पर्यावरणीय तनाव के प्रति पौधों की अनुकूली प्रतिक्रियाएँ। पादप अनुकूलन किस अनुकूलन ने पारिवारिक पौधों के व्यापक वितरण में योगदान दिया

कार्य 1. बीज फैलाव के लिए पौधों का अनुकूलन

निर्धारित करें कि पौधे कीटों, पक्षियों, स्तनधारियों और मनुष्यों की कीमत पर बीज वितरण के लिए कैसे अनुकूलित हुए। तालिका भरें.

बीज फैलाव के लिए पौधों का अनुकूलन

तालिका में सूचीबद्ध पौधों के बीजों में कौन से गुण हैं जो आपके द्वारा पाए गए तरीकों से बीजों के प्रसार में योगदान करते हैं? विशिष्ट उदाहरण दीजिए।

दो आबादी की बातचीत को सैद्धांतिक रूप से "+", "-", "0" प्रतीकों के युग्मित संयोजनों के रूप में दर्शाया जा सकता है, जहां "+" आबादी के लिए लाभ को दर्शाता है, "-" - आबादी में गिरावट, यानी , हानि, और "0" - बातचीत के दौरान महत्वपूर्ण परिवर्तनों का अभाव। प्रस्तावित प्रतीकवाद का उपयोग करते हुए, बातचीत के प्रकारों को परिभाषित करें, रिश्तों के उदाहरण दें और अपनी नोटबुक में एक तालिका बनाएं।

जैविक रिश्ते

1. उपदेशात्मक हैंडआउट का उपयोग करके, झील पारिस्थितिकी तंत्र के लिए एक खाद्य वेब बनाएं।

2. किन परिस्थितियों में झील लंबे समय तक नहीं बदलेगी?

3. कौन से मानवीय कार्य झील पारिस्थितिकी तंत्र के तेजी से विनाश का कारण बन सकते हैं?

मॉड्यूल के लिए व्यक्तिगत असाइनमेंट "जीवों की पारिस्थितिकी से पारिस्थितिक तंत्र की पारिस्थितिकी तक" विकल्प 6

कार्य 1. जीवित जीवों का चरम जीवन स्थितियों के लिए अनुकूलन

अपने जीवन के दौरान, कई जीव समय-समय पर उन कारकों के प्रभाव का अनुभव करते हैं जो इष्टतम से काफी भिन्न होते हैं। उन्हें अत्यधिक गर्मी, पाला, ग्रीष्म सूखा, सूखते जलस्रोत और भोजन की कमी सहनी पड़ती है। जब सामान्य जीवन बहुत कठिन होता है तो वे ऐसी विषम परिस्थितियों से कैसे तालमेल बिठाते हैं? प्रतिकूल जीवन स्थितियों को सहन करने के लिए अनुकूलन के मुख्य तरीकों के उदाहरण दीजिए

कार्य 2. जैविक संबंध.

ग्राफ़ से निर्धारित करें कि एक ही पारिस्थितिक क्षेत्र में एक साथ रहने वाले जीवों की दो करीबी प्रजातियों के बीच संबंध से क्या परिणाम हो सकते हैं? यह रिश्ता क्या कहलाता? अपना जवाब समझाएं।

चित्र 11. स्लिपर सिलियेट्स की दो प्रजातियों की संख्या में वृद्धि (1 - कॉडेट स्लिपर, 2 - गोल्डन स्लिपर):

ए - जब बड़ी मात्रा में भोजन (बैक्टीरिया) के साथ शुद्ध संस्कृतियों में उगाया जाता है; बी - एक मिश्रित संस्कृति में, समान मात्रा में भोजन के साथ

कार्य 3. दक्षिणी यूराल के प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र

1. नदी पारिस्थितिकी तंत्र के लिए एक खाद्य जाल का निर्माण करें।

2. किन परिस्थितियों में नदी लंबे समय तक नहीं बदलेगी?

3. कौन से मानवीय कार्य नदी पारिस्थितिकी तंत्र के तेजी से विनाश का कारण बन सकते हैं?

4. संख्या, बायोमास और ऊर्जा के पारिस्थितिक पिरामिडों का उपयोग करके पारिस्थितिकी तंत्र की पोषी संरचना का वर्णन करें।

बहुत कम ही, बीज पौधे पर ही अंकुरित होते हैं, जैसा कि मैंग्रोव वनों के तथाकथित विविपेरस प्रतिनिधियों में देखा जाता है। बहुत बार, बीज या फल जिनमें बीज लगे होते हैं, पूरी तरह से मूल पौधे से संपर्क खो देते हैं और कहीं और स्वतंत्र जीवन शुरू कर देते हैं।

अक्सर बीज और फल मूल पौधे के करीब गिरते हैं और यहीं अंकुरित होते हैं, जिससे नए पौधे जन्म लेते हैं। लेकिन अक्सर, जानवर, हवा या पानी उन्हें नई जगहों पर ले जाते हैं, जहां, यदि परिस्थितियां उपयुक्त हों, तो वे अंकुरित हो सकते हैं। इस प्रकार फैलाव होता है - बीज प्रसार में एक आवश्यक चरण।

किसी पौधे के किसी भी हिस्से को नामित करने के लिए जो फैलाव के लिए काम करता है, एक बहुत ही सुविधाजनक शब्द डायस्पोरा (जीआर से) है। डायस्पेइरो- तितर-बितर करना, फैलाना)। "प्रोपेगुला", "माइग्रुला", "डिसेमिनुला" और "हर्मुला" जैसे शब्दों का भी उपयोग किया जाता है, और रूसी साहित्य में, इसके अलावा, वी.एन. द्वारा प्रस्तावित किया गया है। खित्रोवो शब्द "निपटान की शुरुआत"। "प्रवासी" शब्द विश्व साहित्य में व्यापक हो गया है, हालाँकि यह सर्वोत्तम नहीं हो सकता है। मुख्य प्रवासी जिनके साथ हम इस अनुभाग में निपटेंगे वे बीज और फल हैं, कम अक्सर - फलने का उद्देश्य या, इसके विपरीत, केवल फल के कुछ हिस्से, बहुत कम ही पूरे पौधे।

प्रारंभ में, फूल वाले पौधों के डायस्पोर्स व्यक्तिगत बीज थे। लेकिन, शायद, पहले से ही विकास के प्रारंभिक चरण में यह कार्य फलों में स्थानांतरित होना शुरू हो गया। आधुनिक फूल वाले पौधों में, डायस्पोर कुछ मामलों में बीज होते हैं (विशेषकर आदिम समूहों में), अन्य में वे फल होते हैं। जिन पौधों में फूलने वाले फल होते हैं, जैसे पत्ती, बीन या कैप्सूल, डायस्पोरा बीज होता है। लेकिन रसदार फलों (जामुन, ड्रूप, आदि) के साथ-साथ सूखे मेवों (नट्स, अचेन्स, आदि) की उपस्थिति के साथ, फल स्वयं एक प्रवासी बन जाता है। कुछ परिवारों में, जैसे कि रानुनकुलेसी परिवार में, हम दोनों प्रकार के डायस्पोर देख सकते हैं।

अपेक्षाकृत बहुत कम संख्या में फूल वाले पौधों में, डायस्पोर किसी भी बाहरी एजेंट की भागीदारी के बिना फैलते हैं। ऐसे पौधों को ऑटोकोर्स (ग्रीक से) कहा जाता है। ऑटो- खुद और कोरियो- मैं दूर जा रहा हूं, मैं आगे बढ़ रहा हूं), और यह स्पष्ट रूप से एक ऑटोचोरी है। लेकिन अधिकांश फूल वाले पौधों में, डायस्पोर जानवरों, पानी, हवा या अंततः मनुष्यों द्वारा फैलते हैं। ये एलोकोर्स (ग्रीक से) हैं। एलोस- एक और)।

बीज और फलों के फैलाव में शामिल एजेंट के आधार पर, एलोचोरी को ज़ूचोरी (ग्रीक से) में विभाजित किया गया है। ज़ून- पशु), मानवशास्त्र (ग्रीक से, एन्थ्रोपोस- व्यक्ति), एनेमोचोरी (ग्रीक से। एनोमोस- हवा) और हाइड्रोकोरिया (ग्रीक से। हाइड्रो- पानी) (फेडोरोव, 1980)।

ऑटोचोरी पौधे की किसी संरचना की गतिविधि के परिणामस्वरूप या गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में बीजों का फैलाव है। उदाहरण के लिए, जब फल खोला जाता है तो बीन वाल्व अक्सर तेजी से मुड़ जाते हैं और बीज निकाल देते हैं। गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में डायस्पोर्स के झड़ने को बैरोकोरी कहा जाता है।

बैलिस्टोचरी हवा के झोंकों के कारण पौधों के तनों की लोचदार गतिविधियों के परिणामस्वरूप डायस्पोर्स का प्रकीर्णन है, या तब होता है जब कोई जानवर या व्यक्ति चलते समय किसी पौधे को छूता है। बैलिस्टोकोर्स में, डायस्पोर बीज होते हैं, जबकि अम्बेलिफेरा में, डायस्पोर मेरिकार्प्स होते हैं।

एनीमोचोरी हवा द्वारा डायस्पोर्स का प्रसार है। इस मामले में, डायस्पोर हवा में, मिट्टी या पानी की सतह पर फैल सकते हैं। एनीमोकोरस पौधों के लिए, डायस्पोर्स की विंडेज में वृद्धि अनुकूल रूप से फायदेमंद है। यह उनके आकार को कम करके प्राप्त किया जा सकता है। हाँ, बीज पाइरोलोइडी(विंटरग्रीन्स, हीदर उपपरिवारों में से एक - एरिकेसी) और ऑर्किड बहुत छोटे, धूल भरे होते हैं और जंगल में संवहनीय वायु धाराओं द्वारा भी उठाए जा सकते हैं। विंटरग्रीन और ऑर्किड के बीजों में पर्याप्त मात्रा नहीं होती है पोषक तत्वअंकुर के सामान्य विकास के लिए. इन पौधों में इतने छोटे बीजों की उपस्थिति केवल इसलिए संभव है क्योंकि इनके अंकुर माइकोट्रोफिक हैं। डायस्पोर्स की विंडेज को बढ़ाने का एक अन्य तरीका विभिन्न बालों, शिखाओं, पंखों आदि की उपस्थिति है। पंख के आकार के फल, जो कई लकड़ी के पौधों में विकसित होते हैं, पेड़ से गिरते समय घूमते हैं, जिससे उनका गिरना धीमा हो जाता है और उन्हें मूल पौधे से दूर जाने की अनुमति मिलती है। सिंहपर्णी फल और कुछ अन्य एस्टेरसिया के वायुगतिकीय गुण ऐसे हैं कि वे इसे हवा के प्रभाव में हवा में ऊपर उठने की अनुमति देते हैं, इस तथ्य के कारण कि बालों का ऊंचा छतरी के आकार का गुच्छा भारी बीज युक्त भाग से अलग हो जाता है। एसेन का, तथाकथित टोंटी। इसलिए, हवा के प्रभाव में, फल झुक जाता है, और एक उठाने वाला बल उत्पन्न होता है। हालाँकि, कई अन्य एस्टेरसिया में टोंटी नहीं होती है, और उनके बालों वाले फल भी हवा द्वारा सफलतापूर्वक वितरित होते हैं।

हाइड्रोकोरिया पानी का उपयोग करके डायस्पोर्स का स्थानांतरण है। हाइड्रोकोरिक पौधों के डायस्पोर्स में ऐसे अनुकूलन होते हैं जो उनकी उछाल को बढ़ाते हैं और भ्रूण को पानी से बचाते हैं।

ज़ूचोरिया जानवरों द्वारा डायस्पोर्स का प्रसार है। अधिकांश महत्वपूर्ण समूहजानवर जो फल और बीज वितरित करते हैं - पक्षी, स्तनधारी और चींटियाँ। चींटियाँ आमतौर पर एकल-बीज वाले डायस्पोर्स या व्यक्तिगत बीजों (मिरमेकोचोरी) को फैलाती हैं। मायर्मेकोचोरस पौधों के डायस्पोरस की विशेषता एलायसोम्स, पोषक तत्वों से भरपूर उपांगों की उपस्थिति है जो अपनी उपस्थिति और गंध से चींटियों को भी आकर्षित कर सकते हैं। चींटियाँ बिखरे हुए डायस्पोर्स के बीज स्वयं नहीं खाती हैं।

कशेरुकी जंतुओं द्वारा डायस्पोर्स के प्रसार को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। एंडोज़ूचोरी के साथ, जानवर पूरे डायस्पोर (आमतौर पर रसदार) या उसके कुछ हिस्सों को खाते हैं, और बीज पाचन तंत्र से गुजरते हैं, लेकिन वहां पचते नहीं हैं और उत्सर्जित होते हैं। बीज की सामग्री एक घने आवरण द्वारा पाचन से सुरक्षित रहती है। यह स्पर्मोडर्म (जामुन में) या हो सकता है अंदरूनी परतपेरिकारप (ड्रुप्स, पाइरेनेरियन में)। कुछ पौधों के बीज तब तक अंकुरित नहीं हो पाते जब तक वे किसी जानवर के पाचन तंत्र से नहीं गुजर जाते। सिंज़ूचोरी में, जानवर सीधे बीज की पोषक तत्वों से भरपूर सामग्री का उपभोग करते हैं। सिंज़ूकोरियस पौधों के डायस्पोरस आमतौर पर एक काफी मजबूत खोल (उदाहरण के लिए, नट) से घिरे होते हैं, जिन्हें तोड़ने के लिए प्रयास और समय की आवश्यकता होती है। कुछ जानवर ऐसे फलों को विशेष स्थानों पर संग्रहीत करते हैं या उन्हें अपने घोंसले में ले जाते हैं, या बस उन्हें उत्पादक पौधे से दूर खाना पसंद करते हैं। पशु डायस्पोर्स का कुछ हिस्सा खो देते हैं या उनका उपयोग नहीं करते हैं, जिससे पौधे का प्रसार सुनिश्चित होता है। एपिज़ूचोरी जानवरों की सतह पर डायस्पोर्स का स्थानांतरण है। डायस्पोर्स में प्रक्षेपण, रीढ़ और अन्य संरचनाएं हो सकती हैं जो उन्हें स्तनधारियों के फर, पक्षी के पंखों आदि से चिपकने की अनुमति देती हैं। चिपचिपे डायस्पोर भी आम हैं।

एन्थ्रोपोचोरी का तात्पर्य मनुष्यों द्वारा प्रवासी भारतीयों के प्रसार से है। यद्यपि प्राकृतिक फाइटोकेनोज़ के अधिकांश पौधों में मनुष्यों द्वारा फलों और बीजों के वितरण के लिए व्यावहारिक रूप से कोई ऐतिहासिक अनुकूलन नहीं है, मानव आर्थिक गतिविधि ने कई प्रजातियों की सीमा के विस्तार में योगदान दिया है। कई पौधों को पहली बार - आंशिक रूप से जानबूझकर, आंशिक रूप से दुर्घटनावश - उन महाद्वीपों में लाया गया जहां वे पहले नहीं पाए गए थे। कुछ खरपतवार, अपने विकास की लय और अपने डायस्पोर्स के आकार में, उन खेती वाले पौधों के बहुत करीब होते हैं जिनके खेतों में वे आक्रमण करते हैं। इसे मानवशास्त्र के अनुकूलन के रूप में देखा जा सकता है। उन्नत कृषि तकनीकों के परिणामस्वरूप, इनमें से कुछ खरपतवार बहुत दुर्लभ हो गए हैं और संरक्षण के योग्य हैं।

कुछ पौधों की विशेषता हेटरोकार्पी है - एक पौधे पर विभिन्न संरचनाओं के फल बनाने की क्षमता। कभी-कभी यह फल नहीं होता जो विषम होता है, बल्कि वह भाग होता है जिसमें फल टूट जाता है। हेटेरोकार्पी अक्सर हेटेरोस्पर्मिया के साथ होता है - एक पौधे द्वारा उत्पादित बीजों की विभिन्न गुणवत्ता। हेटेरोकार्पी और हेटरोस्पर्मिया खुद को फलों और बीजों की रूपात्मक और शारीरिक संरचना के साथ-साथ दोनों में प्रकट कर सकते हैं। शारीरिक विशेषताएंबीज इन घटनाओं का महत्वपूर्ण अनुकूली महत्व है। अक्सर, पौधे द्वारा उत्पादित डायस्पोर्स के एक हिस्से में लंबी दूरी तक फैलाव के लिए अनुकूलन होता है, जबकि दूसरे में ऐसे अनुकूलन नहीं होते हैं। पहले वाले में अक्सर अंकुरित होने में सक्षम बीज होते हैं अगले वर्ष, और दूसरे वे बीज हैं जो गहरी सुप्तावस्था में हैं और मिट्टी के बीज बैंक में शामिल हैं। वार्षिक पौधों में हेटरोस्पर्मिया और हेटरोकार्पी अधिक आम हैं (टिमोनिन, 2009)।

सूर्य का प्रकाश पौधों के जीवन के लिए सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय संकेतकों में से एक है। यह क्लोरोफिल द्वारा अवशोषित होता है और प्राथमिक कार्बनिक पदार्थ के निर्माण में उपयोग किया जाता है। लगभग सभी इनडोर पौधे प्रकाश-प्रेमी हैं, अर्थात्। वे पूर्ण प्रकाश में बेहतर विकसित होते हैं, लेकिन छाया सहनशीलता में भिन्न होते हैं। प्रकाश के प्रति पौधों के रवैये को ध्यान में रखते हुए, उन्हें आमतौर पर तीन मुख्य समूहों में विभाजित किया जाता है: प्रकाश-प्रेमी, छाया-सहिष्णु, और छाया-उदासीन।

ऐसे पौधे हैं जो आसानी से पर्याप्त या अतिरिक्त प्रकाश के अनुकूल हो जाते हैं, लेकिन ऐसे भी हैं जो केवल कड़ाई से परिभाषित प्रकाश मापदंडों के तहत ही अच्छी तरह विकसित होते हैं। कम रोशनी में पौधे के अनुकूलन के परिणामस्वरूप, इसका स्वरूप कुछ हद तक बदल जाता है। पत्तियाँ गहरे हरे रंग की हो जाती हैं और आकार में थोड़ी बढ़ जाती हैं (रैखिक पत्तियाँ लंबी और संकरी हो जाती हैं), और तना खिंचने लगता है, जो उसी समय अपनी ताकत खो देता है। फिर विकास धीरे-धीरे कम हो जाता है, क्योंकि पौधे के शरीर के बाकी हिस्सों के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रकाश संश्लेषक उत्पादों का उत्पादन तेजी से घट जाता है। प्रकाश की कमी से कई पौधे खिलना बंद कर देते हैं। अधिक प्रकाश से क्लोरोफिल आंशिक रूप से नष्ट हो जाता है और पत्तियों का रंग पीला-हरा हो जाता है। तेज़ रोशनी में, पौधों की वृद्धि धीमी हो जाती है, वे छोटे इंटरनोड्स और चौड़ी, छोटी पत्तियों के साथ अधिक स्क्वाट हो जाते हैं। पत्तियों पर कांस्य-पीले रंग की उपस्थिति प्रकाश की एक महत्वपूर्ण अधिकता को इंगित करती है, जो पौधों के लिए हानिकारक है। यदि तुरंत उचित उपाय नहीं किए गए तो जलन हो सकती है।

आयनीकरण विकिरण का प्रभाव पौधे के जीव पर विकिरण के प्रभाव में प्रकट होता है अलग - अलग स्तरजीवित पदार्थ का संगठन. प्रत्यक्ष प्रभाव में विकिरण ऊर्जा के अवशोषण के साथ-साथ अणुओं का विकिरण-रासायनिक आयनीकरण होता है, अर्थात। अणुओं को उत्तेजित अवस्था में स्थानांतरित करता है। पानी के रेडियोलिसिस उत्पादों के संपर्क के परिणामस्वरूप अप्रत्यक्ष जोखिम के साथ अणुओं, झिल्लियों, अंगों और कोशिकाओं को नुकसान होता है, जिसकी मात्रा विकिरण के परिणामस्वरूप तेजी से बढ़ जाती है। विकिरण चोट की प्रभावशीलता पर्यावरण में ऑक्सीजन सामग्री पर काफी हद तक निर्भर करती है। ऑक्सीजन सांद्रता जितनी कम होगी, क्षति प्रभाव उतना ही कम होगा। व्यवहार में, यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि ऑक्सीजन की घातक खुराक की सीमा जीवों के रेडियोप्रतिरोध को दर्शाती है। शहरी परिवेश में, पौधों का जीवन इमारतों के स्थान से भी प्रभावित होता है। इससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि पौधों को प्रकाश की आवश्यकता होती है, लेकिन प्रत्येक पौधा अपने तरीके से प्रकाश-प्रिय होता है।

3. अनुसंधान भाग

पौधों के विकास का पर्यावरणीय परिस्थितियों से गहरा संबंध है। किसी दिए गए क्षेत्र का तापमान, वर्षा की मात्रा, मिट्टी की प्रकृति, जैविक पैरामीटर और वायुमंडल की स्थिति - ये सभी स्थितियाँ एक-दूसरे के साथ बातचीत करती हैं और परिदृश्य की प्रकृति और पौधों के प्रकार को निर्धारित करती हैं।

प्रत्येक संदूषक पौधों को एक विशिष्ट तरीके से प्रभावित करता है, लेकिन सभी संदूषक कुछ बुनियादी प्रक्रियाओं को प्रभावित करते हैं। प्रदूषकों के प्रवाह को नियंत्रित करने वाली प्रणालियाँ, साथ ही प्रकाश संश्लेषण, श्वसन और ऊर्जा उत्पादन के लिए जिम्मेदार रासायनिक प्रतिक्रियाएँ मुख्य रूप से प्रभावित होती हैं। मेरे द्वारा किए गए काम के दौरान, मुझे एहसास हुआ कि सड़कों के बगल में उगने वाले पौधे पार्कों में उगने वाले पौधों से काफी भिन्न होते हैं। पौधों पर जमने वाली धूल छिद्रों को बंद कर देती है और श्वसन प्रक्रियाओं में बाधा उत्पन्न करती है, और कार्बन मोनोऑक्साइड पौधे के पीलेपन, या मलिनकिरण और बौनेपन की ओर ले जाती है।

मैंने उदाहरण के तौर पर ऐस्पन की पत्तियों का उपयोग करके अपना शोध किया। यह देखने के लिए कि पौधे पर कितनी धूल बची है, मुझे चिपकने वाली टेप की आवश्यकता थी, जिसे मैंने पत्ती के बाहर चिपका दिया। पार्क का एक पत्ता थोड़ा प्रदूषित है, जिसका अर्थ है कि इसकी सभी प्रक्रियाएँ सामान्य रूप से कार्य कर रही हैं। [सेमी। परिशिष्ट, फोटो नंबर 1,3]। और जो पत्ता सड़क के करीब था, वह बहुत गंदा है। यह अपने सामान्य आकार से 2 सेमी छोटा है, इसका रंग अलग है (जितना होना चाहिए उससे अधिक गहरा), और इसलिए यह वायुमंडलीय प्रदूषकों और धूल के संपर्क में है। [सेमी। परिशिष्ट, फोटो क्रमांक 2,4]।

पर्यावरण प्रदूषण का एक अन्य संकेतक पौधों पर लाइकेन की अनुपस्थिति है। अपने शोध के दौरान, मुझे पता चला कि पौधों पर लाइकेन केवल पर्यावरण के अनुकूल स्थानों में ही उगते हैं, उदाहरण के लिए: जंगल में। [सेमी। परिशिष्ट, फोटो संख्या 5]। लाइकेन के बिना जंगल की कल्पना करना कठिन है। लाइकेन तनों पर और कभी-कभी पेड़ की शाखाओं पर बस जाते हैं। लाइकेन हमारे उत्तरी शंकुधारी जंगलों में विशेष रूप से अच्छी तरह से विकसित होते हैं। यह इंगित करता है साफ़ हवाइन क्षेत्रों में.

इस प्रकार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि बड़े शहरों के पार्कों में लाइकेन बिल्कुल नहीं उगते हैं, पेड़ों के तने और शाखाएँ पूरी तरह से साफ हैं, लेकिन शहर के बाहर, जंगल में, काफी मात्रा में लाइकेन हैं। तथ्य यह है कि लाइकेन वायु प्रदूषण के प्रति बहुत संवेदनशील हैं। और औद्योगिक शहरों में यह साफ-सफाई से कोसों दूर है। फैक्ट्रियाँ और फैक्ट्रियाँ वायुमंडल में कई अलग-अलग हानिकारक गैसों का उत्सर्जन करती हैं, और ये गैसें ही लाइकेन को नष्ट करती हैं।

प्रदूषण की स्थिति को स्थिर करने के लिए, हमें सबसे पहले विषाक्त पदार्थों के उत्सर्जन को सीमित करने की आवश्यकता है। आख़िरकार, हमारी तरह पौधों को भी ठीक से काम करने के लिए स्वच्छ हवा की ज़रूरत होती है।

निष्कर्ष

मेरे द्वारा किए गए शोध और मेरे द्वारा उपयोग किए गए स्रोतों के आधार पर, मैंने निष्कर्ष निकाला कि पौधों के वातावरण में पर्यावरणीय समस्याएं हैं जिन्हें संबोधित करने की आवश्यकता है। और पौधे स्वयं इस लड़ाई में भाग लेते हैं, वे सक्रिय रूप से हवा को शुद्ध करते हैं। लेकिन ऐसे जलवायु कारक भी हैं जो पौधों के जीवन पर इतना हानिकारक प्रभाव नहीं डालते हैं, बल्कि पौधों को उनके लिए उपयुक्त जलवायु परिस्थितियों में अनुकूलन करने और बढ़ने के लिए मजबूर करते हैं। मुझे पता चला कि पर्यावरण और पौधे परस्पर क्रिया करते हैं, और इस परस्पर क्रिया के बिना, पौधे मर जाएंगे, क्योंकि पौधे अपनी जीवन गतिविधि के लिए आवश्यक सभी घटकों को अपने आवास से प्राप्त करते हैं। पौधे हमारी पर्यावरणीय समस्याओं से निपटने में हमारी मदद कर सकते हैं। इस कार्य के दौरान, मेरे लिए यह और अधिक स्पष्ट हो गया कि वे विभिन्न जलवायु परिस्थितियों में क्यों उगते हैं। विभिन्न पौधेऔर वे पर्यावरण के साथ कैसे अंतःक्रिया करते हैं, साथ ही पौधे सीधे शहरी वातावरण में जीवन के लिए कैसे अनुकूल होते हैं।

शब्दकोष

जीनोटाइप एक व्यक्तिगत जीव की आनुवंशिक संरचना है, इसमें जीन का विशिष्ट समूह होता है।

विकृतीकरण प्रोटीन पदार्थों में उनकी संरचना और प्राकृतिक गुणों में एक विशिष्ट परिवर्तन है जब पर्यावरण की भौतिक और रासायनिक स्थितियाँ बदलती हैं: तापमान में वृद्धि के साथ, समाधान की अम्लता में परिवर्तन, आदि। विपरीत प्रक्रिया को पुनर्संरचना कहा जाता है।

चयापचय चयापचय है, रासायनिक परिवर्तन जो उस क्षण से होते हैं जब पोषक तत्व किसी जीवित जीव में प्रवेश करते हैं जब तक कि इन परिवर्तनों के अंतिम उत्पाद बाहरी वातावरण में जारी नहीं हो जाते।

ऑस्मोरग्यूलेशन भौतिक-रासायनिक और शारीरिक प्रक्रियाओं का एक सेट है जो आंतरिक वातावरण में तरल पदार्थों के आसमाटिक दबाव (ओपी) की सापेक्ष स्थिरता सुनिश्चित करता है।

प्रोटोप्लाज्म एक जीवित कोशिका की सामग्री है, जिसमें इसके नाभिक और साइटोप्लाज्म शामिल हैं; जीवन का भौतिक आधार, जीवित पदार्थ जिससे जीवों की रचना होती है।

थायलाकोइड्स क्लोरोप्लास्ट और सायनोबैक्टीरिया के भीतर झिल्ली से घिरे हुए डिब्बे हैं। थायलाकोइड्स में प्रकाश-निर्भर प्रकाश संश्लेषक प्रतिक्रियाएं होती हैं।

स्टोमेटा जमीन के ऊपर के पौधों के अंगों और दो सीमित (बंद होने वाली) कोशिकाओं के एपिडर्मिस में एक भट्ठा जैसा उद्घाटन (स्टोमेटल विदर) है।

फाइटोफेज शाकाहारी जानवर हैं, जिनमें हजारों प्रजातियों के कीड़े और अन्य अकशेरुकी, साथ ही बड़े और छोटे कशेरुक शामिल हैं।

फाइटोनसाइड्स पौधों द्वारा उत्पादित जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ हैं जो बैक्टीरिया, सूक्ष्म कवक और प्रोटोजोआ की वृद्धि और विकास को मारते हैं या रोकते हैं।

प्रकाश संश्लेषण हरे पौधों और कुछ जीवाणुओं द्वारा सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके कार्बनिक पदार्थों का निर्माण है। प्रकाश संश्लेषण के दौरान, वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड अवशोषित होती है और ऑक्सीजन निकलती है।

शैक्षिक और अनुसंधान कार्य करते समय सूचना संसाधनों का उपयोग किया जाता है

1. अखियारोवा जी.आर., वेसेलोव डी.एस.: "लवणता के दौरान विकास और जल चयापचय का हार्मोनल विनियमन" // 6 वें पुश्चिनो स्कूल के प्रतिभागियों के सार - युवा वैज्ञानिकों का सम्मेलन "जीव विज्ञान - XXI सदी का विज्ञान", 2002।

2. विशाल विश्वकोश शब्दकोश। - दूसरा संस्करण, संशोधित। और अतिरिक्त - एम.: ग्रेट रशियन इनसाइक्लोपीडिया, 1998. - 1456 पी.: बीमार। प्रोखोरोव ए.एम. द्वारा संपादित चौ. संपादक गोर्किन ए.पी.

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आवेदन

फोटो नंबर 1. पार्क से ऐस्पन का पत्ता।

फोटो नंबर 2. सड़क के बगल में स्थित कागज का एक टुकड़ा।

फोटो नंबर 3. पार्क के एक पत्ते से चिपकने वाली टेप पर धूल।

फोटो नंबर 4. सड़क के बगल में एक शीट से चिपकने वाली टेप पर धूल।

फोटो नंबर 5. वन पार्क में एक पेड़ के तने पर लाइकेन।

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प्रत्येक सब्जी फसल के लिए सबसे अनुकूल विकास परिस्थितियाँ बनाना ग्रीनहाउस में अधिक सुलभ है, लेकिन फिर भी हमेशा नहीं। खुले मैदान में, ऐसी स्थितियाँ या तो विकास की अवधि (महीनों और हफ्तों) के बीच वैकल्पिक हो सकती हैं, या कई पर्यावरणीय स्थितियों और देखभाल विधियों के यादृच्छिक इष्टतम संयोग में संयुक्त हो सकती हैं।

और, फिर भी, कुछ वर्षों में स्पष्ट प्रतिकूलता के बावजूद, पौधे अभी भी हर साल पैदावार देते हैं जो आम तौर पर बगीचे के मालिकों को संतुष्ट करते हैं।

जलवायु संबंधी कारकों और देखभाल में किसी भी कमी के लगभग किसी भी संयोजन में पैदावार देने की फसलों की क्षमता बढ़ती परिस्थितियों के लिए उनकी जैविक अनुकूलनशीलता में निहित है।

ऐसे अनुकूलन (अनुकूली क्षमताओं) के उदाहरणों में तेजी से विकास (प्रगति), मिट्टी की सतह के करीब बहुत गहरी या व्यापक रूप से शाखाबद्ध होना शामिल है मूल प्रक्रिया, कई फल अंडाशय, सूक्ष्मजीवों और अन्य के साथ जड़ों का पारस्परिक रूप से लाभकारी समुदाय।

इनके अलावा, पौधों के लिए उभरती बाहरी परिस्थितियों के अनुकूल ढलने और उनका प्रतिरोध करने के लिए कई अन्य तंत्र भी हैं।

हम उनके बारे में बात करेंगे.

ज़रूरत से ज़्यादा गरम संरक्षण

तीस साल पहले, मोल्डावियन वैज्ञानिक, 200 पौधों की प्रजातियों (अधिकांश सब्जियों सहित) का अध्ययन करने के बाद, इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि उनकी पत्तियों के अंतरकोशिकीय स्थानों में अजीबोगरीब शारीरिक "रेफ्रिजरेटर" थे।

पत्ती के अंदर बनने वाली भाप के रूप में 20-40% तक नमी, और बाहरी हवा से पत्ती द्वारा अवशोषित भाप का हिस्सा, आंतरिक ऊतकों की कोशिकाओं पर संघनित (बसता) है और उन्हें अत्यधिक गर्म होने से बचाता है। उच्च बाहरी तापमान.

हवा के तापमान में तेज वृद्धि और नमी की आपूर्ति में कमी (अपर्याप्त या विलंबित पानी) के साथ, प्लांट कूलर अपनी गतिविधि तेज कर देते हैं, जिसके कारण पत्ती द्वारा अवशोषित कार्बन डाइऑक्साइड प्रक्रिया में शामिल हो जाती है, पत्ती का तापमान कम हो जाता है और पानी की खपत कम हो जाती है। वाष्पीकरण (वाष्पोत्सर्जन) कम हो जाता है।

गर्मी के अल्पकालिक संपर्क के साथ, पौधा ऐसे प्रतिकूल कारक का सफलतापूर्वक सामना करेगा।

किसी शीट का ज़्यादा गर्म होना तब हो सकता है जब वह अतिरिक्त तापीय सौर विकिरण को अवशोषित कर लेती है, जिसे सौर किरणों के स्पेक्ट्रम में निकट-अवरक्त कहा जाता है। पत्तियों में पोटेशियम की पर्याप्त मात्रा पौधे को इस तरह के अवशोषण को विनियमित करने और इसकी अधिकता को रोकने में मदद करती है, जो इस तत्व के साथ समय पर आवधिक खिलाने से प्राप्त होता है।

सुप्त कलियाँ - पाले से सुरक्षा

मजबूत जड़ प्रणाली वाले पौधों की ठंढ से मृत्यु की स्थिति में, सुप्त कलियाँ जागृत हो जाती हैं, जो सामान्य परिस्थितियों में किसी भी तरह से प्रकट नहीं होती हैं।

नई कोपलें विकसित करने से अक्सर ऐसे तनाव के बिना भी अच्छी उपज मिलती है।

सुप्त कलियाँ पौधों को पत्ती द्रव्यमान (अमोनिया, आदि) के हिस्से की विषाक्तता से उबरने में भी मदद करती हैं। अमोनिया के विषाक्त प्रभावों से बचाने के लिए, पौधे अतिरिक्त मात्रा में कार्बनिक एसिड और जटिल नाइट्रोजन यौगिकों का उत्पादन करते हैं, जो महत्वपूर्ण गतिविधि को बहाल करने में मदद करते हैं।

पर्यावरण में किसी भी अचानक परिवर्तन के साथ ( तनावपूर्ण स्थितियां) पौधों में सिस्टम और तंत्र को मजबूत किया जाता है, जिससे उन्हें उपलब्ध जैविक संसाधनों का अधिक तर्कसंगत उपयोग करने की अनुमति मिलती है।

जैसा कि वे कहते हैं, वे आपको बेहतर समय तक रुकने की अनुमति देते हैं।

थोड़ा विकिरण अच्छा है

पौधे रेडियोधर्मी विकिरण की छोटी खुराक के लिए भी अनुकूलित हो गए।

इसके अलावा, वे उन्हें अपने फायदे के लिए आत्मसात कर लेते हैं। विकिरण सीमा को बढ़ाते हैं जैव रासायनिक प्रक्रियाएं, जो पौधों की वृद्धि और विकास को बढ़ावा देता है। और, वैसे, एस्कॉर्बिक एसिड (विटामिन सी) इसमें एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

पौधे पर्यावरणीय लय के अनुकूल ढल जाते हैं

दिन के उजाले से अंधेरे में परिवर्तन, दिन के दौरान प्रकाश की तीव्रता और इसकी वर्णक्रमीय विशेषताओं (बादल, हवा की धूल, सूरज की ऊंचाई के कारण) में बदलाव ने पौधों को अपनी शारीरिक गतिविधि को इन परिस्थितियों में अनुकूलित करने के लिए मजबूर किया।

वे प्रकाश संश्लेषण की गतिविधि, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट के निर्माण को बदलते हैं और आंतरिक प्रक्रियाओं की एक निश्चित दैनिक और दैनिक लय बनाते हैं।

पौधे इस तथ्य के "आदी" हैं कि रोशनी कम होने के साथ तापमान कम हो जाता है, दिन और रात के दौरान हवा के तापमान में बदलाव होता है, जबकि मिट्टी का तापमान अधिक स्थिर रहता है, पानी के अवशोषण और वाष्पीकरण की अलग-अलग लय होती है।

जब किसी पौधे में कई पोषक तत्वों की अस्थायी कमी होती है, तो उन्हें पुरानी पत्तियों से युवा, बढ़ती पत्तियों और अंकुर के शीर्षों में पुनर्वितरित करने के लिए एक तंत्र काम करता है।

यही बात तब होती है जब पत्तियाँ प्राकृतिक रूप से मर जाती हैं। इस प्रकार, बचत होती है खाद्य उत्पादउनके पुनर्चक्रण के साथ।

पौधों ने ग्रीनहाउस में फसल पैदा करने के लिए अनुकूलन कर लिया है

ग्रीनहाउस में, जहां प्रकाश की स्थिति अक्सर उससे भी बदतर होती है खुला मैदान(कोटिंग द्वारा छायांकन के कारण, स्पेक्ट्रम के कुछ हिस्सों की अनुपस्थिति), सामान्य तौर पर प्रकाश संश्लेषण खुले मैदान की तुलना में कम तीव्रता से होता है।

लेकिन अधिक विकसित पत्ती की सतह के कारण ग्रीनहाउस पौधों ने इसकी भरपाई के लिए खुद को अनुकूलित कर लिया है बढ़िया सामग्रीपत्तियों में क्लोरोफिल.

सामान्य विकास स्थितियों के तहत, पौधों का द्रव्यमान बढ़ाने और फसल की पैदावार बढ़ाने के लिए, सब कुछ एक साथ होता है और यह सुनिश्चित करने के लिए अनुकूलित किया जाता है कि प्रकाश संश्लेषण से पदार्थों की प्राप्ति श्वसन के लिए उनकी खपत से अधिक हो।

पौधे भी जीना चाहते हैं

कुछ जीवन स्थितियों के प्रति पौधों की सभी अनुकूली प्रणालियाँ और प्रतिक्रियाएँ एक ही लक्ष्य की पूर्ति करती हैं - स्थिरता बनाए रखना आंतरिक स्थिति(जैविक स्व-नियमन), जिसके बिना कोई भी जीवित जीव नहीं रह सकता।

और किसी भी फसल की सर्वोत्तम उपयुक्तता का प्रमाण सबसे प्रतिकूल वर्ष में स्वीकार्य स्तर पर उसकी उपज है।

ई. फेओफिलोव, रूस के सम्मानित कृषि विज्ञानी

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पर्यावरणीय प्रभावों के प्रति विभिन्न पौधों के अनुकूलन के तरीकों और साधनों का अध्ययन, जो उन्हें अधिक व्यापक रूप से फैलने और विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में जीवित रहने की अनुमति देता है।

अनुकूलन की संभावना के लिए जीवों की आनुवंशिक विरासत।

छात्र, स्नातक छात्र, युवा वैज्ञानिक जो अपने अध्ययन और कार्य में ज्ञान आधार का उपयोग करते हैं, आपके बहुत आभारी होंगे।

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सार, 12/26/2013 जोड़ा गया

पर्यावरण के प्रति पौधों की अनुकूलनशीलता

जीवन की स्थितियाँ जितनी कठोर और कठिन होंगी, पर्यावरण के उतार-चढ़ाव के प्रति पौधों की अनुकूलन क्षमता उतनी ही अधिक सरल और विविध होगी। अक्सर अनुकूलन इतना आगे बढ़ जाता है कि बाहरी वातावरण पौधे के आकार को पूरी तरह से निर्धारित करने लगता है। और फिर पौधे अलग-अलग परिवारों से संबंधित हैं, लेकिन एक ही में रहते हैं कठोर परिस्थितियां, अक्सर दिखने में एक-दूसरे से इतने मिलते-जुलते हो जाते हैं कि इससे उनकी सच्चाई के बारे में भ्रामक हो सकता है पारिवारिक संबंध- hotcooltop.com।

उदाहरण के लिए, रेगिस्तानी इलाकों में कई प्रजातियों के लिए, और सबसे बढ़कर, कैक्टि के लिए, गेंद का आकार सबसे तर्कसंगत साबित हुआ। हालाँकि, हर चीज़ जो आकार में गोलाकार है और कांटों से जड़ी है, कैक्टि नहीं है। ऐसा समीचीन डिज़ाइन, जो रेगिस्तानों और अर्ध-रेगिस्तानों की सबसे कठिन परिस्थितियों में जीवित रहने की अनुमति देता है, पौधों के अन्य व्यवस्थित समूहों में भी उत्पन्न हुआ जो कैक्टस परिवार से संबंधित नहीं हैं।

इसके विपरीत, कैक्टि हमेशा कांटों से जड़ी गेंद या स्तंभ का रूप नहीं लेती है। दुनिया के सबसे प्रसिद्ध कैक्टस विशेषज्ञों में से एक, कर्ट बक्केबर्ग ने अपनी पुस्तक "द वंडरफुल वर्ल्ड ऑफ कैक्टि" में बताया है कि कुछ निश्चित आवास स्थितियों में रखे जाने पर ये पौधे कैसे दिख सकते हैं। यहाँ वह क्या लिखता है:

“क्यूबा में रात रहस्यमय सरसराहटों और आवाज़ों से भरी होती है। बड़ा चमगादड़, छाया की तरह, पूर्ण अंधकार में चुपचाप हमारे सामने से गुज़र जाती है, केवल पुराने, मरते हुए पेड़ों के आसपास का स्थान चमकता है, जिसमें असंख्य जुगनू अपना उग्र नृत्य करते हैं।

अभेद्य उष्णकटिबंधीय रात ने अपनी दमनकारी घुटन के साथ पृथ्वी को कसकर ढँक लिया था। घोड़े पर सवार होकर हमने जो लंबी यात्रा की, उसमें हमारी सारी ताकत लग गई और अब हम मच्छरदानी के नीचे छिपकर कम से कम थोड़ा आराम पाने की कोशिश कर रहे हैं। हमारे अभियान का अंतिम लक्ष्य रिप्सलियासी समूह की आश्चर्यजनक रूप से सुंदर हरी कैक्टि का क्षेत्र है। लेकिन अब घोड़ों पर काठी लगाने का समय आ गया है. और यद्यपि हम यह सरल ऑपरेशन सुबह-सुबह करते हैं, पसीना सचमुच हमारी आँखों में भर जाता है।

जल्द ही हमारा छोटा सा कारवां फिर चल पड़ता है। कई घंटों की यात्रा के बाद, अछूते जंगल का हरा-भरा अंधेरा धीरे-धीरे छंटने लगता है।

हमारी आँखें बिल्कुल क्षितिज की ओर खुलती हैं सूरज से भरा हुआयह क्षेत्र पूरी तरह से झाड़ियों से ढका हुआ है। केवल यहां और वहां कम-बढ़ते पेड़ों की चोटी इसके ऊपर उठती है, और कभी-कभी आप विशाल मुकुटों के साथ एकल शक्तिशाली ट्रंक देख सकते हैं।

हालाँकि, पेड़ की शाखाएँ कितनी अजीब लगती हैं!

उन्होंने मानो एक दोहरा घूंघट पहन रखा है: गर्म सतही हवा के झोंकों से हिलते हुए, ब्रोमेलियाड प्रजाति (टिलंडसिया यूस्नेओइड्स) में से एक के लंबे धागे-तने शाखाओं से लगभग जमीन तक लटक रहे हैं, कुछ हद तक लंबी परी के समान -सिल्वर भूरे बालों के साथ बिखरी हुई दाढ़ियाँ।

उनके बीच गेंदों के रूप में गुंथे हुए पतले रस्सी जैसे पौधों का एक समूह लटका हुआ है: यह रिप्सलियासी से संबंधित पत्ती रहित एपिफाइट्स, कैक्टि की कॉलोनियों का निवास स्थान है। मानो हरी-भरी ज़मीनी वनस्पतियों से भागकर, वे पेड़ों की चोटी पर, करीब से ऊपर चढ़ने का प्रयास करते हैं सूरज की रोशनी. कितने प्रकार के रूप! यहां पतले धागे जैसे तने या भारी मांसल वृद्धियां हैं जो नाजुक नीचे से ढकी हुई हैं, वहां अत्यधिक ऊंचे अंकुर हैं जो दिखने में पसली की जंजीरों से मिलते जुलते हैं।

जटिल बुनाई चढ़ने वाले पौधेसबसे विचित्र आकृतियाँ: सर्पिल, दांतेदार, मुड़ी हुई, लहरदार - यह कला का एक विचित्र काम जैसा लगता है। फूलों की अवधि के दौरान, इस पूरे हरे द्रव्यमान को सुंदर पुष्पमालाओं से लटका दिया जाता है या विभिन्न प्रकार के छोटे-छोटे धब्बों से सजाया जाता है। बाद में, पौधों ने चमकीले सफेद, चेरी, सुनहरे पीले और गहरे नीले जामुन के रंगीन हार पहने।

कैक्टि, जो वन दिग्गजों के मुकुटों में रहने के लिए अनुकूलित हो गए हैं और जिनके तने, लताओं की तरह, जमीन तक लटकते हैं, मध्य और दक्षिण अमेरिका के उष्णकटिबंधीय जंगलों में व्यापक हैं।

उनमें से कुछ मेडागास्कर और सीलोन में भी रहते हैं।

क्या चढ़ाई वाली कैक्टि पौधों की नई जीवन स्थितियों के अनुकूल होने की क्षमता का एक अद्भुत उदाहरण नहीं है? लेकिन सैकड़ों अन्य लोगों के बीच वह अकेले नहीं हैं। उष्णकटिबंधीय जंगलों के आम निवासी चढ़ाई और चढ़ाई वाले पौधे हैं, साथ ही एपिफाइटिक पौधे भी हैं जो लकड़ी के पौधों के मुकुट में बसते हैं।

वे सभी यथाशीघ्र अछूते उष्णकटिबंधीय जंगलों के घने जंगल के शाश्वत धुंधलके से बाहर निकलने का प्रयास करते हैं। वे शक्तिशाली ट्रंक और समर्थन प्रणाली बनाए बिना, जिसके लिए भारी लागत की आवश्यकता होती है, ऊपर की ओर, प्रकाश की ओर अपना रास्ता खोजते हैं निर्माण सामग्री. वे समर्थन के रूप में कार्य करने वाले अन्य पौधों की "सेवाओं" का उपयोग करके शांति से ऊपर चढ़ते हैं - hotcooltop.com।

इस नए कार्य को सफलतापूर्वक पूरा करने के लिए, पौधों ने विभिन्न और काफी तकनीकी रूप से उन्नत अंगों का आविष्कार किया है: चिपकी हुई जड़ें और पत्ती के डंठल, उन पर उगने वाले विकास, शाखाओं पर कांटे, पुष्पक्रम की चिपकी हुई कुल्हाड़ियाँ, आदि।

पौधों के पास लैस्सो लूप होते हैं; विशेष डिस्क जिनकी सहायता से एक पौधे को उसके निचले हिस्से से दूसरे से जोड़ा जाता है; चल टेंड्रिल-जैसे हुक, पहले मेजबान पौधे के तने में खोदते हैं और फिर उसमें सूजन करते हैं; विभिन्न प्रकार के संपीड़न उपकरण और अंत में, एक बहुत ही परिष्कृत लोभी उपकरण।

जी द्वारा दिए गए केले के पत्तों की संरचना का विवरण हम पहले ही दे चुके हैं।

हैबरलैंड्ट। वह रतन का वर्णन करता है, जो चढ़ने वाले ताड़ के पेड़ों की किस्मों में से एक है, कम रंगीन नहीं:

“अगर तुम उतर जाओ पैदल पथबोगोर (जावा द्वीप) में बॉटनिकल गार्डन और झाड़ियों में थोड़ा गहराई तक जाएं, फिर कुछ ही कदमों के बाद आप बिना हेडड्रेस के रह सकते हैं। हर जगह बिखरे हुए दर्जनों हुक हमारे कपड़ों से चिपक जाएंगे, और चेहरे और हाथों पर अनगिनत खरोंचें अधिक सावधानी और ध्यान देने की मांग करेंगी। चारों ओर देखने और "पकड़ने" वाले पौधों के उपकरण पर करीब से नज़र डालने पर, जिसके कार्य क्षेत्र में हमने खुद को पाया, हमने पाया कि रतन की सुंदर और बहुत जटिल पत्तियों की पंखुड़ियाँ एक या दो मीटर तक लंबी होती हैं। , बेहद लचीली और लोचदार प्रक्रियाएं, कई कठोर और, इसके अलावा, अर्ध-चलने योग्य स्पाइक्स से युक्त, जिनमें से प्रत्येक एक हुक-हुक मुड़ा हुआ और पीछे की ओर झुका हुआ है।

कोई भी ताड़ का पत्ता ऐसे भयानक हुक-आकार के काँटे से सुसज्जित होता है, जिस पर फँसे हुए को अलग करना इतना आसान नहीं होता है। "हुक" की लोचदार सीमा, जिसमें लगभग पूरी तरह से मजबूत बस्ट फाइबर शामिल हैं, बहुत अधिक है।

पर्यावरण के प्रति पौधों की अनुकूलनशीलता

"आप इस पर एक पूरे बैल को लटका सकते हैं," मेरे साथी ने मजाक में टिप्पणी की, कम से कम मोटे तौर पर उस वजन को निर्धारित करने के मेरे प्रयासों पर ध्यान आकर्षित किया जो ऐसी "रेखा" सहन कर सकती है। कई रतन-संबंधित हथेलियों में, पुष्पक्रम की लम्बी कुल्हाड़ियाँ ऐसे मनोरंजक उपकरण बन गई हैं।

हवा आसानी से लचीले पुष्पक्रमों को एक तरफ से दूसरी तरफ फेंक देती है जब तक कि एक सहायक पेड़ का तना उनके रास्ते में न आ जाए। कई हुक उन्हें पेड़ की छाल से जल्दी और मज़बूती से चिपकने की अनुमति देते हैं।

एक-दूसरे के बगल में खड़े कई पेड़ों पर ऊंचे पत्तों की मदद से खुद को मजबूती से सुरक्षित करना (अक्सर पत्ती के डंठल के निचले हिस्से में या यहां तक ​​कि पत्ती के आवरण में कांटे भी बनाए रखने के अतिरिक्त साधन होते हैं), एक पूरी तरह से चिकना, सांप जैसा रतन ट्रंक, एक लोच की तरह, ऊपर चढ़ता है, कई शाखाओं के माध्यम से अपना रास्ता बनाता है, कभी-कभी पड़ोसी पेड़ों के मुकुट तक फैल जाता है, ताकि, अंत में, युवा पत्तियां प्रकाश के माध्यम से टूट जाती हैं और समर्थन पेड़ के मुकुट से ऊपर उठ जाती हैं।

उसके लिए आगे कोई रास्ता नहीं है: व्यर्थ में उसके अंकुर हवा में समर्थन तलाशेंगे। उम्रदराज़ पत्ते धीरे-धीरे मर जाते हैं और ताड़ के पेड़ को उनसे छुटकारा मिल जाता है। "हुक एंकर" से वंचित, ताड़ के अंकुर अपने स्वयं के वजन के नीचे सबसे नीचे तक स्लाइड करते हैं ऊपरी पत्तियाँउनकी कीलें फिर किसी सहारे पर नहीं टिकेंगी।

पेड़ों की तलहटी में आप अक्सर कई ताड़ के अंकुर देख सकते हैं, जो लूप में मुड़े हुए, पूरी तरह से नंगे, बिना पत्तों के, अक्सर एक वयस्क की बांह जितने मोटे होते हैं। ऐसा लगता है कि अंकुर, साँप की तरह, नए सहारे की तलाश में किनारे की ओर रेंग रहे हैं। में बोटैनिकल गार्डनबोगोर में, सबसे लंबा रतन ट्रंक 67 मीटर तक पहुंचता है। उष्णकटिबंधीय वर्षावनों के अभेद्य जंगलों में, 180 मीटर लंबे और कभी-कभी 300 मीटर तक भी रतन पाए जाते हैं!”

अन्य उच्च पौधों की तुलना में एंजियोस्पर्म, वर्तमान में पृथ्वी के वनस्पति आवरण में प्रबल हैं। वे "अस्तित्व के संघर्ष में विजेता" साबित हुए, क्योंकि धन्यवाद, विभिन्न जीवन स्थितियों के अनुकूल होने में सक्षम थे निम्नलिखित विशेषताएं:

बीज फल से सुरक्षित रहता है, जो फूल से विकसित होता है;

पौधे न केवल हवा से परागित होते हैं, बल्कि कीड़ों और अन्य जानवरों द्वारा भी परागित होते हैं जो फूलों के रस से आकर्षित होते हैं;

फलों में हवा, पानी और जानवरों द्वारा बीज फैलाव के लिए विभिन्न अनुकूलन होते हैं;

जमीन के ऊपर और भूमिगत हिस्सों को जोड़ने वाली संचालन प्रणाली अन्य सभी संयंत्र खंडों की तुलना में बेहतर विकसित है;

वानस्पतिक अंग (जड़ें, तना, पत्तियाँ) जीवित परिस्थितियों के आधार पर संरचना में बहुत विविध होते हैं;

एंजियोस्पर्म विभिन्न प्रकार के जीवन रूपों द्वारा दर्शाए जाते हैं: पेड़, झाड़ियाँ, घास;

बीज प्रसार के साथ-साथ, वानस्पतिक प्रसार व्यापक है;

इस प्रकार, आधुनिक वनस्पतियों में एंजियोस्पर्म का प्रभुत्व एक नए जनन अंग (फूल), वनस्पति अंगों की विविधता, उपस्थिति से जुड़ा हुआ है विभिन्न तरीकों सेपोषण और प्रजनन.

एड्स क्या है और इस बीमारी का खतरा क्या है?

एक्वायर्ड इम्युनोडेफिशिएंसी सिंड्रोम (एड्स) है संक्रमण, हड़ताली प्रतिरक्षा तंत्रव्यक्ति। प्रेरक एजेंट मानव इम्युनोडेफिशिएंसी वायरस (एचआईवी) है, जो टी-लिम्फोसाइटों में बस जाता है और उन्हें नष्ट कर देता है, संक्रमण और ट्यूमर कोशिकाओं के उद्भव के लिए शरीर की प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को बाधित करता है। एचआईवी के इस संपर्क के परिणामस्वरूप, कोई भी संक्रमण (जैसे स्टैफ़) घातक हो सकता है।

एड्स का विशेष खतरा लंबे समय तक स्पर्शोन्मुख ऊष्मायन अवधि में होता है, जब रोगी को स्वयं भी नहीं पता होता है कि वह संक्रमण का स्रोत है।

एड्स का कोई टीका या इलाज अभी तक नहीं खोजा जा सका है, स्वास्थ्य देखभालइसमें रोग के लक्षणों को कम करना शामिल है। आज मृत्यु दर संक्रमित लोगों की संख्या का 100% है।

वायरस के संचरण के मार्ग:यौन, माँ से भ्रूण तक, रक्त के माध्यम से।

रोग की रोकथाम संचरण मार्गों को बाधित करके होती है।

संभोग में बाधा आ सकती है:

यौन संबंधों से परहेज;

भागीदार का जिम्मेदार चयन;

कंडोम का उपयोग करना.

मां से भ्रूण तक रक्त के माध्यम से एचआईवी संचरण के मार्ग को बाधित करना बेहद मुश्किल है (गर्भाधान के क्षण से निरंतर चिकित्सा निगरानी की आवश्यकता होती है)।

एचआईवी रक्त में प्रवेश कर सकता है:

1) गैर-बाँझ का उपयोग करते समय चिकित्सा उपकरण(इंजेक्शन, दंत चिकित्सा);

2) उल्लंघन के परिणामस्वरूप स्वच्छता आवश्यकताएँसंचालन करना कॉस्मेटिक प्रक्रियाएं(मैनीक्योर - पैडीक्योर)।

नशीली दवाओं के आदी लोगों में एचआईवी आम है क्योंकि... अंतःशिरा इंजेक्शन के लिए वे एक सामान्य सिरिंज का उपयोग करते हैं।

इस प्रकार, एड्स को रोकना संभव है बशर्ते कि व्यक्तिगत और सामाजिक स्वच्छता के मानकों का पालन किया जाए।

टिकट नंबर 3
1. मानव कंकाल की उन विशेषताओं का वर्णन करें जो सीधे चलने और कार्य गतिविधि के संबंध में उत्पन्न हुईं।
3. रेडियोन्यूक्लाइड मानव शरीर में प्रवेश करने के मुख्य तरीके क्या हैं, निवारक उपाय क्या हैं?

1. मानव कंकाल की उन विशेषताओं का वर्णन करें जो सीधे चलने और कार्य गतिविधि के संबंध में उत्पन्न हुईं।

I. मानव और स्तनधारी कंकालों की संरचना में समानताएँ:

1. कंकाल में समान खंड होते हैं: खोपड़ी, धड़ (छाती और रीढ़), ऊपरी और निचले अंग, अंग करधनी।

2. ये खंड हड्डी के जुड़ाव के समान क्रम से बनते हैं।

उदाहरण के लिए:

छाती - पसलियां, उरोस्थि, वक्षीय रीढ़;

ऊपरी अंग:

1) कंधा (ह्यूमरस);

2) अग्रबाहु (अल्ना और रेडियस हड्डियाँ);

3) हाथ (कलाई, मेटाकार्पस और फालेंज);

ऊपरी अंगों की बेल्ट - कंधे के ब्लेड, कॉलरबोन;

कम अंग:

1) जांघ (फीमर);

2) टिबिया (टिबिया और फाइबुला);

3) पैर (टारसस, मेटाटार्सस, फालैंगेस);

निचला अंग करधनी - पैल्विक हड्डियाँ।

द्वितीय. मानव और पशु कंकाल की संरचना में अंतर:

1. खोपड़ी का मस्तिष्क भाग चेहरे वाले भाग से बड़ा होता है। यह कार्य गतिविधि के परिणामस्वरूप मस्तिष्क के विकास के कारण होता है।

2. निचले जबड़े की हड्डी में ठुड्डी का उभार होता है, जो बोलने के विकास से जुड़ा होता है।

3. रीढ़ की हड्डी में चार चिकने मोड़ होते हैं: ग्रीवा, वक्ष, काठ, त्रिक, जो चलने, दौड़ने, कूदने पर झटके को अवशोषित करते हैं।

4. शरीर की ऊर्ध्वाधर स्थिति के कारण मनुष्य की छाती बगल की ओर फैली हुई होती है।

5. श्रोणि का आकार कटोरे जैसा होता है और यह आंतरिक अंगों के लिए सहारा होता है।

6. चलने, दौड़ने और कूदने पर धनुषाकार पैर झटके को अवशोषित करता है।

7. हाथ की सभी हड्डियाँ और कलाई से उनका संबंध बहुत गतिशील होता है, अंगूठा बाकी हड्डियों से विपरीत होता है। हाथ श्रम का अंग है। अंगूठे का विकास और अन्य सभी के प्रति उसका विरोध, जिसकी बदौलत हाथ विभिन्न और बेहद नाजुक श्रम संचालन करने में सक्षम होता है। यह कार्य गतिविधि से संबंधित है.

इस प्रकार, कंकालों की संरचना में समानता एक सामान्य उत्पत्ति से जुड़ी है, और अंतर सीधी मुद्रा, श्रम गतिविधि और भाषण के विकास से जुड़े हैं।

2. पर्यावरण में जीव-जंतु एक-दूसरे के साथ किस प्रकार अंतःक्रिया करते हैं? जीवों के सह-अस्तित्व के रूपों के उदाहरण दीजिए।

कुछ जीवों का दूसरों पर निम्नलिखित प्रकार का प्रभाव संभव है:

सकारात्मक - एक जीव की कीमत पर दूसरे जीव को लाभ होता है।

नेगेटिव - किसी अन्य कारण से शरीर को नुकसान हो सकता है।

तटस्थ - दूसरा शरीर पर किसी भी प्रकार का प्रभाव नहीं डालता।

जीवों के सहअस्तित्व के तरीके

पारस्परिक आश्रय का सिद्धांत- जीवों के बीच पारस्परिक रूप से लाभकारी संबंध। पारस्परिकता "कठोर" या "नरम" हो सकती है। पहले मामले में, सहयोग दोनों भागीदारों के लिए महत्वपूर्ण है; दूसरे में, संबंध कमोबेश वैकल्पिक है।

एक जोंक जो झींगा मछली के पेट पर रहती है और केवल मृत मछलियों को ही नष्ट करती है

सड़ते हुए अंडे जिन्हें झींगा मछली अपने पेट से चिपका कर रखती है;

क्लाउन मछली समुद्री एनीमोन के पास रहती है; अगर खतरा होता है, तो मछली शरण लेती है

समुद्री एनीमोन के तम्बू, जबकि जोकर मछली अन्य प्यार करने वाली मछलियों को दूर भगाती है

समुद्री एनीमोन पर दावत।

Commensalism- व्यक्तियों या विभिन्न प्रकार के समूहों के बीच संबंध जो बिना किसी संघर्ष और पारस्परिक सहायता के मौजूद होते हैं। सहभोजिता विकल्प:

· कमेंसल किसी अन्य प्रजाति के जीव के भोजन का उपयोग करने तक सीमित है (एक साधु केकड़े के खोल के आवरण में एक चक्राकार केकड़ा रहता है, जो साधु केकड़े के भोजन के अवशेषों पर भोजन करता है);

· एक कमेंसल किसी अन्य प्रजाति के जीव से जुड़ जाता है, जो एक "मेज़बान" बन जाता है (उदाहरण के लिए, एक मछली जो अपने सक्शन फिन से चिपक जाती है और शार्क की त्वचा से जुड़ जाती है, आदि)। बड़ी मछली, उनकी मदद से आगे बढ़ना);

· कमेंसल मेजबान के आंतरिक अंगों में बस जाता है (उदाहरण के लिए, कुछ फ्लैगेलेट्स स्तनधारियों की आंतों में रहते हैं)।

अमेन्सलिज्म- एक प्रकार का अंतरविशिष्ट संबंध जिसमें एक प्रजाति, जिसे एमेन्सल कहा जाता है, वृद्धि और विकास के अवरोध से गुजरती है, और दूसरी, जिसे अवरोधक कहा जाता है, ऐसे परीक्षणों के अधीन नहीं होती है।

काई और जड़ी-बूटी परतों की प्रजातियों पर प्रमुख पेड़ों का प्रभाव: छत्र के नीचे

पेड़ों से रोशनी कम हो जाती है, हवा में नमी बढ़ जाती है।

शिकार- जीवों के बीच ट्रॉफिक संबंध, जिसमें उनमें से एक (शिकारी) दूसरे (शिकार) पर हमला करता है और उसके शरीर के कुछ हिस्सों को खाता है, उदाहरण के लिए, शेर भैंस खाते हैं; भालू मछली पकड़ते 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। जोहानसन (1909)।

किसी प्रजाति या विविधता में पर्यावरण के अनुरूप परिवर्तन करने की क्षमता जितनी अधिक होगी, उसकी प्रतिक्रिया दर उतनी ही व्यापक होगी और अनुकूलन करने की 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 परिवर्तन से महत्वपूर्ण उल्लंघन नहीं होते हैं शारीरिक कार्यपौधे। यह आंतरिक वातावरण के सापेक्ष गतिशील संतुलन और बदलते बाहरी वातावरण में बुनियादी शारीरिक कार्यों की स्थिरता बनाए रखने की उनकी क्षमता के कारण है। 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 उपयोग करने की अनुमति देती है भूजलऔर मिट्टी और वायुमंडलीय सूखे की स्थिति में नमी की कमी का अनुभव नहीं होगा। 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।

दलदली और जलीय पौधों में, एक 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 बाहरी स्थितियों के आधार पर रंध्रों के खुलने और बंद होने की क्षमता शामिल है। 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, नई, 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। हानि की स्थिति में शिखर प्ररोहपौधों में सुप्त कलियाँ जागृत होती हैं और गहनता से विकसित होती हैं साइड शूट. पतझड़ में गिरी पत्तियों के बजाय वसंत में पत्तियों का पुनर्जनन भी प्राकृतिक अंग पुनर्जनन का एक उदाहरण है। एक जैविक अनुकूलन के रूप में पुनर्जनन जो प्रदान करता है वनस्पति प्रचारजड़, प्रकंद, थैलस, तना आदि के पौधे खंड पत्ती की कतरन, पृथक कोशिकाएं, व्यक्तिगत प्रोटोप्लास्ट, पौधे उगाने, फल उगाने, वानिकी, सजावटी बागवानी आदि के लिए बहुत व्यावहारिक महत्व रखते हैं।

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 स्तर चयन 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। विभिन्न परिस्थितियों में, सभी बायोटाइप समान रूप से व्यवहार्य नहीं होते हैं, और प्रतिस्पर्धा के परिणामस्वरूप, केवल वे ही बचे रहते 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 जैवप्रजातियों की संरचना और अनुपात बदल जाता है, जो विविधता की उत्पादकता और गुणवत्ता को प्रभावित करता है, अक्सर बेहतर के लिए नहीं।

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, पौधे को अपरिवर्तनीय क्षति से बचने के लिए प्रतिक्रिया में देरी नहीं की जानी 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 मुख्य लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए उपलब्ध संसाधनों का प्रभावी उपयोग है - 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 - विकास जैविक प्रजातियाँसमय में) 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 ज़ेरोफाइट पौधों के कई विकासवादी अनुकूलन सर्वविदित हैं: पानी का किफायती उपयोग, गहरी जड़ प्रणाली, पत्तियों का गिरना और सुप्त अवस्था में संक्रमण, और अन्य अनुकूलन।

इस संबंध में, कृषि पौधों की किस्में उन पर्यावरणीय कारकों के प्रति सटीक रूप से प्रतिरोध प्रदर्शित करती हैं, जिनकी पृष्ठभूमि के खिलाफ उत्पादक रूपों का चयन और 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। उसी तरह, प्रतिकूल मिट्टी-जलवायु परिस्थितियों वाले पारिस्थितिक क्षेत्रों में, प्रतिरोधी स्थानीय पौधों की किस्मों का गठन किया गया था, और स्थानिक पौधों की प्रजातियां उनके निवास स्थान में व्यक्त तनाव के प्रति प्रतिरोधी हैं।

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

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) अनुकूलनआनुवंशिक उत्परिवर्तन से जुड़े नहीं हैं और 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 फ़ॉस्फ़ोएनोलपाइरुवेट कार्बोक्सिलेज़ जीन की अभिव्यक्ति के प्रेरण के साथ जुड़ा हुआ है, जो सामान्य परिस्थितियों में "निष्क्रिय" है, और ओस्मोलाइट्स (प्रोलाइन) के जैवसंश्लेषण के साथ सीओ 2 आत्मसात के सीएएम मार्ग के अन्य एंजाइमों के जीन के साथ जुड़ा हुआ है। एंटीऑक्सीडेंट प्रणालियों की सक्रियता और पेट की गतिविधियों की दैनिक लय में परिवर्तन। 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 ऑक्सीजन को पौधे के ऊपरी हिस्से से जड़ प्रणाली तक पहुँचाया जाता है। 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 एंटीफ्ीज़ 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 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)

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 प्लांट फिजियोलॉजी संस्थान के प्रयोगों से पता चला है कि अल्पकालिक उष्मा उपचारकपास के पौधों में बाद की लवणता के प्रति उनकी प्रतिरोधक क्षमता में वृद्धि होती 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 और यूवी-बी विकिरण के प्रति प्रतिरोध बढ़ जाता है। पिछला सूखा पौधों को लवणता या ठंड की स्थिति में जीवित रहने में मदद करता है।

इसके प्रति शरीर की प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाने की प्रक्रिया पर्यावरणीय कारककिसी भिन्न प्रकृति के कारक के अनुकूलन के परिणामस्वरूप कहा जाता 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 के बाद, वे जल्दी बूढ़े हो जाते हैं निचली पत्तियाँ, 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 एक ही 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 अधिकता है कोशिका अंगक. 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। विशेष रूप से अत्यधिक पर्यावरणीय परिस्थितियों में बडा महत्वइसमें श्वसन का संरक्षण होता 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 प्रतिरोध उच्च तापमान, एक नियम के रूप में, इस तथ्य के कारण 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 परिस्थितियों 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।

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