Jaké druhy aklimatizace existují?

adaptace organismů na nové podmínky existence. Ačkoli A. doslova znamená adaptace na klima, tento termín byl odedávna používán pro označení adaptace organismu nejen na nové klimatické podmínky, ale také na půdní podmínky a také na nové biocenózy. A. je možné dvěma způsoby: 1) změnou metabolismu organismů. Tyto druhy změn (Modifikace) se nedědí a jsou určeny reakční normou (viz reakční norma) těla. V tomto případě dochází k naturalizaci (například mnoho škodlivých a karanténních plevelů a škůdců, kteří mají širokou reakční rychlost genotypu a volně se šíří po celé planetě). V tomto případě se genetická struktura populace nebo druhu nemění; 2) změna v genetické struktuře druhu. To je pravda A. Faktorem, který určuje genetickou strukturu druhu a určuje A., je přirozený výběr. V ontogenezi je A. determinována bohatstvím genofondu populace. Spontánní mutace mají určitý význam u A., ale jejich frekvence je malá. A. nastává, když se organismy stěhují do nových oblastí nebo míst, kde byly dříve vyhubeny (Reaklimatizace). A. se pozoruje při změně životních podmínek, např. při odlesňování nebo vysazování lesních pásů, zavlažování pouští nebo vysoušení bažin atd. V těchto případech některé organismy migrují nebo (jako rostliny) hynou, jiné se přizpůsobují novým podmínkám prostředí, tzn. e. aklimatizovat se. Jak pěstované druhy zvířat a rostlin se mohou aklimatizovat při jejich zavádění (viz Introdukce rostlin) (umělé zemědělství), tak volně žijící druhy v přírodních podmínkách (přírodní zemědělství) při přesunu do nových oblastí (migrace nebo migrace zvířat, náhodný přenos rostlin lidé, zvířata, vítr atd.).

Už v dávných dobách s sebou kočovné kmeny nosily semena užitečných divokých rostlin a přesídlená zvířata, která se aklimatizovala na nové podmínky. Šíření zvířat a rostlin bylo později usnadněno rozvojem světového obchodu a dopravních prostředků. V 18. stol A. Humboldt jako první vyslovil myšlenku možnosti postupného A., zvaného stupňovitě. O. Decandolle a jeho syn A. Decandolle tvrdili, že pro přesídlení určitého druhu do nových oblastí je nezbytný určitý soubor podmínek. Díla Charlese Darwina měla velký význam pro rozvoj teorie a praxe antropologie. V Rusku byla A. věnována značná pozornost v polovině 19. století. V roce 1857 K. F. Roulier a jeho student A. P. Bogdanov vytvořili A. výbor V roce 1860 začal z jejich iniciativy vycházet časopis „Aklimatizace“. O A. jsou známé práce ruských vědců E. L. Regela a A. N. Beketova. Teoretický výzkum v oblasti zemědělství byl rozvíjen v SSSR. I. V. Michurin a M. F. Ivanov vyvinuli účinné metody chovu zvířat Hodně práce na chovu zvířat provedli ruští zoologové B. M. Žitkov a P. A. Manteuffel. N. I. Vavilov významně přispěl k závodu A.

A. rostliny. A. vždy vede k rozšíření sortimentu. Serbel, jehož rozsah byl omezen řekou Drina (Jugoslávie), se tak snadno aklimatizoval v severní Evropě (v SSSR roste i v zeměpisné šířce Leningradu). Jírovec, jehož domovinou je Afrika, se rozšířil ve fytocenózách Evropy; bílý akát ze Severní Ameriky; Cedr atlaský (z Afriky), sekvojovec obrovský (ze Severní Ameriky) a eukalyptus (z Austrálie), dobře rostoucí na pobřeží Černého moře aj. Díky polymorfismu je bohatost genofondu (saturace mutací), široká škála byla obsazena šeříkem, jehož domovinou je jižní Evropa a Malá Asie. Příkladem přirozené A., která byla výsledkem hybridizace a polyploidie, je vznik pšenice obecné (Triticum aestivum) v jednom z primárních center původu kulturních rostlin (zahraniční Asie) a rozšíření jejího areálu daleko do sever U rostlin A. klimatické faktory (teplota a vlhkost vzduchu, množství a rozložení srážek, charakter sněhové a ledové pokrývky, pohyb vzduchu atd.), světelné podmínky, typ půdy a složení mikroflóry, která ji obývá. , povaha biogeocenózy, stejně jako biologické vlastnosti samotných rostlin. Je například známo, že xerofyty snášejí nebezpečné poklesy teplot snadněji než vlhkomilné rostliny.

Rostlinné zemědělství je významným problémem národního hospodářství a jeho úspěšnost do značné míry závisí na kombinaci použitých metod. Michurin ve své práci o A. ovocných plodin použil hybridizaci geograficky a systematicky vzdálených forem, do křížení zapojil i divoké druhy. Na základě hybridizace byl pyramidální topol aklimatizován v Moskvě. Takové zemědělské techniky se používají jako roubování na odolné podnože (viz Roubování v rostlinné výrobě), embosování, zaštipování, zalévání a hnojení, vystavení růstovým stimulantům (viz Rostlinné stimulátory) nebo jiným přípravkům za účelem oddálení vývoje vaječníků a jejich ochrany před pozdními mrazy, stejně jako pěstování rostlin na zavlažovaných pozemcích, jejich pěstování v počátečním období A. v uzavřená půda, umělé vytápění plantáží a řada dalších zemědělských technik.

Mnoho práce na rostlinné agronomii vykonávají v SSSR botanické zahrady, introdukční školky a další výzkumné instituce, jejichž úkolem je sestavovat sbírky domácích i zahraničních rostlin a zavádět je do pěstování v nových regionech. V důsledku jejich činnosti se na pobřeží Černého moře na Kavkaze aklimatizovaly: čajovník, citrusové rostliny, olejná semena tung, eukalyptus, bambusy, vavřín kafrový, tomel orientální a některé druhy palem. Pěstování vinné révy, třešní, meruněk a dalších ovocných rostlin pokročilo na severu jako okrasné rostliny, např. jírovec, různé druhy topolů atd. Pěstování rostlin je zvláště důležité na extrémním severu, kde bylo zemědělství považováno za nemožné. Botanická zahrada Pamír, stejně jako experimentální stanice v horských oblastech, přispěly k rozvoji kulturních rostlin a rozvoji zemědělství ve vysokohorských oblastech. Probíhají práce na rostlinách A. v pouštích. Nové léčivé a aromatické rostliny se aklimatizují a zavádějí do pěstování. A. dřeviny a keře obohatily řadu okrasných rostlin. S pomocí A. závodů se v SSSR provádějí důležité práce na přeměně rostlinných zón.

N. A. Bazilevskaya, D. M. Shcherbina.

A. zvířata. Je známo, že tisíce škodlivých i prospěšných druhů se rozšířily po celém světě mimo svůj přirozený areál. Do Spojených států se například z jiných zemí dostalo více než 180 druhů škůdců (moucha hesská, zavíječ, zavíječ kukuřičný, mnoho lesních škůdců atd.). Mandelinka bramborová byla přivezena z Ameriky do Evropy, který se stal jedním z nejnebezpečnějších škůdců brambor. Krysy (šedé a černé), široce rozšířené ve většině svého moderního areálu, jsou relativně nedávnými nováčky, jejichž šíření bylo usnadněno lidskou činností (viz Synantropní organismy). Zvláště rychle se šíří druhy, které se v nových podmínkách nesetkají s vážnými konkurenty. Například špaček evropský se během 60 let rozšířil do USA, Kanady, Jižní Afriky, Austrálie a na Nový Zéland. Ze stejného důvodu se zemědělství vyskytuje poměrně snadno na ostrovech (vyznačují se vyčerpanými biocenózami a absencí konkurentů). Na Novém Zélandu tak nyní zcela dominují dovezené druhy: více než 50 % savců a ptáků z Evropy, Asie, Severní Ameriky, včetně jelenů (červený, os, sambar, virginský, daňčí, los), divoká prasata , 2 druhy potkanů, skřivanů, drozdů, pěnkav, stehlíků atd.

Zemědělství je v hospodářské praxi spojeno s umělým osidlováním užitkových planých nebo zemědělských plodin. zvířat. Pokusy na divokých savcích druhu A. v různých zemích byly provedeny na 160 druzích. V současné době je v SSSR usazeno 32 druhů savců a podíl aklimatizovaných druhů na sběru kožešin přesahuje 10 %. Obzvláště velkého ekonomického efektu dosáhl ondatra ondatra, jejíž stanoviště v SSSR převyšuje území, které zabírá ve své domovině – USA a Kanadě (viz mapa). Na řadě míst byla úspěšně dokončena invaze norka amerického (viz mapa), psíka mývalovitého, nutrie a jelena. Některé druhy ptactva se úspěšně osidlují (koroptvičky šedé, daurské a bílé, bažanti atd.). Unikátní práce na A. se provádějí v přírodní rezervaci Askania-Nova, kde bylo v tomto směru studováno více než 80 forem savců a 350 ptáků. Velký význam má A. ryba. Přesídlení a A. kaprů, cejnů, síhů, ripusů, vendace aj. ve vnitrozemských vodách SSSR ročně vyprodukuje přes 10 tis. т nejcennější produkty. Zvýšení produktivity nádrží je usnadněno provzdušňováním potravin (různých bezobratlých, zejména červů, měkkýšů a korýšů). Například v přehradě Tsimlyansk se v důsledku bezobratlých zvířat A. získá až 1,5 tis. т ryb za rok. Annelid červ Nereis, aklimatizovaný v Kaspickém moři, se stal hlavní potravou jesetera a jesetera hvězdnatého. V procesu zemědělství se mění nejen způsob života zvířat, ale také jejich morfofyziologické vlastnosti: zvyšuje se odolnost zvířat vůči změnám teploty, světelných podmínek, vlhkosti, atmosférického tlaku, plynného složení vzduchu a zásobování potravinami. Adaptivní reakce vyvolané relativně malými změnami životních podmínek zvyšují odolnost zvířat vůči náhlým změnám prostředí (např. držení některých savců při teplotě 10°C zvyšuje jejich odolnost vůči teplotám pod -15°C). Úspěch cvičení závisí na výběru objektů a načasování jeho provedení. V novém prostředí dochází k selekci jedinců, kteří se nejvíce přizpůsobili neobvyklým podmínkám existence. Fenologie rozmnožování a vývoje zvířat se dostává do souladu s novým rytmem sezónních a denních jevů (viz Biologické rytmy). A. lze považovat za kompletní, když druh získá schopnost udržovat své počty v nových podmínkách prostředí a obnovit je po obdobích deprese. Změny morfofyziologických vlastností u A. jsou zvláště výrazné u ryb, ale objevují se i u savců. Zároveň se mohou měnit i komerční kvality srsti zvířat (např. změna kvality srsti u veverek A. teleut, nutrie, svišťů). Vypouštění zvláště cenných forem v rámci druhové řady za účelem zlepšení kvality místních zvířat nevede k požadovaným výsledkům, protože nově příchozí se mění směrem k domorodcům (například vypouštění nejcennějších sobolů východních na Uralu ano). neposkytují očekávané výsledky, protože u aklimatizovaných sobolů se zhoršila kvalita jejich srsti). Významnou roli hraje A. i při obnově původního areálu živočichů, který se v důsledku lidské činnosti (reaklimatizace) zmenšil. Takže ve 20. letech. Počet říčních bobrů v SSSR nepřesáhl 1 tisíc hlav. V důsledku jejich rozsáhlého rozšíření z Běloruska a přírodní rezervace Voroněž se nyní nacházejí ve 48 oblastech; celkový počet bobrů vzrostl na 40 tis. sobol, veverka, 2 druhy zajíců, ondatra a další cenné druhy zvířat se reaklimatizují. Stáda bizonů se úspěšně obnovují.

U zemědělských zvířat, která prošla dlouhým a složitým procesem domestikace, hraje vedoucí roli lidská asistence, neboť ve vztahu k nim pojem prostředí kromě přírodních faktorů zahrnuje i faktory ekonomické: chemické složení krmiva, úroveň krmení, údržba, péče, prevence nemocí, chovatelská práce atd. Pokud jsou předchozí a nové podmínky prostředí velmi kontrastní, probíhá proces šlechtění (zvláště hodnotných továrních plemen) s velkým stresem a často končí v selhání.

Pro úspěšné A. zemědělské. Pro zvířata je nutné nejen zohlednit klimatické podmínky nového stanoviště, ale také zajistit dovezeným zvířatům vhodné druhy krmiva, výživnou stravu, dobré prostory a vytvořit lepší životní podmínky. Pokud se importovaná plemena špatně aklimatizují, dochází k jejich křížení s místními plemeny, pečlivým výběrem zvířat z hlediska zdraví, konstituce a užitkovosti, použitím otců testovaných na schopnost aklimatizace potomstva atd. Aby se zabránilo degeneraci aklimatizovaných zvířat, jsou kříženi s již aklimatizovaných zvířat stejných plemen, pomocí různých forem selekce, jakož i pomocí křížení. Důležitou metodou k překonání obtíží A. je hybridizace. Potomci introdukovaných zvířat mají větší adaptační schopnosti, protože proces adaptace u nich začíná v raných fázích vývoje, kdy je tělo nejplastičtější.

lit.: Maleev V.P., Teoretické základy aklimatizace, Leningrad, 1933; Zhitkov B. M., Aklimatizace zvířat a její hospodářský význam, M. – L., 1934; Lavrov N.P., Aklimatizace a reaklimatizace kožešinových zvířat v SSSR, M., 1946; mu. Aklimatizace ondatry v SSSR, M., 1957; Avrorin N.A., Přemístění rostlin na polární sever. Ekologicko-geografická analýza, M.-L., 1956; Gursky A.V., Hlavní výsledky zavádění dřevin v SSSR, M. – Leningrad, 19571 Shvarts S.S., Některé otázky teorie aklimatizace suchozemských obratlovců, „Tr. Biologický ústav Akademie věd SSSR, pobočka Ural“, 1959, vydání. 18; Nasimovich A. A., Některé obecné otázky a výsledky aklimatizace suchozemských obratlovců, “Zoological Journal”, 1961, v. 40, no. 7; Aklimatizace zvířat v SSSR, Alma-Ata, 1963; Bazilevskaya N. A., Teorie a metody zavádění rostlin, M, 1964; Ivanov M.F., Aklimatizace a degenerace hospodářských zvířat, Complete Works, vol. 1, M., 1963.

Oblast aklimatizace ondatry v SSSR.
Oblast aklimatizace norka amerického v SSSR.
II Aklimatizace

člověk, proces aktivní adaptace (adaptace (Viz Adaptace)) těla na neobvyklé klimatické podmínky. U A. se přebudovává obvyklá úroveň mobilní rovnováhy organismu s vnějším prostředím, která se vyvinula v určitých klimatických podmínkách trvalého pobytu, a postupně se v různých dobách obnovuje více či méně stabilní rovnováha. Reakce A. jsou regulovány reflexními a neurohumorálními drahami. Fyzickogeografické prostředí působí na lidský organismus celým komplexem složitých kombinací meteorologických faktorů, jejich kontinuální dynamiky a změn počasí. Klimatické změny mají na organismus často stimulační účinek, který se bere v úvahu při odesílání lidí do letovisek a používá se za účelem otužování a léčení různých nemocí. Nejvíce otužující na zdravé lidi působí klima severních šířek a vysokých hor. V tomto případě hrají rozhodující roli podmínky života, práce a odpočinku (domy, pracovní prostory, oblečení, jídlo) a speciální hygienická zařízení (klimatizace, roušky atd.).

U osob zvláště citlivých na změnu klimatu (slabých, nemocných) může docházet k „zhroucení“, narušení fyziologické adaptace, mohou se objevit různé neduhy (letargie, slabost, bolesti hlavy), nervové, kardiovaskulární poruchy atd., mohou se zhoršit chronická onemocnění – hypertenze, angina pectoris, tuberkulóza, revmatismus. Pro zajištění normálního A. je velmi důležitý předběžný lékařský výběr na základě vypracovaného seznamu nemocí, které jsou kontraindikací pro pobyt pacienta v určitých klimatických podmínkách. Největší úsilí adaptačních mechanismů vyžaduje A. v extrémních podmínkách, tedy A. na severu, v horkých zemích a v horských podnebích.

A. na severu. Z lékařského hlediska lze klima Arktidy a Subarktiky charakterizovat jako ostře nepříjemné pro člověka: prudký nedostatek ultrafialového záření (světelné hladovění), polární záře, magnetické poruchy, magnetické bouře atd. Přesto většina lidí do 1 – 2, méně často 3 trvá roky, než se aklimatizují. Intenzivní pracovní aktivita tento proces urychluje. Ti zvláště citliví však mohou mít různé zdravotní problémy. Těmto poruchám předchází vhodná výživa, doplňování vitamínů, otužování a fyzické cvičení.

A. na jihu. Při stěhování do horkých zemí, kde okolní teplota převyšuje teplotu lidského těla, jsou v důsledku obtížného přenosu tepla pozorovány změny metabolismu, dýchání, krevního oběhu atd., což je doprovázeno poklesem pracovní schopnosti. Pokud je vzduch suchý, člověk snese i velmi vysoké teplo (uvažuje se horní mez adaptace při nízké relativní vlhkosti t 40 °C). S rostoucí vlhkostí vzduchu se zvyšuje napětí adaptačních mechanismů. A. je pro člověka nejbolestivější v klimatu tropických deštných pralesů, kde se vysoké teploty vzduchu a extrémně vysoká relativní vlhkost snoubí s naprostým klidem (uvažuje se horní hranice adaptace při relativní vlhkosti 85 % t 30-31 °C). Přehřátí organismu může způsobit úpal, vyčerpání z horka a při velkém úbytku minerálních solí potem i křeče z horka. Ke zlepšení pohody se používá vnitřní klimatizace, vyvážená výživa, režim voda-sůl, vhodné oblečení atd.

A. v horském klimatu. Klima horských oblastí se vyznačuje nižším atmosférickým tlakem, intenzivnějším slunečním zářením, zvýšenou ionizací a nízkou teplotou vzduchu. Snížení parciálního tlaku kyslíku v alveolárním vzduchu způsobuje hyperventilaci plic a zvýšení srdečního výdeje; podráždění hematopoetického aparátu vede ke zvýšení počtu červených krvinek a obsahu hemoglobinu v krvi. Ve vysokých nadmořských výškách se často vyskytuje výšková nemoc. Výstup je náročný zejména pro starší lidi. Pohoda a výkon se zlepšují, pokud je výstup prováděn s více či méně dlouhými (několika dní až několik týdnů) zastávkami. A. se obvykle vyskytuje 7-10-12. den.

lit.: Danishevsky G.M., Human aclimatization in the North, M., 1955 (k dispozici bibli); Tikhomirov I.I., Eseje o lidské fyziologii v extrémních podmínkách, M., 1965 (k dispozici bibli).

Velká sovětská encyklopedie. — M.: Sovětská encyklopedie. 1969-1978.

Aklimatizace pomáhá tělu adaptovat se na měnící se podmínky a adaptovat se na nové prostředí. To je nezbytné pro normální fungování těla a udržení fyzické kondice. K aklimatizačním procesům dochází se změnami nadmořské výšky a teploty, vlhkosti, pH a fotoperiody.

Nejčastěji jsou tyto faktory spojeny se změnami klimatu a časových pásem. K aklimatizaci dochází:

• v krátkém časovém období (od hodin až po týdny);
• během života organismu.

Tento proces může být samostatným jevem nebo součástí cyklu. Například, když se horolezci během několika hodin nebo dnů přizpůsobí nadmořské výšce, jedná se o samostatný fenomén aklimatizace.

Dave Koval, výkonný ředitel a ředitel ambulantních center duševního zdraví a závislostí Synergy Sobriety Solutions na Floridě a v New Jersey (USA), objasnil příznaky, kterými je tento proces určován:

„Co je to aklimatizace? Aklimatizace je úžasná schopnost těla přizpůsobit se změnám prostředí. Lidé obvykle procházejí tímto fyziologickým procesem, když jsou vystaveni drsným podmínkám, jako je zima, horko nebo vysoká nadmořská výška. Klíčové vlastnosti, jako je lepší dýchání ve vysokých nadmořských výškách, zvýšené pocení v horkých podmínkách nebo třes v chladu, mohou být použity k definování aklimatizace.“

Organismy mohou měnit své morfologické, behaviorální, fyzikální a/nebo biochemické vlastnosti v reakci na změny v prostředí. Aby se tělo přizpůsobilo změnám, používá následující mechanismy:

• zvýšené pocení;
• změna srdeční frekvence;
• změny obsahu soli v potu a moči;
• rozšíření kapilár;
• změna objemu plazmy.

Je důležité si všimnout začátku adaptace těla a začít jednat. Mark McShane, výkonný ředitel kurzu první pomoci v Manchesteru (UK), popsal první příznaky tohoto fyziologického procesu:

„Jak probíhá aklimatizace? Jedním z klíčových aspektů při rozpoznání aklimatizace je věnovat velkou pozornost počátečním příznakům. Ty mohou zahrnovat bolesti hlavy, závratě, únavu, dušnost, nevolnost a poruchy spánku. Je důležité věnovat těmto časným příznakům velkou pozornost, protože jejich včasné řešení může zabránit nástupu vážnějších nemocí souvisejících s nadmořskou výškou nebo klimatem.“

Čím jsou podmínky obtížnější, čím více se nové klima liší od obvyklého, tím déle trvá aklimatizace. Pro zkrácení adaptačního období můžete začít připravovat tělo na změny předem.

Jak připravit a usnadnit aklimatizaci

Příprava na změnu je nejlepší způsob, jak se nepříjemným příznakům vyhnout. Pokud se chystáte na hory, udělejte s předstihem změny ve stravování a pravidelně cvičte. Mark McShane dal následující doporučení pro zmírnění aklimatizace:

„Důležité je začít s postupnou aklimatizací. Při cestování do nadmořské výšky se doporučuje stoupat pomalu, aby se tělo přizpůsobilo. Je nezbytné zůstat hydratovaný a jíst stravu bohatou na sacharidy, abyste dodali energii, kterou vaše tělo potřebuje. Přenosný kyslík může být dalším účinným nástrojem pro zmírnění symptomů souvisejících s nadmořskou výškou a poskytnutí úlevy.

Vyhýbání se alkoholu a kofeinu bude užitečné v raných fázích aklimatizace, protože tyto látky mohou zhoršit příznaky. Navíc užívání léků, jako je acetazolamid pod vedením lékaře, může také pomoci s aklimatizací. Ale nejlepší postup pro zvládnutí aklimatizace závisí na okolnostech a individuálních vlastnostech organismu.“

Výlet do horké země provází také aklimatizace. Náhlé změny mohou vést k vyčerpání z horka. S přípravou na cestu je nejlepší začít 14 dní předem. Zkuste se více vystavovat slunci a pijte více vody, abyste doplnili ztracenou vlhkost. Připravte si volné oblečení z přírodní látky a klobouk. Udělejte změny ve svém jídelníčku, snižte množství tučných jídel, jezte více ovoce a zeleniny.

Pamatujte, že neexistuje lék, který by se dokázal zcela vyhnout aklimatizaci nebo nahradit postupnou přípravu na změnu. Dave Kowal přidává několik tipů pro zmírnění adaptace:

„K podpoře aklimatizace nebo urychlení regenerace lze použít několik metod. Tělo se lépe adaptuje na nové prostředí, pokud je mu vystavováno postupně. Je nezbytné zůstat hydratovaný a jíst zdravou stravu, zejména v oblastech s vysokou nadmořskou výškou.

K uzdravení z výškové nemoci pomáhá sestup do nižší nadmořské výšky. Navíc udržení fyzické kondice a používání vhodného oblečení nebo vybavení urychluje proces aklimatizace a činí náročná prostředí bezpečnější a příjemnější.“

Příprava těla na změny nadmořské výšky, teploty, vlhkosti a dalších podmínek pomáhá vyhnout se vážným adaptačním příznakům. Vyvážená strava, vyhýbání se alkoholu a kofeinu a fyzická aktivita připraví tělo.

Aklimatizace je řada změn, ke kterým dochází v těle pod vlivem prostředí. Změna země, klimatu nebo časového pásma může způsobit bolesti hlavy, nevolnost a dušnost. Abyste se těmto a dalším příznakům vyhnuli, začněte se na změnu připravovat předem.

Pozornost! Materiál slouží pouze pro informační účely. Bez předchozí konzultace s lékařem byste se neměli uchýlit k metodám léčby popsaným v něm.

Recenzent – lékařka nejvyšší kategorie Michailenko Lyudmila Anatolyevna