Влияние температуры на биологические явления.

У многих гидробионтов, периодически подвергающихся дейст­вию отрицательных температур, вырабатываются адаптации, преду­преждающие замерзание соков тела. В основном они сводятся (ес­ли не говорить о реакциях избегания опасных зон) к снижению точ­ки замерзания соков и повышению их способности к переохлажде­нию. Благодаря таким адаптациям многие литоральные организмы переносят понижение температуры до —10° С. Например, такие температуры выдерживают мидии. Моллюск, вмерзая в лед, легко выносит охлаждение до —11° С и ниже, окру­жая себя слизью, ингибирующей рост ледяных кристаллов. Оживает после длительного вмерзания в лед рыба даллия. Активный образ жизни при —2° С ведут арктические и антарктические рыбы, в частности сайка, нототения и др. У трес­ки летом точка замерзания плазмы обычно равна —0,8° С, а зимой снижается до —1,6° С, что дает ей возможность вести активную жизнь при минимальных температурах воды. Антарктическая трескабольшую часть своей жизни проводит среди пластинок рыхлого льда, под сплоенным льдом, опускаясь ниже только для откорма. Замерзание соков тела предупреждается выработкой специальных антифризов — гликопротеидных молекул, которые, действуя на водородные связи между гидролями, ослабляют структуру льда так, что он тает. Концент­рация антифриза в крови рыб пропорциональна опасности замер­зания. У некоторых беспозвоночных роль антифриза выполняет гли­церин, который снижает точку замерзания и переохлаждения. Его гидроксильные группы, взаимодействуя с водой, уменьшают агрега­цию ее молекул, ее структурированность и как следствие — возмож­ность образования льда.

Чем чаще и сильнее периодические изменения температуры в естественных местообитаниях гидробионтов, тем выше их устойчи­вость к холодовым и тепловым повреждениям.

Температурные адаптации пойкилотермных и гомойотермных г/б.

Виды, адаптированные к существованию в широком температурном диапазоне называются эвритермными(например, моллюск живет при температуре от —1 до 60°С), в узком — стенотермными.Последние могут быть теплолюбивыми, или термо­фильными (например, рачок обитает при 45—48°, не выдерживая охлаждения до +30°), и холодолюбивыми, или криофильными (многие приполярные организмы, не встречаю­щиеся при положительных температурах). Чем вариабельнее тер­мические условия в местообитании, тем эвритермнее его население. Адаптация пойкилотермных гидробионтов к изменчивости тем­пературных условий в гидросфере идет по двум линиям: одна из них — выработка эвритермности, другая — выбор мест обитания с устойчивым температурным режимом или такая их смена, при ко­торой организмы избегают воздействия крайних температур. Так, многие беспозвоночные и рыбы уходят осенью из охлаждающихся вод прибрежья в открытые зоны водоемов, а весной мигрируют в обратном направлении. С той же целью могут совершаться и вер­тикальные перемещения для нахождения оптимальных температур­ных условий на той или иной глубине. В связи с неодинаковыми требованиями к температуре на разных стадиях отногенеза может наблюдаться пространственная разобщенность мест нахождения молодых и взрослых стадий.

Обычно морские организмы менее эвритермны, чем обитатели континентальных водоемов, где температурные колебания выраже­ны резче.

Экологическое значение температуры исключи­тельно велико, так как, с одной стороны, гидробионты весьма чувст­вительны к ее изменениям, а с другой — крайне разнообразны тер­мические условия, в которых существуют водные организмы. Не­одинаков температурный режим в водоемах разного типа и геогра­фического положения, в различные сезоны года и время суток. В пределах одного водоема или его участка существуют темпера­турные градиенты, выраженные (иногда очень резко) во всех на­правлениях, и каждое передвижение гидробионтов автоматически сопровождается новой термической обстановкой.

Установлено, что теплоустойчивость белков, клеток, органов и организмов в целом адаптивно связана с термически­ми условиями существования гидроби­онтов в их естественных местообитани-ях. У многих гидробионтов, периодически подвергающихся дейст­вию отрицательных температур, вырабатываются адаптации, преду­преждающие замерзание соков тела. В основном они сводятся (ес­ли не говорить о реакциях избегания опасных зон) к снижению точ­ки замерзания соков и повышению их способности к переохлажде­нию. Благодаря таким адаптациям многие литоральные организмы переносят понижение температуры до —10° С. Например, такие температуры выдерживают мидии. Моллюск, вмерзая в лед, легко выносит охлаждение до —11° С и ниже, окру­жая себя слизью, ингибирующей рост ледяных кристаллов. . Антарктическая трескабольшую часть своей жизни проводит среди пластинок рыхлого льда, под сплоенным льдом, опускаясь ниже только для откорма. Замерзание соков тела предупреждается выработкой специальных антифризов — гликопротеидных молекул, которые, действуя на водородные связи между гидролями, ослабляют структуру льда так, что он тает.