Глава 1. АДАПТАЦИЯ - ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ СВОЙСТВО ЖИВОЙ МАТЕРИИ
Термин адаптация, заимствованный из латинского языка (adaptation – приспособлять), в научной литературе используется с древних времен (Аристотель, 384-322 г. до н.э.).
В биологии этот термин нашел широкое применение. Он характеризует отношение неорганического мира и живой природы, контакты между царством растений и царством животных, а также взаимоотношения внутри мира животных.
Вектор отношения с неорганической природой, его направление - это постоянное приспособление животных к независимо меняющимся условиям внешней среды. В этом случае космические, климатические и экологические факторы являются управляющей подсистемой для живых организмов. Внутри живой природы адаптация реализуется в различных направлениях, это, прежде всего автотрофный и гетеротрофный способ питания. В первом случае необходимые питательные вещества живые организмы получают из неживой природы, во втором случае они питаются растениями и другими органическими веществами. Сложные адаптации устанавливаются между хищниками и их жертвами, при симбиозе и паразитизме, внутри стада и в семейных группах.
Адаптация оценивается в двух понятиях – статическом и динамическом (В. Казначеев, 1980).
Стабильное, высокое положение адаптации достигается при оптимальном жизнеобеспечении организма. В этом случае мы говорим о статистическом понятии адаптации, об ее устойчивом состоянии, об уровне адаптированности организма. Система «организм – среда» может иметь высокий и низкий уровень адаптации.
По мнению А. Слонима (1979) «Адаптация – совокупность морфофизиологических, популяционных и других особенностей данного биологического вида, обеспечивающая возможность специфического образа жизни в определенных условиях». Динамическое определение адаптации отражает процесс приспособления животных к меняющимся условиям внешней среды. А. Парамонов (1970) считает: «Адаптация – процесс приспособления строения и функций организмов (особей, популяции, видов) и их органов к условиям среды».
Понятно, что эти определения не противоречат друг другу, они выражают двуединую сущность этого фундаментального свойства живой природы.
А. Слоним (1971) предлагает выделять следующие виды адаптации: индивидуальные адаптации, возникающие на протяжении жизни, видовые, наследственно закрепленные адаптации и популяционные, возникающие в течение филогенеза.
В зависимости от объекта и целей исследования различают популяционный гомеостаз, в котором характеризует устойчивость вида популяции, породы и физиологический гомеостаз, характеризующий устойчивость организма. Понятно, что устойчивость популяции базируются на физиологической устойчивости особей ее составляющих. Механизмы адаптации могут быть биохимическими, физиологическими, морфологическими и поведенческими. Лимит колебания этих признаков определяется генотипом.
Понятие адаптации рассматривается с точки зрения наследственных изменений строения и функций организма – адаптоморфоза, и ненаследственных приспособительных реакций организма – этолого-физиологических адаптаций.
Адаптоморфозы осуществляются через мутационную изменчивость генома, закрепление в наследственности и естественный отбор наиболее приспособленных форм. Ра-
нее не существующие приспособительные признаки возникают стихийно в прежней среде обитания в результате мутационного процесса. В том случае если среда обитания изменяется и вновь появившийся признак способствует лучшей выживаемости изменившегося организма, он наследуется и распространяется в популяции. Это групповая адаптация. Важно понять, что признаки появляются раньше наступающих изменений среды и активно развиваются при их адекватности к новым условиям существования. Свойство предадаптации это начальный, случайный этап всех приспособительных качеств живой материи, формирование которого в ходе постадаптации направляется и эволюционно совершенствуется в процессе естественного отбора.
В результате искусственного отбора селекционер оставляет на племя потомство лучших родителей, оценивает их по собственной продуктивности и воспроизводству, по потреблению корма и упитанности, то есть по адаптивности к производству высокой молочной, мясной, яичной и другой полезной продукции. Все это он закрепляет в наследственности потомства.
Ненаследственная индивидуальная этолого– физиологическая адаптация формируется в течение жизни животного, это навыки и повадки, воспринятые от родителей или членов стаи, а также физиологические реакции, направленные на сохранение гомеостаза животного в конкретной обстановке. К этой группе относится также адаптационный синдром или стресс, возникающий при действии неожиданных, сильных раздражителей. Нельзя не заметить, что индивидуальный диапазон проявления этих адаптаций также зависит от наследственности. Различия в способности к обучению, в раздражительности рецепторов позволяют выбирать более полезных, с точки зрения человека, животных.
