर, कई आवश्यक विशेषताएं धीरे-धीरे बदलती हैं, ताकि उन्हें एक सतत श्रृंखला में व्यवस्थित किया जा सके। के. लिनिअस ने प्रजातियों को जीवित जीवों के वस्तुनिष्ठ रूप से विद्यमान समूहों के रूप में माना, जिन्हें एक दूसरे से काफी आसानी से पहचाना जा सकता है।

प्रजातियों की जैविक अवधारणा.जैविक अवधारणा का गठन XX सदी के 30-60 के दशक में हुआ था। विकास के सिंथेटिक सिद्धांत और प्रजातियों की संरचना पर डेटा पर आधारित। इसे मेयर की पुस्तक "ज़ूलॉजिकल स्पीशीज़ एंड इवोल्यूशन" (1968) में पूरी तरह से विकसित किया गया है। मेयर ने जैविक अवधारणा को तीन बिंदुओं के रूप में तैयार किया: प्रजातियाँ मतभेदों से नहीं, बल्कि अलगाव से निर्धारित होती हैं; प्रजातियों में स्वतंत्र व्यक्ति नहीं, बल्कि आबादी शामिल होती है; प्रजातियों को अन्य प्रजातियों की आबादी से उनके संबंध के आधार पर परिभाषित किया जाता है। निर्णायक मानदंड क्रॉसिंग के दौरान प्रजनन क्षमता नहीं है, बल्कि प्रजनन अलगाव है।" इस प्रकार, जैविक अवधारणा के अनुसार एक प्रजाति वास्तव में या संभावित रूप से परस्पर प्रजनन करने वाली आबादी का एक समूह है जो प्रजनन रूप से अन्य समान आबादी से अलग होती है।इस अवधारणा को भी कहा जाता है बहुरूपी.जैविक अवधारणा का सकारात्मक पक्ष इसका स्पष्ट सैद्धांतिक आधार है, जो मेयर और इस अवधारणा के अन्य समर्थकों के कार्यों में अच्छी तरह से विकसित हुआ है। हालाँकि, यह अवधारणा उन प्रजातियों पर लागू नहीं होती है जो यौन रूप से और जीवाश्म विज्ञान में प्रजनन करती हैं। प्रजातियों की रूपात्मक अवधारणा एक टाइपोलॉजिकल के आधार पर बनाई गई थी, अधिक सटीक रूप से, एक बहुआयामी बहुप्रतिरूपी प्रजाति के आधार पर। साथ ही, यह इन अवधारणाओं की तुलना में एक कदम आगे बढ़ने का प्रतिनिधित्व करता है। उनके अनुसार, प्रजाति है व्यक्तियों का एक समूह जिसमें रूपात्मक, शारीरिक और जैव रासायनिक विशेषताओं में वंशानुगत समानता होती है, स्वतंत्र रूप से परस्पर प्रजनन करते हैं और उपजाऊ संतान पैदा करते हैं, कुछ जीवन स्थितियों के लिए अनुकूलित होते हैं और प्रकृति - आवास में एक निश्चित क्षेत्र पर कब्जा कर लेते हैं।इस प्रकार, आधुनिक साहित्य में, रूप की मुख्य रूप से दो अवधारणाओं पर चर्चा और अनुप्रयोग किया जाता है: जैविक और रूपात्मक (वर्गीकरण)।

प्रजातियों के अस्तित्व और जैविक महत्व की वास्तविकता.

जैविक विज्ञान की वस्तुओं के अस्तित्व का अर्थ जैविक वास्तविकता की विषय-ऑन्टोलॉजिकल विशेषताओं का होना है। इसके आधार पर किसी जीन, प्रजाति आदि के अस्तित्व की समस्या सामने आती है। "उचित प्रयोगात्मक और "अवलोकनात्मक" तकनीकों, परिकल्पनाओं, अवधारणाओं का निर्माण करके इस स्तर की भाषा में हल किया जाता है जो इन संस्थाओं को उनकी वस्तुनिष्ठ वास्तविकता के तत्वों के रूप में मानते हैं।" जैविक वास्तविकता का गठन "जीवित" के विभिन्न स्तरों के अस्तित्व को ध्यान में रखते हुए किया गया था, जो जैविक वस्तुओं और उनके कनेक्शन के विकास के एक जटिल पदानुक्रम का प्रतिनिधित्व करता है।

जैविक विविधताकई लोगों के लिए संतुष्टि का मुख्य स्रोत है मानव की जरूरतेंऔर बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए इसके अनुकूलन के आधार के रूप में कार्य करता है। जैव विविधता का व्यावहारिक मूल्य यह है कि यह अनिवार्य रूप से जैविक संसाधनों का एक अटूट स्रोत है। ये मुख्य रूप से खाद्य उत्पाद, दवाएं, कपड़ों के लिए कच्चे माल के स्रोत, निर्माण सामग्री का उत्पादन आदि हैं। मानव मनोरंजन के लिए जैव विविधता का बहुत महत्व है।

जैव विविधता कृषि के लिए आनुवंशिक संसाधन प्रदान करती है, वैश्विक खाद्य सुरक्षा के लिए जैविक आधार बनाती है एक आवश्यक शर्तमानवता का अस्तित्व. कृषि फसलों से संबंधित अनेक जंगली पौधे बहुत हैं बडा महत्वराष्ट्रीय और वैश्विक स्तर पर अर्थव्यवस्था के लिए। उदाहरण के लिए, कैलिफ़ोर्नियाई जौ की इथियोपियाई किस्में मौद्रिक संदर्भ में $160 मिलियन की राशि में रोगजनक वायरस से सुरक्षा प्रदान करती हैं। यूएसए प्रति वर्ष. तुर्की में जंगली गेहूं की किस्मों का उपयोग करके हासिल की गई आनुवंशिक रोग प्रतिरोधक क्षमता का अनुमान $50 मिलियन है

प्रतिकूल परिस्थितियों में भी जीवित रहना वातावरण की परिस्थितियाँपौधों, जानवरों और पक्षियों में कुछ विशेषताएं होती हैं। इन विशेषताओं को "शारीरिक अनुकूलन" कहा जाता है, जिसके उदाहरण मनुष्यों सहित स्तनपायी जीवों की लगभग हर प्रजाति में देखे जा सकते हैं।

शारीरिक अनुकूलन क्यों आवश्यक है?

ग्रह के कुछ हिस्सों में रहने की स्थितियाँ पूरी तरह से आरामदायक नहीं हैं, फिर भी, वहाँ वन्यजीवों के विभिन्न प्रतिनिधि हैं। ऐसे कई कारण हैं जिनकी वजह से ये जानवर प्रतिकूल वातावरण से बाहर नहीं निकले।

सबसे पहले, जलवायु परिस्थितियाँ तब बदल सकती हैं जब किसी दिए गए क्षेत्र में एक निश्चित प्रजाति पहले से मौजूद हो। कुछ जानवर प्रवास के लिए अनुकूलित नहीं होते हैं। यह भी संभव है कि क्षेत्रीय विशेषताएं प्रवासन (द्वीप, पर्वत पठार, आदि) की अनुमति नहीं देती हैं। एक निश्चित प्रजाति के लिए, बदली हुई आवास स्थितियाँ अभी भी किसी अन्य स्थान की तुलना में अधिक उपयुक्त हैं। और समस्या को हल करने के लिए शारीरिक अनुकूलन सबसे अच्छा विकल्प है।

अनुकूलन से आप क्या समझते हैं?

शारीरिक अनुकूलन एक विशिष्ट निवास स्थान के साथ जीवों का सामंजस्य है। उदाहरण के लिए, रेगिस्तान में इसके निवासियों का आरामदायक रहना उच्च तापमान के प्रति उनके अनुकूलन और पानी तक पहुंच की कमी के कारण है। अनुकूलन जीवों में कुछ विशेषताओं का प्रकट होना है जो उन्हें पर्यावरण के कुछ तत्वों के साथ घुलने-मिलने की अनुमति देता है। वे शरीर में कुछ उत्परिवर्तन की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होते हैं। शारीरिक अनुकूलन, जिसके उदाहरण दुनिया में प्रसिद्ध हैं, उदाहरण के लिए, कुछ जानवरों (चमगादड़, डॉल्फ़िन, उल्लू) में इकोलोकेशन की क्षमता है। यह क्षमता उन्हें सीमित रोशनी वाले स्थान (अंधेरे में, पानी में) में नेविगेट करने में मदद करती है।

शारीरिक अनुकूलन पर्यावरण में कुछ रोगजनक कारकों के प्रति शरीर की प्रतिक्रियाओं का एक समूह है। यह जीवों को जीवित रहने की अधिक संभावना प्रदान करता है और आबादी में मजबूत और लचीले जीवों के लिए प्राकृतिक चयन के तरीकों में से एक है।

शारीरिक अनुकूलन के प्रकार

जीव के अनुकूलन को जीनोटाइपिक और फेनोटाइपिक के बीच प्रतिष्ठित किया जाता है। जीनोटाइपिक प्राकृतिक चयन और उत्परिवर्तन की स्थितियों पर आधारित है जिसके कारण संपूर्ण प्रजाति या आबादी के जीवों में परिवर्तन हुआ। यह इस प्रकार के अनुकूलन की प्रक्रिया में था कि आधुनिक विचारपशु, पक्षी और मनुष्य। अनुकूलन का जीनोटाइपिक रूप वंशानुगत है।

अनुकूलन का फेनोटाइपिक रूप कुछ जलवायु परिस्थितियों में आरामदायक रहने के लिए किसी विशेष जीव में व्यक्तिगत परिवर्तनों के कारण होता है। यह आक्रामक वातावरण के लगातार संपर्क में रहने के कारण भी विकसित हो सकता है। परिणामस्वरूप, शरीर अपनी स्थितियों के प्रति प्रतिरोध प्राप्त कर लेता है।

जटिल और क्रॉस अनुकूलन

कुछ जलवायु परिस्थितियों में जटिल अनुकूलन होते हैं। उदाहरण के लिए, शरीर का अनुकूलन कम तामपानउत्तरी क्षेत्रों में लंबे प्रवास के दौरान। अनुकूलन का यह रूप प्रत्येक व्यक्ति में भिन्न जलवायु क्षेत्र में जाने पर विकसित होता है। किसी विशेष जीव की विशेषताओं और उसके स्वास्थ्य के आधार पर, अनुकूलन का यह रूप अलग-अलग तरीकों से आगे बढ़ता है।

क्रॉस अनुकूलन जीव की आदत का एक रूप है जिसमें एक कारक के प्रति प्रतिरोध का विकास इस समूह के सभी कारकों के प्रति प्रतिरोध को बढ़ाता है। किसी व्यक्ति का तनाव के प्रति शारीरिक अनुकूलन कुछ अन्य कारकों के प्रति उसकी प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ा देता है, उदाहरण के लिए, ठंड के प्रति।

सकारात्मक क्रॉस-अनुकूलन के आधार पर, हृदय की मांसपेशियों को मजबूत करने और दिल के दौरे को रोकने के लिए उपायों का एक सेट विकसित किया गया है। प्राकृतिक परिस्थितियों में, जिन लोगों ने अपने जीवन में अक्सर तनावपूर्ण स्थितियों का सामना किया है, वे शांत जीवन शैली जीने वालों की तुलना में मायोकार्डियल रोधगलन के परिणामों के प्रति कम संवेदनशील होते हैं।

अनुकूली प्रतिक्रियाओं के प्रकार

शरीर की अनुकूली प्रतिक्रियाएँ दो प्रकार की होती हैं। पहले प्रकार को "निष्क्रिय अनुकूलन" कहा जाता है। ये प्रतिक्रियाएँ कोशिकीय स्तर पर होती हैं। वे नकारात्मक पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव के लिए शरीर के प्रतिरोध की डिग्री के गठन की विशेषता बताते हैं। उदाहरण के लिए, परिवर्तन वायु - दाब. निष्क्रिय अनुकूलन आपको वायुमंडलीय दबाव में छोटे उतार-चढ़ाव के साथ शरीर की सामान्य कार्यक्षमता बनाए रखने की अनुमति देता है।

निष्क्रिय प्रकार के जानवरों में सबसे प्रसिद्ध शारीरिक अनुकूलन ठंड के प्रभाव के प्रति जीवित जीव की सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाएं हैं। सीतनिद्रा, जिसमें जीवन प्रक्रियाएं धीमी हो जाती हैं, पौधों और जानवरों की कुछ प्रजातियों में अंतर्निहित है।

दूसरे प्रकार की अनुकूली प्रतिक्रियाओं को सक्रिय और तात्पर्यित कहा जाता है सुरक्षात्मक उपायरोगजनक कारकों के संपर्क में आने पर शरीर। ऐसे में शरीर का आंतरिक वातावरण स्थिर रहता है। इस प्रकार का अनुकूलन अत्यधिक विकसित स्तनधारियों और मनुष्यों की विशेषता है।

शारीरिक अनुकूलन के उदाहरण

किसी व्यक्ति का शारीरिक अनुकूलन उन सभी स्थितियों में प्रकट होता है जो उसके पर्यावरण और जीवन शैली के लिए गैर-मानक हैं। अनुकूलन अनुकूलन का सबसे प्रसिद्ध उदाहरण है। विभिन्न जीवों के लिए यह प्रक्रिया अलग-अलग गति से होती है। कुछ लोगों को नई परिस्थितियों का आदी होने में कुछ दिन लगते हैं, जबकि कई लोगों को इसमें महीनों लग जाते हैं। इसके अलावा, अनुकूलन की गति सामान्य निवास स्थान से अंतर की डिग्री पर निर्भर करती है।

प्रतिकूल वातावरण में, कई स्तनधारियों और पक्षियों के शरीर की प्रतिक्रियाओं का एक विशिष्ट सेट होता है जो उनके शारीरिक अनुकूलन का निर्माण करता है। उदाहरण (जानवरों में) लगभग हर में देखे जा सकते हैं जलवायु क्षेत्र. उदाहरण के लिए, रेगिस्तान में रहने वाले लोग आपूर्ति जमा करते हैं त्वचा के नीचे की वसा, जो ऑक्सीकरण करके पानी बनाता है। यह प्रक्रिया सूखे की अवधि शुरू होने से पहले देखी जाती है।

पौधों में शारीरिक अनुकूलन भी होता है। लेकिन यह प्रकृति में निष्क्रिय है. इस तरह के अनुकूलन का एक उदाहरण ठंड का मौसम आने पर पेड़ों की पत्तियां गिराना है। कली क्षेत्र शल्कों से ढके होते हैं, जो उन्हें कम तापमान और बर्फ और हवा के हानिकारक प्रभावों से बचाते हैं। पौधों में चयापचय प्रक्रिया धीमी हो जाती है।

के साथ सम्मिलन में रूपात्मक अनुकूलनशरीर की शारीरिक प्रतिक्रियाएँ उसे प्रतिकूल परिस्थितियों में और पर्यावरण में अचानक परिवर्तन के दौरान उच्च स्तर का अस्तित्व प्रदान करती हैं।

परिस्थितिकी

में वन्य जीवनजीवित रहने के लिए, आपको अनुकूलन करने में सक्षम होने की आवश्यकता है। कई जानवर इस सुनहरे नियम का पालन करते हैं, यही कारण है कि उनकी आबादी बढ़ती है। कुछ अनुकूलन लाखों साल पहले उत्पन्न हुए थे और अभी भी पशु जगत के प्रतिनिधियों द्वारा सफलतापूर्वक उपयोग किए जाते हैं। इन सबसे महत्वपूर्ण अनुकूलन के बारे में जानें, जिनकी बदौलत हम आज ग्रह पर जीवों की इतनी विस्तृत विविधता देख सकते हैं।

1) झुंड, झुण्ड, समूह

प्राणी जगत के सभी अनुकूलनों में से शायद सबसे महत्वपूर्ण है समूह में रहने की आदत। जानवरों को अपनी ही प्रजाति के सदस्यों के साथ कंधे से कंधा मिलाकर रहने से बहुत फायदा होता है। वे एक-दूसरे को भोजन प्राप्त करने में मदद करते हैं, दुश्मनों से अपनी रक्षा करते हैं और साथ मिलकर अपनी संतानों की देखभाल करते हैं। अनगिनत प्रजातियाँ समूह, उपनिवेश, झुंड, झुण्ड, जटिल समुदाय या मुक्त संघ बनाती हैं। हालाँकि, जानवरों के साम्राज्य में सबसे आम समूहों को समूह कहा जाता है "एकल परिवार", जिसमें एक नर, एक मादा और उनकी संतानें, या एक नर, कई मादाएं और उनकी संतानें, या मादाओं का एक समूह और उनकी संतानें, या अन्य संयोजन शामिल हैं।

2)उड़ान

ग्रह पर रहते हुए जानवरों ने चलने, तैरने, चढ़ने या कूदने सहित विभिन्न तरीकों से घूमने के लिए अनुकूलन किया है। लेकिन गति के अनुकूलन में सबसे उल्लेखनीय उड़ान को कहा जा सकता है। उड़ान न केवल जानवरों को सतह पर चलने या दौड़ने की तुलना में बहुत तेजी से लंबी दूरी तय करने की अनुमति देती है, बल्कि उड़ने की क्षमता उन्हें दुश्मनों से छिपने, नए क्षेत्रों को खोजने और भोजन के स्रोतों की तलाश करने की भी अनुमति देती है जो अन्यथा दुर्गम होते। उड़ान ने न केवल कई जानवरों के जीवन को बदल दिया, इसने हमारे जीवन को भी पूरी तरह से बदल दिया, रूपांतरित कर दिया मनुष्य समाज, मुझे कई अवसर दिये।

3) पलायन

यह अनुकूलन कई जीवित प्राणियों, विशेषकर पक्षियों और कीड़ों में पाया जाता है। प्रकृति में घूमने वाले जानवरों की पूरी आबादी की गतिविधि से अधिक प्रभावशाली कुछ भी नहीं है बड़े समूहों मेंएक जगह से दूसरी जगह। प्रवासन के कारण बहुत भिन्न हो सकते हैं, लेकिन आमतौर पर भोजन की कमी और नए, अधिक भोजन-समृद्ध स्थानों की खोज से जुड़े होते हैं, और जानवर अक्सर संभोग करने और संतान पैदा करने के लिए प्रवास करते हैं। कुछ जीवित प्राणी आश्चर्यजनक रूप से लंबी दूरी तक प्रवास करने में सक्षम हैं, हर साल हजारों किलोमीटर की दूरी तय करते हैं। उदाहरण के लिए, आर्कटिक टर्न हर साल आर्कटिक में प्रजनन स्थलों से अंटार्कटिका में शीतकालीन स्थलों तक प्रवास करता है, और 40 हजार किलोमीटर की दूरी तय करता है।

4) छलावरण

अपने परिवेश में घुलने-मिलने और पहचाने न जा सकने की क्षमता शिकारियों से बचने में बहुत मददगार होती है, खासकर उन जानवरों के लिए जो इतने छोटे होते हैं कि उनके शस्त्रागार में दुश्मनों से बचाव का कोई अन्य साधन नहीं होता है। कई जीवित प्राणी छलावरण का उपयोग करते हैं। जानवरों की कुछ प्रजातियाँ, जिनमें बिच्छू मछली और भी शामिल हैं वृक्षों वाले मेंढक, अपने परिवेश के अनुरूप अपना स्वरूप बदल सकते हैं। अन्य लोग पूरी तरह से कुछ अलग तरीके से विकसित हुए हैं पशु जीव, उदाहरण के लिए, एक शाखा या पत्ता। ज़ेबरा ऐसे जानवर हैं जो संभावित दुश्मन को धोखा देने के लिए छलावरण का भी उपयोग करते हैं। एक शेर के लिए, ज़ेबरा काली और सफेद धारियों के समूह जैसा दिखता है, लेकिन कोई आकर्षक चीज़ नहीं।

5) शीतनिद्रा

ठंड और बादल वाले सर्दियों के दिनों में बिस्तर से बाहर निकलना कोई सुखद अनुभव नहीं है, यही कारण है कि कुछ जानवर पूरी सर्दी शीतनिद्रा में बिताना पसंद करते हैं। यह ठंड से बचने और कठोर परिस्थितियों में जीवित रहने का एक शानदार तरीका है जहां संसाधन बहुत दुर्लभ हैं। कई जानवर शीतनिद्रा में चले जाते हैं, जिनमें चिपमंक्स, हाथी, चमगादड़और भालू. कुछ जानवर, जैसे अमेरिकी काला भालू, सारी सर्दियों में सोते हैं, लेकिन उन्हें जगाना काफी आसान होता है। अन्य जानवर, जैसे अधिकांश स्तनधारी, जो सर्दियों में शीतनिद्रा में सोते हैं, इतनी गहरी नींद लेते हैं कि वे निलंबित एनीमेशन में चले जाते हैं और कई शारीरिक कार्य निलंबित हो जाते हैं। उन्हें जगाना नामुमकिन नहीं तो बहुत मुश्किल जरूर है।

6) संसाधनों का संरक्षण

ऐसे जानवर जो ऐसे स्थानों पर रहते हैं जहां लंबे समय तक भोजन और पानी जैसे संसाधनों की बहुत कमी होती है, उनके शरीर में वसा और पानी जमा करने की क्षमता उन्हें जीवित रहने में मदद करती है। यह अद्भुत विशेषता बैक्ट्रियन ऊंट के पास है, जो मध्य और पूर्वी एशिया के शुष्क क्षेत्रों में रहता है, जहां गर्मियों में हवा का तापमान शून्य से 5 से 40 डिग्री सेल्सियस नीचे रहता है। ये ऊँट ऐसी कठोर परिस्थितियों में पूरी तरह से ढल गए हैं। सबसे पहले, उनके कूबड़ वसा से भरे होते हैं, जो कठोर मौसम में जीवित रहने के लिए आवश्यक ऊर्जा और पानी में बदल जाते हैं। इसके अलावा, इन ऊंटों को तब तक पसीना नहीं आता जब तक उनके शरीर का तापमान 40 डिग्री तक नहीं बढ़ जाता।

7) भ्रामक आकार बदलना

दुश्मनों को डराने के लिए कई जानवरों ने बड़ा दिखने की आदत अपना ली है। उदाहरण के लिए, दुश्मन को डराने और लाभ हासिल करने के लिए पफ़रफ़िश अपने आकार को लगभग दोगुना कर सकती है। खतरे की स्थिति में, ये मछलियाँ हवा और पानी को अपने लचीले पेट में भर लेती हैं और गेंद की तरह गोल हो जाती हैं। फूली हुई अवस्था में, इन मछलियों के लिए हिलना मुश्किल होता है, लेकिन यह अब इतना महत्वपूर्ण नहीं है, क्योंकि वे दोपहर के भोजन के रूप में दिखने में विशेष रूप से आकर्षक नहीं रह जाती हैं।

8) ऊन

हम इंसानों के लिए, शरीर के बालों का कोई विशेष महत्व नहीं है, और हम इसके बिना ठीक से रह सकते हैं। हालाँकि, जंगली जानवरों के लिए, फर एक महत्वपूर्ण सुरक्षात्मक तत्व है। उदाहरण के लिए, कस्तूरी बैल को लीजिए। ऊन इन जानवरों के लिए महत्वपूर्ण है, जो अलास्का की बहुत ठंडी परिस्थितियों में रहते हैं। घना, झबरा कोट पूरी तरह से जमीन पर लटका रहता है, जिससे बैल को ठंड से आवश्यक सुरक्षा मिलती है, जिससे ये जीव बेहद कम तापमान का सामना कर सकते हैं। फर जानवरों को सर्दियों में जीवित रहने में मदद करता है औसत तापमानमाइनस 35 डिग्री सेल्सियस. जब हवा का तापमान 5-10 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, तो जानवर अपने सर्दियों के फर को त्याग देते हैं और हल्के गर्मियों के फर के बदले इसे बदल लेते हैं।

प्रतिकूल पर्यावरणीय कारकों की प्रतिक्रियाएँ केवल कुछ शर्तों के तहत जीवित जीवों के लिए हानिकारक होती हैं, लेकिन ज्यादातर मामलों में उनका अनुकूली महत्व होता है। इसलिए, इन प्रतिक्रियाओं को सेली द्वारा "सामान्य अनुकूलन सिंड्रोम" कहा गया था। बाद के कार्यों में, उन्होंने "तनाव" और "सामान्य अनुकूलन सिंड्रोम" शब्दों को पर्यायवाची के रूप में इस्तेमाल किया।

अनुकूलनसुरक्षात्मक प्रणालियों के निर्माण की आनुवंशिक रूप से निर्धारित प्रक्रिया है जो इसके लिए प्रतिकूल परिस्थितियों में बढ़ी हुई स्थिरता और ओटोजेनेसिस के पाठ्यक्रम को सुनिश्चित करती है।

अनुकूलन सबसे महत्वपूर्ण तंत्रों में से एक है जो अस्तित्व की बदली हुई परिस्थितियों में पौधे जीव सहित जैविक प्रणाली की स्थिरता को बढ़ाता है। एक जीव किसी निश्चित कारक के प्रति जितना बेहतर अनुकूलित होता है, वह अपने उतार-चढ़ाव के प्रति उतना ही अधिक प्रतिरोधी होता है।

बाहरी वातावरण की क्रिया के आधार पर कुछ सीमाओं के भीतर चयापचय को बदलने के लिए किसी जीव की जीनोटाइपिक रूप से निर्धारित क्षमता को कहा जाता है प्रतिक्रिया मानदंड. यह जीनोटाइप द्वारा नियंत्रित होता है और सभी जीवित जीवों की विशेषता है। प्रतिक्रिया की सामान्य सीमा के भीतर होने वाले अधिकांश संशोधनों का अनुकूली महत्व होता है। वे पर्यावरण में परिवर्तनों के अनुरूप हैं और उतार-चढ़ाव वाली पर्यावरणीय परिस्थितियों में पौधों के बेहतर अस्तित्व को सुनिश्चित करते हैं। इस संबंध में, ऐसे संशोधनों का विकासवादी महत्व है। शब्द "प्रतिक्रिया मानदंड" वी.एल. द्वारा पेश किया गया था। जोहानसेन (1909)।

किसी प्रजाति या विविधता में पर्यावरण के अनुरूप परिवर्तन करने की क्षमता जितनी अधिक होगी, उसकी प्रतिक्रिया दर उतनी ही अधिक होगी और अनुकूलन करने की उसकी क्षमता उतनी ही अधिक होगी। यह गुण फसलों की प्रतिरोधी किस्मों को अलग करता है। एक नियम के रूप में, पर्यावरणीय कारकों में मामूली और अल्पकालिक बदलाव से पौधों के शारीरिक कार्यों में महत्वपूर्ण गड़बड़ी नहीं होती है। यह सापेक्ष गतिशील संतुलन बनाए रखने की उनकी क्षमता के कारण है आंतरिक पर्यावरणऔर बदलते बाहरी वातावरण में बुनियादी शारीरिक कार्यों की स्थिरता। साथ ही, अचानक और लंबे समय तक प्रभाव से पौधे के कई कार्यों में व्यवधान होता है, और अक्सर उसकी मृत्यु हो जाती है।

अनुकूलन में सभी प्रक्रियाएं और अनुकूलन (शारीरिक, रूपात्मक, शारीरिक, व्यवहारिक, आदि) शामिल हैं जो स्थिरता में वृद्धि करते हैं और प्रजातियों के अस्तित्व में योगदान करते हैं।

1.शारीरिक और रूपात्मक उपकरण. जेरोफाइट्स के कुछ प्रतिनिधियों में, जड़ प्रणाली की लंबाई कई दसियों मीटर तक पहुंचती है, जो पौधे को भूजल का उपयोग करने की अनुमति देती है और मिट्टी और वायुमंडलीय सूखे की स्थिति में नमी की कमी का अनुभव नहीं करती है। अन्य जेरोफाइट्स में, मोटी छल्ली की उपस्थिति, प्यूब्सेंट पत्तियां, और पत्तियों का कांटों में परिवर्तन पानी की कमी को कम करता है, जो नमी की कमी की स्थिति में बहुत महत्वपूर्ण है।

चुभने वाले बाल और कांटे पौधों को जानवरों द्वारा खाए जाने से बचाते हैं।

टुंड्रा में या उच्च पर्वत ऊंचाई पर पेड़ स्क्वाट रेंगने वाली झाड़ियों की तरह दिखते हैं; सर्दियों में वे बर्फ से ढके होते हैं, जो उन्हें गंभीर ठंढ से बचाते हैं।

बड़े दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव वाले पहाड़ी क्षेत्रों में, पौधे अक्सर फैले हुए तकिए के रूप में होते हैं जिनमें कई तने घनी दूरी पर होते हैं। यह आपको तकिए के अंदर नमी बनाए रखने और पूरे दिन अपेक्षाकृत एक समान तापमान बनाए रखने की अनुमति देता है।

दलदल में और जलीय पौधोंएक विशेष वायु-वाहक पैरेन्काइमा (एरेन्काइमा) बनता है, जो एक वायु भंडार है और पानी में डूबे पौधों के हिस्सों को सांस लेने की सुविधा प्रदान करता है।

2. शारीरिक-जैव रासायनिक अनुकूलन. रसीले पौधों में, रेगिस्तान और अर्ध-रेगिस्तानी परिस्थितियों में उगाने के लिए एक अनुकूलन सीएएम मार्ग के माध्यम से प्रकाश संश्लेषण के दौरान सीओ 2 का अवशोषण है। इन पौधों में रंध्र होते हैं जो दिन के दौरान बंद रहते हैं। इस प्रकार, पौधा अपने आंतरिक जल भंडार को वाष्पीकरण से बचाता है। रेगिस्तानों में पानी पौधों की वृद्धि को सीमित करने वाला मुख्य कारक है। रंध्र रात में खुलते हैं और इस समय CO2 प्रकाश संश्लेषक ऊतकों में प्रवेश करती है। प्रकाश संश्लेषक चक्र में CO2 की आगामी भागीदारी दिन के दौरान होती है जब रंध्र बंद हो जाते हैं।

शारीरिक और जैव रासायनिक अनुकूलन में रंध्रों के खुलने और बंद होने की क्षमता शामिल होती है, जो निर्भर करता है बाहरी स्थितियाँ. कोशिकाओं में एब्सिसिक एसिड, प्रोलाइन, सुरक्षात्मक प्रोटीन, फाइटोएलेक्सिन, फाइटोनसाइड्स का संश्लेषण, एंजाइमों की बढ़ी हुई गतिविधि जो कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीडेटिव टूटने का प्रतिकार करती है, कोशिकाओं में शर्करा का संचय और चयापचय में कई अन्य परिवर्तन प्रतिकूल पौधों के प्रतिरोध को बढ़ाने में मदद करते हैं। पर्यावरण की स्थिति।

एक ही जैव रासायनिक प्रतिक्रिया एक ही एंजाइम (आइसोएंजाइम) के कई आणविक रूपों द्वारा की जा सकती है, प्रत्येक आइसोफॉर्म तापमान जैसे कुछ पर्यावरणीय मापदंडों की अपेक्षाकृत संकीर्ण सीमा में उत्प्रेरक गतिविधि प्रदर्शित करता है। कई आइसोन्ज़ाइमों की उपस्थिति पौधे को प्रत्येक व्यक्तिगत आइसोन्ज़ाइम की तुलना में बहुत व्यापक तापमान सीमा में प्रतिक्रिया करने की अनुमति देती है। यह पौधे को बदलती तापमान स्थितियों में महत्वपूर्ण कार्य सफलतापूर्वक करने की अनुमति देता है।

3. व्यवहारिक अनुकूलन, या किसी प्रतिकूल कारक से बचना. एक उदाहरण क्षणभंगुर और पंचांग (खसखस, चिकवीड, क्रोकस, ट्यूलिप, स्नोड्रॉप्स) है। वे गर्मी और सूखे की शुरुआत से पहले भी, वसंत ऋतु में 1.5-2 महीने में अपना संपूर्ण विकास चक्र पूरा कर लेते हैं। इस प्रकार, वे तनावग्रस्त व्यक्ति को छोड़ देते हैं, या उसके प्रभाव में आने से बचते हैं। इसी तरह, कृषि फसलों की जल्दी पकने वाली किस्में प्रतिकूल मौसमी घटनाओं की शुरुआत से पहले फसल तैयार कर लेती हैं: अगस्त कोहरा, बारिश, ठंढ। इसलिए, कई कृषि फसलों के चयन का उद्देश्य जल्दी पकने वाली किस्मों का निर्माण करना है। सदाबहारबर्फ के नीचे मिट्टी में प्रकंदों और बल्बों के रूप में सर्दियों में, जो उन्हें ठंड से बचाता है।

पौधों का प्रतिकूल कारकों के प्रति अनुकूलन विनियमन के कई स्तरों पर एक साथ किया जाता है - एक व्यक्तिगत कोशिका से लेकर फाइटोसेनोसिस तक। संगठन (कोशिका, जीव, जनसंख्या) का स्तर जितना ऊँचा होगा बड़ी संख्यातंत्र एक साथ पौधों के तनाव के अनुकूलन में भाग लेता है।

कोशिका के अंदर चयापचय और अनुकूलन प्रक्रियाओं का विनियमन सिस्टम का उपयोग करके किया जाता है: चयापचय (एंजाइमी); आनुवंशिक; झिल्ली ये प्रणालियाँ आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़ी हुई हैं। इस प्रकार, झिल्लियों के गुण जीन गतिविधि पर निर्भर करते हैं, और जीन की विभेदक गतिविधि स्वयं झिल्लियों के नियंत्रण में होती है। एंजाइमों के संश्लेषण और उनकी गतिविधि को आनुवंशिक स्तर पर नियंत्रित किया जाता है, जबकि साथ ही एंजाइम कोशिका में न्यूक्लिक एसिड चयापचय को नियंत्रित करते हैं।

पर जीव स्तरअनुकूलन के सेलुलर तंत्र में नए जोड़े जाते हैं, जो अंगों की परस्पर क्रिया को दर्शाते हैं। प्रतिकूल परिस्थितियों में, पौधे इतनी मात्रा में फल तत्वों का निर्माण और संरक्षण करते हैं जो पूर्ण विकसित बीज बनाने के लिए आवश्यक पदार्थों के साथ पर्याप्त रूप से प्रदान किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, खेती किए गए अनाज के पुष्पक्रमों और फलों के पेड़ों के मुकुटों में, प्रतिकूल परिस्थितियों में, स्थापित अंडाशय का आधे से अधिक हिस्सा गिर सकता है। ऐसे परिवर्तन शारीरिक रूप से सक्रिय पदार्थों और पोषक तत्वों के लिए अंगों के बीच प्रतिस्पर्धी संबंधों पर आधारित होते हैं।

तनाव की स्थिति में, उम्र बढ़ने और निचली पत्तियों के गिरने की प्रक्रिया तेजी से तेज हो जाती है। उसी समय, पौधों के लिए आवश्यक पदार्थ जीव की जीवित रहने की रणनीति पर प्रतिक्रिया करते हुए, उनसे युवा अंगों में चले जाते हैं। निचली पत्तियों से पोषक तत्वों के पुनर्चक्रण के कारण, छोटी, ऊपरी पत्तियाँ व्यवहार्य बनी रहती हैं।

खोए हुए अंगों के पुनर्जनन के लिए तंत्र संचालित होते हैं। उदाहरण के लिए, घाव की सतह द्वितीयक पूर्णांक ऊतक (घाव पेरिडर्म) से ढकी होती है, ट्रंक या शाखा पर घाव नोड्यूल्स (कॉलस) से ठीक हो जाता है। जब शीर्ष प्ररोह नष्ट हो जाता है, तो पौधों में सुप्त कलियाँ जागृत हो जाती हैं और पार्श्व प्ररोह तीव्रता से विकसित होते हैं। पतझड़ में गिरी पत्तियों के बजाय वसंत में पत्तियों का पुनर्जनन भी प्राकृतिक अंग पुनर्जनन का एक उदाहरण है। पुनर्जनन एक जैविक उपकरण के रूप में है जो जड़ों, प्रकंदों, थैलस, तने और पत्ती के टुकड़ों, पृथक कोशिकाओं, व्यक्तिगत प्रोटोप्लास्ट के खंडों द्वारा पौधों का वानस्पतिक प्रसार प्रदान करता है, जो पौधे उगाने, फल उगाने, वानिकी, सजावटी बागवानी आदि के लिए बहुत व्यावहारिक महत्व रखता है।

हार्मोनल प्रणाली पादप स्तर पर सुरक्षा और अनुकूलन की प्रक्रियाओं में भी भाग लेती है। उदाहरण के लिए, किसी पौधे में प्रतिकूल परिस्थितियों के प्रभाव में, विकास अवरोधकों की सामग्री तेजी से बढ़ जाती है: एथिलीन और एब्सिसिक एसिड। वे चयापचय को कम करते हैं, विकास प्रक्रियाओं को रोकते हैं, उम्र बढ़ने में तेजी लाते हैं, अंग हानि करते हैं और पौधे को निष्क्रिय अवस्था में ले जाते हैं। विकास अवरोधकों के प्रभाव में तनाव की स्थिति में कार्यात्मक गतिविधि का अवरोध पौधों के लिए एक विशिष्ट प्रतिक्रिया है। इसी समय, ऊतकों में विकास उत्तेजक की सामग्री कम हो जाती है: साइटोकिनिन, ऑक्सिन और जिबरेलिन।

पर जनसंख्या स्तरचयन जोड़ा जाता है, जिससे अधिक अनुकूलित जीवों का उद्भव होता है। चयन की संभावना विभिन्न पर्यावरणीय कारकों के प्रति पौधों के प्रतिरोध में अंतरजनसंख्या परिवर्तनशीलता के अस्तित्व से निर्धारित होती है। प्रतिरोध में अंतरजनसंख्या परिवर्तनशीलता का एक उदाहरण खारी मिट्टी पर अंकुरों का असमान उद्भव और बढ़ते तनाव के साथ अंकुरण समय में भिन्नता में वृद्धि हो सकता है।

आधुनिक अवधारणा में एक प्रजाति में बड़ी संख्या में बायोटाइप होते हैं - छोटी पारिस्थितिक इकाइयाँ जो आनुवंशिक रूप से समान होती हैं, लेकिन पर्यावरणीय कारकों के लिए अलग-अलग प्रतिरोध प्रदर्शित करती हैं। में अलग-अलग स्थितियाँसभी जीवनी समान रूप से महत्वपूर्ण नहीं हैं, और प्रतिस्पर्धा के परिणामस्वरूप, केवल वे ही बचे हैं जो दी गई शर्तों को सर्वोत्तम रूप से पूरा करते हैं। अर्थात्, किसी जनसंख्या (विविधता) का किसी या किसी अन्य कारक के प्रति प्रतिरोध जनसंख्या बनाने वाले जीवों के प्रतिरोध से निर्धारित होता है। प्रतिरोधी किस्मों में बायोटाइप का एक सेट शामिल होता है जो प्रतिकूल परिस्थितियों में भी अच्छी उत्पादकता प्रदान करता है।

साथ ही, किस्मों की लंबी अवधि की खेती के दौरान, जनसंख्या में बायोटाइप की संरचना और अनुपात बदल जाता है, जो विविधता की उत्पादकता और गुणवत्ता को प्रभावित करता है, अक्सर बेहतर नहीं होता है।

तो, अनुकूलन में वे सभी प्रक्रियाएं और अनुकूलन शामिल हैं जो प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों (शारीरिक, रूपात्मक, शारीरिक, जैव रासायनिक, व्यवहारिक, जनसंख्या, आदि) के प्रति पौधों के प्रतिरोध को बढ़ाते हैं।

लेकिन सबसे प्रभावी अनुकूलन पथ चुनने के लिए, मुख्य बात वह समय है जिसके दौरान शरीर को नई परिस्थितियों के अनुकूल होना चाहिए।

किसी चरम कारक की अचानक कार्रवाई की स्थिति में, प्रतिक्रिया में देरी नहीं की जा सकती है; पौधे को अपरिवर्तनीय क्षति से बचने के लिए इसका तुरंत पालन किया जाना चाहिए। एक छोटे बल के लंबे समय तक संपर्क में रहने से, अनुकूली परिवर्तन धीरे-धीरे होते हैं, और संभावित रणनीतियों का विकल्प बढ़ जाता है।

इस संबंध में, तीन मुख्य अनुकूलन रणनीतियाँ हैं: विकासवादी, व्यष्टिविकासऔर अति आवश्यक. रणनीति का लक्ष्य है कुशल उपयोगमुख्य लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए उपलब्ध संसाधन - तनाव के तहत शरीर का अस्तित्व। अनुकूलन रणनीति का उद्देश्य महत्वपूर्ण मैक्रोमोलेक्यूल्स की संरचनात्मक अखंडता और सेलुलर संरचनाओं की कार्यात्मक गतिविधि को बनाए रखना, जीवन विनियमन प्रणालियों को संरक्षित करना और पौधों को ऊर्जा प्रदान करना है।

विकासवादी या फ़ाइलोजेनेटिक अनुकूलन(फ़ाइलोजेनी - समय के साथ एक जैविक प्रजाति का विकास) ऐसे अनुकूलन हैं जो आनुवंशिक उत्परिवर्तन, चयन के आधार पर विकासवादी प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होते हैं और विरासत में मिलते हैं। वे पौधों के अस्तित्व के लिए सबसे विश्वसनीय हैं।

विकास की प्रक्रिया में, प्रत्येक पौधे की प्रजाति ने रहने की स्थिति और अपने कब्जे वाले पारिस्थितिक स्थान के अनुकूलता के लिए कुछ निश्चित आवश्यकताएं विकसित की हैं, जीव का अपने निवास स्थान के लिए एक स्थिर अनुकूलन। नमी और छाया सहनशीलता, गर्मी प्रतिरोध, ठंड प्रतिरोध और विशिष्ट पौधों की प्रजातियों की अन्य पारिस्थितिक विशेषताएं उपयुक्त परिस्थितियों के दीर्घकालिक संपर्क के परिणामस्वरूप बनी थीं। इस प्रकार, गर्मी-प्रेमी और कम दिन वाले पौधे दक्षिणी अक्षांशों की विशेषता हैं, जबकि कम मांग वाले गर्मी-प्रेमी और लंबे दिन वाले पौधे उत्तरी अक्षांशों की विशेषता हैं। सूखे के प्रति जेरोफाइट पौधों के कई विकासवादी अनुकूलन सर्वविदित हैं: पानी का किफायती उपयोग, गहरी जड़ प्रणाली, पत्तियों का झड़ना और सुप्त अवस्था में संक्रमण, और अन्य अनुकूलन।

इस संबंध में, कृषि पौधों की किस्में उन पर्यावरणीय कारकों के प्रति प्रतिरोध प्रदर्शित करती हैं जिनकी पृष्ठभूमि के खिलाफ प्रजनन और उत्पादक रूपों का चयन किया जाता है। यदि चयन किसी प्रतिकूल कारक के निरंतर प्रभाव की पृष्ठभूमि में लगातार कई पीढ़ियों में होता है, तो इसके प्रति विविधता का प्रतिरोध काफी बढ़ सकता है। यह स्वाभाविक है कि शोध संस्थान द्वारा जिन किस्मों का चयन किया गया है कृषिदक्षिण-पूर्व (सेराटोव), मॉस्को क्षेत्र के प्रजनन केंद्रों में बनाई गई किस्मों की तुलना में सूखे के प्रति अधिक प्रतिरोधी हैं। इसी तरह, प्रतिकूल मिट्टी-जलवायु परिस्थितियों वाले पारिस्थितिक क्षेत्रों में, प्रतिरोधी स्थानीय पौधों की किस्मों का गठन किया गया, और स्थानिक प्रजातियोंपौधे सटीक रूप से उस तनाव के प्रति प्रतिरोधी होते हैं जो उनके निवास स्थान में व्यक्त होता है।

ऑल-रूसी इंस्टीट्यूट ऑफ प्लांट ग्रोइंग (सेम्योनोव एट अल।, 2005) के संग्रह से वसंत गेहूं की किस्मों के प्रतिरोध की विशेषताएं

विविधता	मूल	वहनीयता
एनिता	मॉस्को क्षेत्र	मध्यम रूप से सूखा प्रतिरोधी
सेराटोव्स्काया 29	सेराटोव क्षेत्र	सूखा प्रतिरोधी
कोमेट	स्वेर्दलोव्स्क क्षेत्र.	सूखा प्रतिरोधी
करासिनो	ब्राज़िल	एसिड प्रतिरोधी
प्रस्तावना	ब्राज़िल	एसिड प्रतिरोधी
कोलोनियास	ब्राज़िल	एसिड प्रतिरोधी
ट्रिनटानी	ब्राज़िल	एसिड प्रतिरोधी
पीपीजी-56	कजाखस्तान	नमक प्रतिरोधी
ओएसएच	किर्गिज़स्तान	नमक प्रतिरोधी
सुर्खक 5688	तजाकिस्तान	नमक प्रतिरोधी
मेसेल	नॉर्वे	नमक सहिष्णु

प्राकृतिक सेटिंग में, पर्यावरणीय स्थितियाँ आमतौर पर बहुत तेज़ी से बदलती हैं, और वह समय जिसके दौरान तनाव कारक हानिकारक स्तर तक पहुँच जाता है, विकासवादी अनुकूलन के निर्माण के लिए पर्याप्त नहीं है। इन मामलों में, पौधे स्थायी नहीं, बल्कि तनाव-प्रेरित रक्षा तंत्र का उपयोग करते हैं, जिसका गठन आनुवंशिक रूप से पूर्व निर्धारित (निर्धारित) होता है।

ओटोजेनेटिक (फेनोटाइपिक) अनुकूलनसे संबंधित नहीं आनुवंशिक उत्परिवर्तनऔर विरासत में नहीं मिले हैं. इस प्रकार के अनुकूलन के निर्माण में अपेक्षाकृत लंबा समय लगता है, इसीलिए इन्हें दीर्घकालिक अनुकूलन कहा जाता है। इनमें से एक तंत्र सूखे, लवणता, कम तापमान और अन्य तनावों के कारण होने वाली पानी की कमी की स्थितियों में कई पौधों की जल-बचत सीएएम-प्रकार प्रकाश संश्लेषक मार्ग बनाने की क्षमता है।

यह अनुकूलन "निष्क्रिय" की अभिव्यक्ति को शामिल करने से जुड़ा है सामान्य स्थितियाँफ़ॉस्फ़ोएनोलपाइरुवेट कार्बोक्सिलेज़ जीन और सीओ 2 आत्मसात के सीएएम मार्ग के अन्य एंजाइमों के जीन, ऑस्मोलाइट्स (प्रोलाइन) के जैवसंश्लेषण के साथ, एंटीऑक्सिडेंट प्रणालियों के सक्रियण और रंध्र आंदोलनों की दैनिक लय में परिवर्तन के साथ। इस सब से पानी का बहुत किफायती उपयोग होता है।

खेत की फसलों में, उदाहरण के लिए, मकई, सामान्य बढ़ती परिस्थितियों में एरेन्काइमा अनुपस्थित है। लेकिन बाढ़ की स्थिति और जड़ों के ऊतकों में ऑक्सीजन की कमी के कारण, जड़ और तने के प्राथमिक कॉर्टेक्स की कुछ कोशिकाएं मर जाती हैं (एपोप्टोसिस, या क्रमादेशित कोशिका मृत्यु)। उनके स्थान पर गुहाएँ बन जाती हैं जिनके माध्यम से पौधे के ऊपरी हिस्से से ऑक्सीजन का परिवहन होता है मूल प्रक्रिया. कोशिका मृत्यु का संकेत एथिलीन संश्लेषण है।

तत्काल अनुकूलनयह जीवन स्थितियों में तीव्र और गहन परिवर्तनों के साथ होता है। यह शॉक डिफेंस सिस्टम के गठन और कार्यप्रणाली पर आधारित है। शॉक रक्षा प्रणालियों में, उदाहरण के लिए, हीट शॉक प्रोटीन सिस्टम शामिल है, जो तापमान में तेजी से वृद्धि के जवाब में बनता है। ये तंत्र एक हानिकारक कारक के प्रभाव में जीवित रहने के लिए अल्पकालिक स्थितियाँ प्रदान करते हैं और इस प्रकार अधिक विश्वसनीय दीर्घकालिक विशेष अनुकूलन तंत्र के निर्माण के लिए आवश्यक शर्तें बनाते हैं। विशेष अनुकूलन तंत्र का एक उदाहरण कम तापमान पर एंटीफ़्रीज़ प्रोटीन का नया गठन या सर्दियों की फसलों के सर्दियों के दौरान शर्करा का संश्लेषण है। उसी समय, यदि किसी कारक का हानिकारक प्रभाव शरीर की सुरक्षात्मक और क्षतिपूर्ति क्षमताओं से अधिक हो जाता है, तो मृत्यु अनिवार्य रूप से होती है। इस मामले में, चरम कारक की तीव्रता और अवधि के आधार पर, जीव तत्काल चरण में या विशेष अनुकूलन के चरण में मर जाता है।

अंतर करना विशिष्टऔर निरर्थक (सामान्य)तनावों के प्रति पौधे की प्रतिक्रियाएँ।

निरर्थक प्रतिक्रियाएँअभिनय कारक की प्रकृति पर निर्भर न रहें। वे उच्च और निम्न तापमान, नमी की कमी या अधिकता, मिट्टी में लवण की उच्च सांद्रता या हवा में हानिकारक गैसों के प्रभाव में समान होते हैं। सभी मामलों में, पौधों की कोशिकाओं में झिल्लियों की पारगम्यता बढ़ जाती है, श्वसन ख़राब हो जाता है, पदार्थों का हाइड्रोलाइटिक टूटना बढ़ जाता है, एथिलीन और एब्सिसिक एसिड का संश्लेषण बढ़ जाता है, और कोशिका विभाजन और बढ़ाव बाधित हो जाता है।

तालिका विभिन्न पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव में पौधों में होने वाले गैर-विशिष्ट परिवर्तनों का एक जटिल प्रस्तुत करती है।

तनाव की स्थिति के प्रभाव में पौधों में शारीरिक मापदंडों में परिवर्तन (जी.वी. उडोवेंको के अनुसार, 1995)

विकल्प	शर्तों के तहत मापदंडों में परिवर्तन की प्रकृति
	सूखा	खारापन	उच्च तापमान	हल्का तापमान
ऊतकों में आयन सांद्रता	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है
कोशिका में जल गतिविधि	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स
कोशिका की आसमाटिक क्षमता	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है
पानी रोकने की क्षमता	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	—
पानी की कमी	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	—
जीवद्रव्य की पारगम्यता	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	—
वाष्पोत्सर्जन दर	फॉल्स	फॉल्स	बढ़ रही है	फॉल्स
वाष्पोत्सर्जन दक्षता	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स
साँस लेने की ऊर्जा दक्षता	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स	—
साँस लेने की तीव्रता	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	—
Photophosphorylation	घटाना	घटाना	—	घटाना
परमाणु डीएनए का स्थिरीकरण	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है
डीएनए की कार्यात्मक गतिविधि	घटाना	घटाना	घटाना	घटाना
प्रोलाइन एकाग्रता	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	—
पानी में घुलनशील प्रोटीन की सामग्री	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है	बढ़ रही है
सिंथेटिक प्रतिक्रियाएँ	अवसादग्रस्त	अवसादग्रस्त	अवसादग्रस्त	अवसादग्रस्त
जड़ों द्वारा आयनों का अवशोषण	दबा	दबा	दबा	दबा
पदार्थों का परिवहन	अवसादग्रस्त	अवसादग्रस्त	अवसादग्रस्त	अवसादग्रस्त
वर्णक सांद्रता	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स	फॉल्स
कोशिका विभाजन	ब्रेकिंग	ब्रेकिंग	—	—
कोशिका का खिंचाव	दबा	दबा	—	—
फल तत्वों की संख्या	कम किया हुआ	कम किया हुआ	कम किया हुआ	कम किया हुआ
अंगों का बुढ़ापा	ACCELERATED	ACCELERATED	ACCELERATED	—
जैविक फसल	पदावनत	पदावनत	पदावनत	पदावनत

तालिका में डेटा के आधार पर, यह देखा जा सकता है कि कई कारकों के प्रति पौधों का प्रतिरोध यूनिडायरेक्शनल शारीरिक परिवर्तनों के साथ होता है। इससे यह विश्वास करने का कारण मिलता है कि एक कारक के प्रति पौधों की प्रतिरोधक क्षमता में वृद्धि के साथ-साथ दूसरे कारक के प्रति प्रतिरोधक क्षमता में भी वृद्धि हो सकती है। प्रयोगों से इसकी पुष्टि हो चुकी है।

रूसी विज्ञान अकादमी (वी.एल. वी. कुज़नेत्सोव और अन्य) के इंस्टीट्यूट ऑफ प्लांट फिजियोलॉजी के प्रयोगों से पता चला है कि कपास के पौधों का अल्पकालिक ताप उपचार बाद में लवणता के प्रति उनके प्रतिरोध में वृद्धि के साथ होता है। और पौधों के लवणता के प्रति अनुकूलन से उच्च तापमान के प्रति उनकी प्रतिरोधक क्षमता में वृद्धि होती है। गर्मी के झटके से पौधों की बाद के सूखे के प्रति अनुकूलन की क्षमता बढ़ जाती है और इसके विपरीत, सूखे के दौरान उच्च तापमान के प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता बढ़ जाती है। उच्च तापमान के अल्पकालिक संपर्क से भारी धातुओं के प्रति प्रतिरोध बढ़ जाता है यूवी-बी विकिरण. पिछला सूखा पौधों को लवणता या ठंड की स्थिति में जीवित रहने में मदद करता है।

किसी भिन्न प्रकृति के कारक के अनुकूलन के परिणामस्वरूप किसी दिए गए पर्यावरणीय कारक के प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाने की प्रक्रिया कहलाती है क्रॉस अनुकूलन.

प्रतिरोध के सामान्य (गैर-विशिष्ट) तंत्रों का अध्ययन करने के लिए, पौधों में पानी की कमी का कारण बनने वाले कारकों के प्रति पौधों की प्रतिक्रिया: लवणता, सूखा, कम और उच्च तापमान, और कुछ अन्य, बहुत रुचि रखते हैं। पूरे जीव के स्तर पर, सभी पौधे पानी की कमी पर एक ही तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। इसकी विशेषता प्ररोह वृद्धि का अवरोध, जड़ प्रणाली की वृद्धि में वृद्धि, एब्सिसिक एसिड संश्लेषण और रंध्र चालन में कमी है। कुछ समय बाद, निचली पत्तियाँ तेजी से बूढ़ी हो जाती हैं और उनकी मृत्यु देखी जाती है। इन सभी प्रतिक्रियाओं का उद्देश्य वाष्पीकरण सतह को कम करके, साथ ही जड़ की अवशोषण गतिविधि को बढ़ाकर पानी की खपत को कम करना है।

विशिष्ट प्रतिक्रियाएँ- ये किसी एक तनाव कारक की क्रिया पर प्रतिक्रियाएँ हैं। इस प्रकार, फाइटोएलेक्सिन (एंटीबायोटिक गुणों वाले पदार्थ) रोगजनकों के संपर्क के जवाब में पौधों में संश्लेषित होते हैं।

प्रतिक्रिया प्रतिक्रियाओं की विशिष्टता या गैर-विशिष्टता का तात्पर्य है, एक ओर, विभिन्न तनावों के प्रति पौधे का रवैया और दूसरी ओर, एक ही तनावकर्ता के प्रति विभिन्न प्रजातियों और किस्मों के पौधों की प्रतिक्रियाओं की विशिष्टता।

विशिष्ट और गैर-विशिष्ट पौधों की प्रतिक्रियाओं की अभिव्यक्ति तनाव की ताकत और उसके विकास की गति पर निर्भर करती है। यदि तनाव धीरे-धीरे विकसित होता है, और शरीर के पास पुनर्निर्माण और इसके अनुकूल होने का समय होता है, तो विशिष्ट प्रतिक्रियाएं अधिक बार होती हैं। गैर-विशिष्ट प्रतिक्रियाएं आमतौर पर कम और मजबूत तनाव के साथ होती हैं। गैर-विशिष्ट (सामान्य) प्रतिरोध तंत्रों की कार्यप्रणाली संयंत्र को उनके रहने की स्थिति में मानक से किसी भी विचलन के जवाब में विशेष (विशिष्ट) अनुकूलन तंत्र के निर्माण के लिए बड़े ऊर्जा व्यय से बचने की अनुमति देती है।

तनाव के प्रति पौधों का प्रतिरोध ओटोजेनेसिस के चरण पर निर्भर करता है। सबसे स्थिर पौधे और पौधे के अंग सुप्त अवस्था में हैं: बीज, बल्ब के रूप में; वुडी बारहमासी - पत्ती गिरने के बाद गहरी निष्क्रियता की स्थिति में। पौधे कम उम्र में सबसे अधिक संवेदनशील होते हैं, क्योंकि तनाव की स्थिति में सबसे पहले विकास प्रक्रियाएं क्षतिग्रस्त होती हैं। दूसरी महत्वपूर्ण अवधि युग्मक निर्माण और निषेचन की अवधि है। इस अवधि के दौरान तनाव से पौधों के प्रजनन कार्य में कमी आती है और उपज में कमी आती है।

यदि तनावपूर्ण स्थितियाँ दोहराई जाती हैं और उनकी तीव्रता कम होती है, तो वे पौधे को सख्त बनाने में योगदान करती हैं। यह कम तापमान, गर्मी, लवणता और हवा में हानिकारक गैसों के बढ़े हुए स्तर के प्रति प्रतिरोध बढ़ाने के तरीकों का आधार है।

विश्वसनीयताएक पौधे का जीव जैविक संगठन के विभिन्न स्तरों पर विफलताओं को रोकने या खत्म करने की क्षमता से निर्धारित होता है: आणविक, उपकोशिकीय, सेलुलर, ऊतक, अंग, जीव और जनसंख्या।

प्रतिकूल कारकों के प्रभाव में पौधों के जीवन में व्यवधान को रोकने के लिए, के सिद्धांत फालतूपन, कार्यात्मक रूप से समतुल्य घटकों की विविधता, खोई हुई संरचनाओं की मरम्मत के लिए प्रणालियाँ.

संरचनाओं और कार्यक्षमता का अतिरेक सिस्टम की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के मुख्य तरीकों में से एक है। अतिरेक और अतिरेक की विविध अभिव्यक्तियाँ हैं। उपकोशिकीय स्तर पर, आनुवंशिक सामग्री का अतिरेक और दोहराव पौधे के जीव की विश्वसनीयता को बढ़ाने में योगदान देता है। यह सुनिश्चित किया जाता है, उदाहरण के लिए, डीएनए के दोहरे हेलिक्स और प्लोइडी में वृद्धि से। बदलती परिस्थितियों में एक पौधे के जीव के कामकाज की विश्वसनीयता को विभिन्न दूत आरएनए अणुओं की उपस्थिति और विषम पॉलीपेप्टाइड्स के गठन द्वारा भी समर्थित किया जाता है। इनमें ऐसे आइसोएंजाइम शामिल हैं जो समान प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करते हैं, लेकिन बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों में उनके भौतिक रासायनिक गुणों और आणविक संरचना की स्थिरता में भिन्न होते हैं।

सेलुलर स्तर पर, अतिरेक का एक उदाहरण सेलुलर ऑर्गेनेल की अधिकता है। इस प्रकार, यह स्थापित किया गया है कि उपलब्ध क्लोरोप्लास्ट का एक हिस्सा पौधे को प्रकाश संश्लेषक उत्पाद प्रदान करने के लिए पर्याप्त है। शेष क्लोरोप्लास्ट रिजर्व में रहते प्रतीत होते हैं। यही बात कुल क्लोरोफिल सामग्री पर भी लागू होती है। कई यौगिकों के जैवसंश्लेषण के लिए पूर्ववर्तियों के बड़े संचय में भी अतिरेक प्रकट होता है।

जीव स्तर पर, अतिरेक का सिद्धांत पीढ़ियों के परिवर्तन के लिए आवश्यक से अधिक के गठन और अलग-अलग समय पर बिछाने में व्यक्त किया जाता है, बड़ी मात्रा में पराग, बीजांड में अंकुर, फूल, स्पाइकलेट्स की संख्या , और बीज।

जनसंख्या स्तर पर, अतिरेक का सिद्धांत बड़ी संख्या में व्यक्तियों में प्रकट होता है जो एक विशेष तनाव कारक के प्रतिरोध में भिन्न होते हैं।

क्षतिपूर्ति प्रणालियाँ विभिन्न स्तरों पर भी संचालित होती हैं - आणविक, सेलुलर, जीव, जनसंख्या और बायोसेनोटिक। मरम्मत प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा और प्लास्टिक पदार्थों की आवश्यकता होती है, इसलिए मरम्मत तभी संभव है जब पर्याप्त चयापचय दर बनी रहे। यदि चयापचय रुक जाए तो मरम्मत भी रुक जाती है। अत्यधिक पर्यावरणीय परिस्थितियों में, श्वसन को बनाए रखना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह श्वसन ही है जो मरम्मत प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा प्रदान करता है।

अनुकूलित जीवों की कोशिकाओं की पुनर्स्थापना क्षमता उनके प्रोटीन के विकृतीकरण के प्रतिरोध से निर्धारित होती है, अर्थात् बंधनों की स्थिरता जो प्रोटीन की द्वितीयक, तृतीयक और चतुर्धातुक संरचना निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, परिपक्व बीजों का उच्च तापमान के प्रति प्रतिरोध आमतौर पर इस तथ्य के कारण होता है कि, निर्जलीकरण के बाद, उनके प्रोटीन विकृतीकरण के प्रति प्रतिरोधी हो जाते हैं।

श्वसन के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में ऊर्जा सामग्री का मुख्य स्रोत प्रकाश संश्लेषण है, इसलिए, कोशिका की ऊर्जा आपूर्ति और संबंधित मरम्मत प्रक्रियाएं क्षति के बाद ठीक होने के लिए प्रकाश संश्लेषक उपकरण की स्थिरता और क्षमता पर निर्भर करती हैं। पौधों में चरम स्थितियों में प्रकाश संश्लेषण को बनाए रखने के लिए, थायलाकोइड झिल्ली घटकों के संश्लेषण को सक्रिय किया जाता है, लिपिड ऑक्सीकरण को रोक दिया जाता है, और प्लास्टिड की अल्ट्रास्ट्रक्चर को बहाल किया जाता है।

जीव स्तर पर, पुनर्जनन का एक उदाहरण प्रतिस्थापन प्ररोहों का विकास, विकास बिंदु क्षतिग्रस्त होने पर सुप्त कलियों का जागरण हो सकता है।