Ekofysiologia Mitä tutkimuksia ja sovelluksia eläimissä ja vihanneksissa

Se Ekofysiologia Ekologian haara tutkii organismien funktionaalista vastetta niiden sopeutumisessa ympäristömuutoksiin. Jokaisen elävän olennon on mukauduttava ympäristöönsä selviytyäkseen ja tämä sopeutuminen on sekä rakenteellista että toiminnallista.

Tätä kurinalaisuutta kutsutaan myös fysiologiseksi ekologiaksi tai ympäristöfysiologiaksi, ja se tuottaa sekä perus- että sovellettua tietoa. Siksi on mahdollista tietää organismin fysiologian ja ympäristömuutosten välinen suhde.

Ekofysiologiset kokeet. Lähde: Rasbak [CC BY-SA 3.0 (http: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0/]]

Samoin Ecofysiology tarjoaa tietoa kasvien ja eläinten tuotannon alalla ruoan luomiseksi. Esimerkiksi kasvien ekophisiologian tutkimukset, jotka suvaitsevat äärimmäisiä ympäristöolosuhteita, ovat olleet hyödyllisiä geneettisessä parantamisessa.

Samoin ekofysiologiset tutkimukset mahdollistavat sen määrittämisen, mikä on sopivimmat ympäristöolosuhteet suuremman eläinten tuottavuuden saavuttamiseksi. Siten ympäristötekijöiden variaatioalueet voidaan luoda tarjoamaan mukavuutta eläimille tuotantoyksiköissä.

[TOC]

Mitä tutkitaan ekofysiologia?

Ekofysiologia on kurinalaisuus, jossa fysiologia ja ekologia lähentyvät. Fysiologia Tiede, joka tutkii elävien olentojen ja ekologian toimintaa, käsittelee elävien olentojen ja heidän ympäristön välisiä suhteita.

Tässä mielessä ekofysiologia tutkii dynaamista suhdetta muuttuvan ympäristön ja kasvien tai eläinten aineenvaihdunnan sopeutumisen välillä ennen näitä muutoksia.

- Ekologinen kokeilu

Tavoitteensa saavuttamiseksi ekofysiologia soveltaa sekä kuvaavaa tutkimusta että kokeellista menetelmää. Tätä varten tunnista ympäristöön vaikuttavat fyysiset kemialliset tekijät ja määrittele sen vaikutukset kehoon.

Nämä tekijät voivat olla resursseja, joita keho käyttää eloonjäämiseen tai olosuhteisiin, jotka vaikuttavat sen toimintaan. Myöhemmin elävän organismin fysiologinen vaste muodostetaan ennen mainitun tekijän variaatioita.

Mukana olevat aineenvaihduntajärjestelmät

Organismin mukautuvaan vasteeseen liittyvät orgaaniset ja toiminnalliset järjestelmät on välttämätöntä tunnistaa tietyn tekijän muutokseen. Esimerkiksi, kun lämpötilamuutoksia tapahtuu, henkilön lämpöä koskevasta järjestelmästä on vastaus.

Kokeellinen suunnittelu

Ekofysiologia turvautuu kokeiden suunnitteluun organismin fysiologisen vasteen määrittämiseksi tekijän muutoksiin. Esimerkki tästä voidaan soveltaa kasvilajien yksilöitä erilaisiin suolapitoisuuksiin substraatissa.

- Ympäristömuutostyypit

Kun tutkitavat tekijät, on tarpeen tunnistaa ympäristössä tapahtuvat muutokset ja niiden ajallinen luonne, määrittelemällä kolme tyyppiä:

Sykliset muutokset

Nämä muutokset toistuvat säännöllisesti, kuten ilmasto- tai päivä- ja yöasemien vuorottelu. Ennen näitä elävä olento on myös kehittänyt syklistä toimintaa ympäristömuutoksen rytmin seurauksena.

Päivä- ja yösykli. Lähde: Caliver [CC0]

Esimerkiksi lehtien kaatuminen kuivana vuodenaikana hikoilun vähentämiseksi ennen vesivajetta. Eläinten tapauksessa näihin syklisiin muutoksiin on myös mukautuksia; Esimerkiksi tiettyjen lintujen höyhenvaihto.

Se voi palvella sinua: kasvisto ja eläimistö Hidalgosta

Nail Perdiz (Lagopus muta". Siten hänen naamiointi sopeutetaan tasaiseen lumivalkoiseen ja sitten ympäristön tummiin sävyihin loppuvuoden aikana.

Toinen eläinten sopeutuminen syklisiin muutoksiin on karhujen ja muiden lajien lepotilassa talviaikoina. Tämä tarkoittaa aineenvaihdunnan rytmin muutoksia, jotka sisältävät kehon toimintojen, kuten lämpötilan ja sykkeen, vähentämisen.

Satunnaiset muutokset

Tämäntyyppiset muutokset tapahtuvat satunnaisesti ilman vakiintunutta säännöllisyyttä. Esimerkiksi vuoristoisen kaltevuuden maanvyörymä, öljyvuoto tai uuden saalistajan tai patogeenin saapuminen.

Tämäntyyppiset muutokset edustavat suurempaa lajien riskiä, ​​koska ne esiintyvät dramaattisesti näissä tapauksissa, organismien vaste riippuu olemassa olevissa funktioissa.

Suuntamuutokset

Ne ovat muutoksia ympäristössä, jonka ihminen on tarkoituksella tietyillä tarkoituksilla. Tästä tapaus on metsän metsien häviäminen laituman luomiseksi tai kosteikon puuttuminen riisin kasvattamiseksi.

- Yleiset postulaatit

Ecofysiology yrittää määritellä yleiset postulaatit alkaen kokeellisen ja havainnollisen todisteen kertymisestä luonnollisella alalla. Nämä ovat yleisiä periaatteita, jotka ilmenevät tiettyjen fysiologisten vasteiden säännöllisyydestä ympäristömuutoksiin.

Liebig vähimmäislaki

Sprengel (1828) postuloi, että organismin kasvussa määräävä tekijä on ympäristön niukin. Myöhemmin Liebig (1840) popularisoi tätä periaatetta, ja se tunnetaan Liebigin vähimmäis- tai lain laki.

Bartholomew (1958) sovelsi tätä periaatetta lajien jakautumiseen ja huomautti, että se määritetään rajoittavimmalla ympäristötekijällä.

Shelfordin suvaitsevaisuuslaki

Vuonna 1913 Víctor Shelford totesi, että tietty laji on olemassa jokaiselle ympäristötekijälle ja sen vuorovaikutukselle määriteltyjen variaatioiden amplitudilla. Se tunnetaan toleranssirajoituksina, joiden ulkopuolella laji ei selviä.

Hylford -suvaitsevaisuuslaki. Lähde: http: // ekologia ympäristö.Wikispaces.com/ [cc by-sa 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)]

Tämä periaate määrittelee, että tietyn ympäristötekijän vaihtelun amplitudissa keholle on kolme mahdollista tilaa. Nämä tilat ovat optimaalisia, fysiologisia stressiä ja suvaitsemattomuutta.

Tässä mielessä tekijän optimaalisessa nauhassa lajin populaatiot ovat runsaasti. Kun siirrytään pois optimaalisesta, stressi -alue saadaan, missä populaatiot vähenevät ja toleranssin ulkopuolella laji katoaa.

- Digitaalitekniikka ja ekophysiologia

Kuten tieteessä, ekofysiologiset tutkimukset on parantunut uuden tekniikan kehittämisellä. Kokeellisen luonteensa vuoksi tätä erityistä kurinalaisuutta on suosinut digitaalitekniikan kehittäminen.

Voi palvella sinua: Campeche -kasvisto ja eläimistö: edustavat lajit

Nykyään kannettavia elektronisia laitteita on monimuotoisuutta, jotka mahdollistavat kentän ympäristötekijöiden mittaamisen. Näiden joukossa ovat muun muassa aurinkosäteilymittarit, lämpötila, suhteellinen kosteus, lehtialue.

Esimerkkejä eläinten sovelluksista

- Lämpötilavaikutus jalostuseläimiin

Hyvin merkityksellinen ala on eläintuotantoon sovellettu ekofysiologia, jolla pyritään ymmärtämään jalostuseläinten reaktiota ympäristötekijöiden vaihteluun. Yksi näistä tekijöistä on lämpötila, ottaen huomioon nykyinen suuntaus maailmanlaajuisen keskilämpötilan nostamiseksi.

Homeotermia

Kasvatuseläimet ovat enimmäkseen homeotermejä, ts. Ne ylläpitävät vakaa sisälämpötila ympäristövaihteluista huolimatta. Tämä saavutetaan kemiallisen energiainvestoinnin ansiosta ulkoisen lämpötilan nousun tai laskun kompensoimiseksi.

Tämä ulkoinen lämpötilan kompensointiprosessi saavutetaan lämmönsäätelyllä, johon sisältyy hypotalamus, hengityselimet ja iho.

Kanojen asettaminen

On määritetty, että päiväaika, jolloin se ruokkii kanaa, on tärkeä tuottavuuden kannalta. Tässä tapauksessa se liittyy kyvyn kanssa rinnastaa ruokaa lämpöjännityksen perusteella.

Kanojen asettaminen. Lähde: Pely (Allan H.M.) [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)]

Jos ruokaa toimitetaan vuorokauden kuumimpana tunnina, kana assimiloi vähemmän ja sen tuotanto vähenee. Näin ollen ympäristön lämpötilan nousu merkitsee korral -kanojen tuottavuuden vähenemistä.

Karja

Lämpötilan nousu pakottaa eläimet aktivoimaan termoreengulaation fysiologisia mekanismeja. Tämä tarkoittaa energiainvestointeja, jotka varastetaan painonnoususta tai maidontuotannosta.

Toisaalta, nostamalla lämpötilaa eläimet vaihtelevat ruokaprioriteetteistaan. Näissä tapauksissa veden saanti kasvaa ja vähentää kuivan aineen kulutusta siitä, että painonpudotus.

- Pilaantuminen ja sammakot

Ekofysiologiset tutkimukset antavat eläinlajien fysiologian liittyä ympäristöönsä ja selvittää pilaantumisen mahdolliset kielteiset vaikutukset. Esimerkki tästä on uhan nykytila, jolle sammakot ja rupikonnat kohdistuvat.

Frog (Atopus ZeteKi) pilaantuminen. Lähde: Brian Gratwicke [CC 2: lla.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/2.0)]

Noin puolet 6: sta.500 tunnettua sammakkoeläinlajia uhkaa sukupuuttoa. Nämä eläimet ovat erittäin herkkiä lämpötilan, kosteuden tai ympäristön epäpuhtauksien muutoksille.

Sammakkoeläinten hengitys ja kierto

Sammakkoeläimien hengityksen fysiologia on erittäin erikoinen, koska he hengittävät sekä keuhkojen kautta että ihon läpi. Kun he ovat vedestä, he käyttävät keuhkoja ja vedessä, jota he hengittävät ihon läpi, joka on läpäisevä O2, CO2 ja vesi.

Se voi palvella sinua: metsänruokaketju

Vaikutus

Hengitysmuoto tekee näistä eläimistä alttiita sekä ilman että veden saastuttavien elementtien imeytymiselle. Toisaalta, kun otetaan huomioon alhainen happipitoisuus vedessä, ne heikentyvät, koska ne eivät absorboi sitä oikein.

Näissä olosuhteissa ne voivat kuolla tai heikentyä ja olla alttiita sienten ja patogeenisten bakteerien hyökkäykselle. Yksi suurimmista uhista on patogeeninen sieni Batrachochytrium dendrobatidis, joka estää ihon elektrolyyttien virtausta.

Esimerkkejä kasvien sovelluksista

- Kasvien ekofisiologia kuivien vyöhykkeet

Ilmaston lämpeneminen johtaa joillekin alueille tietyn kasvien tuottamiseksi suvaitsevaisuuden lain vuoksi. Eli tekijät, kuten veden saatavuus, ovat lajien toleranssialueen ulkopuolella.

Kserofyytit. Lähde: Tomas Castelazo [CC BY-SA 2.5 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/2.5)]

Kuivien vyöhykkeen lajit ovat kuitenkin kehittäneet strategioita sopeutuaksesi vesivajeeseen. Tässä mielessä kasvien ekofysiologian tutkimus kuivilla alueilla tarjoaa mahdollisia tapoja kasvien geneettiseen parantamiseen.

Osmoliitit

Yksi näistä strategioista on geneettisen ekspression modifiointi proteiinien tuottamiseksi, jotka auttavat sietää vesivaje. Näiden proteiinien joukossa ovat osmoliitit, jotka edistävät soluja, jotka ylläpitävät niiden turgiteettia jopa pienellä vedellä.

Geenitekniikka voi käyttää näiden proteiinien ja niiden aineenvaihdunnan tietämystä viljelykasvien parantamiseksi.

- Halofiiliset kasvit

Yksi maatalouden ongelmista on maaperän suolapitoisuus kasteluvesien lisäävien suolojen pitoisuuden vuoksi. Siltä osin kuin enemmän maaperää on suolainen, elintarviketuotantoon käytettävissä olevan viljelymaan laajennus on alhaisempi.

Halfiilikasvit

On kuitenkin mukautettujen kasvien lajeja selviytyäkseen maaperässä olevien suolojen korkean pitoisuuden olosuhteissa. Nämä ovat SO: n ns. Halofyyttikasvit (Halot= suola; Kasvi= kasvi).

Nämä lajit ovat kehittäneet sarjan morfologisia ja fysiologisia sopeutumisia mekanismeiksi suolan imeytymisen välttämiseksi, immobilisoinnin tai erittämisen välttämiseksi.

Halofyyttikasvit, kuten ruoka

Näiden kasvien ekofysiologian tuntemus toimii perustana maatalousjärjestelmien kehittämiselle ja niiden käyttäminen ruokalähteinä. Tällä tavoin suolatetussa maatalouden maaperässä viljeltyjä halofyyttilajeja voidaan käyttää nautakarjan ruokia

Viitteet

1. Arias, r.-Lla., Maderb, t.Lens., Ja Escobara, P.C. (2008). Ilmastotekijät, jotka vaikuttavat lihan ja maidon karjan tuotantokykyyn. Kaari. Lääketieteellinen. Eläinlääkäri.
2. Blaustein, a.R -., Herätä, d.B -. Ja Sousa, W.P. (1994). AMPHIBIAN HENKILÖSTÄ: Populaatioiden vakauden, herkumisen ja herkkyyden arviointi paikalliselle ja globaalille Extintiselle. Biologian säilyttäminen.
3. Calow, p. (Ed.) (1998). Ekologian ja ympäristöhallinnan tietosanakirja.
4. Hawkesford, M.J -. ja Kok, L.J -. (2007). Kasvien ekofysiologia (Vol. 6). Rikki kasveissa. Ekologinen näkökulma.
5. Lüttge, u. ja Scarano, f.R -. (2004). Ekofysiologia. Brasilialehti. Botti.
6. Pereyra-cardozo, m. Ja Quiriban,. (2014). Proteiinit vesistressin sietokyvyssä kasveissa. Semiárida, Agronomian tiedekunnan lehti UNLPAM.
7. Purves, w. K -k -., Sadava, D., Orians, g. H. ja Heller, H. C. (2001). Elämä. Biologian tiede.
8. Raven, P., Evert, r. F. ja Eichhorn, S. JA. (1999). Kasvien biologia.