Общая характеристика биологических ритмов организмов

Одно из фундаментальных свойств живой природы — циклич­ность большинства происходящих в ней процессов. Вся жизнь на Земле, от клетки до биосферы, подчинена определенным рит­мам. Природные ритмы для любого организма можно разделить на внешние (циклические изменения в окружающей среде) и внут­ренние (связанные с его собственной жизнедеятельностью).

Основные внешние ритмы имеют геофизическую природу, так как связаны с вращением Земли относительно Солнца и Луны от­носительно Земли. Под влиянием этого вращения множество эко­логических факторов на нашей планете, в особенности световой режим, температура, давление и влажность воздуха, атмосферное электромагнитное поле, океанические приливы и отливы и др., закономерно изменяются. Кроме того, на живую природу воз­действуют и такие космические ритмы, как периодические изме­нения солнечной активности. Для Солнца характерен 11-летний и целый ряд других циклов. Изменения солнечной радиации существенно влияют на климат нашей планеты. Кроме цикличе­ского воздействия абиотических факторов, внешними ритмами для любого организма являются также закономерные изменения активности и поведения других живых существ.

Внутренние циклы — это прежде всего физиологические рит­мы организма. Ни один физиологический процесс не осуществля­ется непрерывно. Ритмичность обнаружена в процессах синтеза ДНК и РНК в клетках, в сборке белков, в работе ферментов, деятельности митохондрий. Определенному ритму подчиняются деление клеток, сокращение мышц, работа желез внутренней секреции, биение сердца, дыхание, возбудимость нервной си­стемы, т. е. работа всех клеток, органов и тканей организма. При этом каждая система имеет свой собственный период. Изменить этот период действием факторов внешней среды можно лишь в узких пределах, а для некоторых процессов совсем нельзя. Та­кую ритмику называют эндогенной.

Все внутренние ритмы организма соподчинены, интегрированы в целостную систему и в конечном итоге выступают как общая пе­риодичность поведения организма. Ритмически осуществляя свои физиологические функции, организм как бы отсчитывает время. И для внешних и для внутренних ритмов наступление очередной фазы зависит прежде всего от времени. Поэтому время выступает как один из важнейших экологических факторов, на который дол­жны реагировать живые организмы, приспосабливаясь к внешним, циклическим изменениям природы.

Целый ряд изменений в жизнедеятельности организмов со­впадает по периоду с внешними, геофизическими циклами. Это так называемые адаптивные биологические ритмы — суточные, приливно-отливные, равные лунному месяцу, годовые. Благодаря им самые важные биологические функции организма, такие, как питание рост, размножение, совпадают с наиболее благоприят­ным для этого временем суток или года.

Поиск по сайту: