ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΚΕΡΑΤΕΑΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 1 ΚΑΤΑΤΑΞΗ ΤΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ Οι περισσότεροι βιολόγοι κατατάσσουν τους ζωντανούς οργανισµούς σε πέντε βασίλεια: Μονήρη (βακτήρια, κυανοβακτήρια), Πρώτιστα (µικροφύκη και πρωτόζωα), Μύκητες (µανιτάρια, µούχλες), Ζώα και Φυτά (πίν. 1). Πίνακας 1. Τα πέντε βασίλεια του έµβιου κόσµου Οι διάφορες µορφές ζωής ταξινοµούνται µε βάση ένα ευρέως αναγνωρισµένο σύστηµα ιεράρχησης που αντικατοπτρίζει τις εξελικτικές σχέσεις µεταξύ των οργανισµών. Οι κύριες ταξινοµικές οµάδες, είναι: είδος, γένος, οικογένεια, τάξη, κλάση, φύλο, βασίλειο. Οι άνθρωποι, για παράδειγµα, ταξινοµούνται ως εξής:
ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΕΣ 2 Εικόνα 1. Το είδος Lithops salicola (αριστερά) φυτρώνει στις πετρώδεις ερήµους της Ν, Αφρικής και λόγω σχήµατος και χρώµατος συγχέεται εύκολα µε τις πέτρες του περιβάλλοντος τους. Ανοίγοντας τα φτερά της η πεταλούδα Automenis io (δεξιά) αποκαλύπτει σχηµατισµούς που µοιάζουν µε τα µάτια ενός µεγαλύτερου ζώου και τροµάζουν τους εχθρούς της. Εικόνα 2. Η πεταλούδα Limenitis archippus (δεξιά) προστατεύεται από τα αρπακτικά καθώς µοιάζει µε τη δηλητηριώδη πεταλούδα Danaus plexippus (αριστερά). Εικόνα 3. Η σφήκα αριστερά είναι µία από τις µεγαλύτερες του είδους της. Τα περισσότερα πουλιά την αποφεύγουν γιατί το τσίµπηµά της είναι επώδυνο. Το έντοµο δεξιά είναι εντελώς ακίνδυνο αλλά µορφολογικά µοιάζει τόσο πολύ µε τη σφήκα που οι εχθροί του το αποφεύγουν επίσης.
Εικόνα 4: Ο δρυοκολάπτης (Picus viridis) έχει δυνατό οξύληκτο ράµφος και µακριά κολλώδη γλώσσα, χαρακτηριστικά που του επιτρέπουν να ανασύρει έντοµα που ζουν κάτω από το φλοιό των δέντρων. Η άκαµπτη, σκληρή ουρά του και ο σχηµατισµός των δακτύλων του, το βοηθάει στη στήριξή του πάνω στους κορµούς σε θέση σχεδόν παράλληλη. Το χαρακτηριστικό σχήµα του ράµφους του ελατοσταυροµύτη (Loxia curvirostra) τον βοηθάει στο άνοιγµα των κώνων (έλατου, πεύκου) και στην αφαίρεση των σπόρων που αποτελούν την τροφή του. Το ράµφος της καρδερίνας (Carduelis carduelis), µε µήκος ίσο σχεδόν µε το πάχος, είναι τυπικό ενός σποροφάγου πουλιού. Ο θαλασσαετός (Haliaeetus albicilla) διαθέτει προσαρµογές χαρακτηριστικές για τα αρπακτικά είδη, που τον βοηθούν στον εντοπισµό της λείας (ισχυρή όραση, ακριβής εκτίµηση των αποστάσεων), τη σύλληψη (ταχύτατη εφόρµηση, ισχυρά δάχτυλα και νύχια) και τη θανάτωσή της (ισχυρό και γαµψό ράµφος). Η κατασκευή του ράµφους του µαυρολαίµη (Saxicola torquata) είναι χαρακτηριστική για τα εντοµοφάγα πουλιά. Φωλιάζει στο έδαφος, κοντά στη βάση των θάµνων και συλλαµβάνει τη λεία του ακόµα και εν πτήσει. 3
ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗ ΚΑΙ ΕΠΙΒΙΩΣΗ 4 Προσαρµογή είναι η ιδιότητα του οργανισµού να είναι έτσι κατασκευασµένος ώστε να µπορεί να επιβιώσει στο περιβάλλον του και ν αφήσει απογόνους. Με άλλα λόγια προσαρµογή είναι το «ταίριασµα» του οργανισµού µε το περιβάλλον του. Πολύ γνωστά παραδείγµατα προσαρµογών είναι αυτά των φυτών της ερήµου, όπως η ελάττωση της επιφανείας εξατµίσεως των φύλλων, η µετατροπή των φύλλων σε αγκάθια, η ανάπτυξη χνουδιού ή κεριού για κάλυψη της επιδερµίδας, η ύπαρξη χλωροφύλλης στα επιφανειακά στρώµατα του φλοιού. Ένα άλλο παράδειγµα αφορά τις χρωµατικές προσαρµογές, που βοηθούν τους οργανισµούς να προφυλάσσονται από τους εχθρούς τους και άλλοτε να προσελκύουν άλλους οργανισµούς, οι οποίοι τους διευκολύνουν στη γονιµοποίησή τους. Μπορούµε να αναφέρουµε τα ορχεοειδή που µιµούνται ένα έντοµο για να επιτύχουν τη γονιµοποίηση τους και την ακρίδα που καµουφλάρεται αριστοτεχνικά στα πράσινα µέρη των φυτών. Τα φτερά των πουλιών και τα φτερά των εντόµων, έχουν εντελώς διαφορετική ανατοµία και προέλευση κατά την εµβρυολογία, όµως έχουν παρόµοιο σχήµα, γιατί εξυπηρετούν την πτητική τους ικανότητα. Με τον ίδιο τρόπο οι φώκιες (θηλαστικά) και οι πιγκουΐνοι (πτηνά), λόγω της ανάγκης τους να κολυµπούν έχουν αναπτύξει παρόµοιο σχήµα και τα άκρα τους έχουν εξελιχθεί σε πτερύγια. Επίσης, τα δελφίνια και οι φάλαινες (θηλαστικά), έχουν µετατρέψει τα άκρα τους σε πτερύγια που µοιάζουν µε αυτά των ψαριών. Άλλο χαρακτηριστικό παράδειγµα προσαρµογής είναι το σχήµα των δοντιών των θηλαστικών, που έχει διαµορφωθεί ανάλογα µε την δίαιτά τους. Έτσι, τα σαρκοφάγα έχουν µεγάλους κυνόδοντες, που λείπουν από τα µεγάλα χορτοφάγα. Μπορούµε να αναφέρουµε επίσης, ως παραδείγµατα προσαρµογής τα κέρατα, τα νύχια, τα δόντια που χρησιµοποιούνται σαν αµυντικά µέσα στα ζώα, τις ηλεκτρικές εκκενώσεις µερικών ψαριών των τροπικών περιοχών, τις δηλητηριώδεις ουσίες (αλκαλοειδή, κυάνιο), τις ενοχλητικές ουσίες (αιθέρια έλαια) και τα αγκάθια που αποτελούν µέσα άµυνας των φυτών από τα φυτοφάγα. Οι έλικες (µετασχηµατισµένα φυτά), οι εναέριες ρίζες που κολλούν το φυτό σε κάθετες επιφάνειες, οι βλαστοί που συµπλέκονται αποτελούν προσαρµογές των αναρριχητικών φυτών. Τα φύλλα της Σαγιττάριας, του υδροχαρούς φυτού που φυτρώνει και στη χώρα µας, είναι ένα χτυπητό παράδειγµα προσαρµογής. Το σχήµα των φύλλων, όταν αυτά βρίσκονται πάνω στην επιφάνεια του νερού, είναι στρόγγυλο, όταν βυθίζονται στο νερό είναι µακρόστενο, για να απορροφούν
5 θρεπτικά συστατικά από το νερό, ενώ τα εναέρια φύλλα είναι σα βέλη και είναι προσαρµοσµένα να δέχονται τις ηλιακές ακτίνες. Στην πανέµορφη φασκοµηλιά το µήκος του υπέρου είναι το µεγαλύτερο, µέχρι και τριπλάσιο, από το µήκος των ανθήρων. Το χαρακτηριστικό αυτό τη βοηθά να αποφεύγει την αυτογονιµοποίηση. Μπορούν να αναφερθούν πάρα πολλά παραδείγµατα προσαρµογών. Όπου και να στρέψουµε το βλέµµα µας θα δούµε προσαρµογές ζωντανών οργανισµών, στα πλαίσια της ικανότητα τους να επιβιώνουν στις διαφορετικές κλιµατικές, εδαφικές και άλλες συνθήκες του περιβάλλοντος.