Файл: Макшанова, Зиматкина - Лекции по общей гигиене и экологии в таблицах.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.11.2019

Просмотров: 10584

Скачиваний: 9

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

451 

Т

Тема

Тема

20:

20:

Экологические

Экологические

аспекты

аспекты

стресса

стресса

и

и

адаптации

адаптации

Механизмы

Механизмы

формирования

формирования

адаптации

адаптации

на

на

различных

различных

уровнях

уровнях

организации

организации

биосистем

биосистем

 

 

Определение

Определение

стресса

стресса

Стресс

Стресс

(

(

англ

англ

стресс

стресс

напряжение

напряжение

)

)

реакция

реакция

напряжения

напряжения

живого

живого

организма

организма

в

в

ответ

ответ

на

на

любое

любое

сильное

сильное

воздействие

воздействие

.

.

Определение

Определение

стресса

стресса

принятое

принятое

в

в

ФИЗИОЛОГИИ

ФИЗИОЛОГИИ

:

:

стресс

стресс

-

-

это

это

состояние

состояние

критической

критической

нагрузки

нагрузки

которое

которое

проявляется

проявляется

в

в

виде

виде

специфического

специфического

синдрома

синдрома

слагающегося

слагающегося

из

из

неспецифических

неспецифических

изменений

изменений

внутри

внутри

биологического

биологического

объекта

объекта

.

.

В

В

биологии

биологии

и

и

экологии

экологии

под

под

стрессом

стрессом

понимают

понимают

реакцию

реакцию

биологической

биологической

системы

системы

на

на

экстремальные

экстремальные

факторы

факторы

среды

среды

.

.

Различают

Различают

положительный

положительный

и

и

отрицательный

отрицательный

стресс

стресс

(

(

дистресс

дистресс

). 

). 

Наиболее

Наиболее

тяжелая

тяжелая

форма

форма

дистресса

дистресса

-

-

шок

шок

.

.

 

 


background image

 

452 

Стресс

Стресс

и

и

адаптационный

адаптационный

синдром

синдром

Концепция

Концепция

стресса

стресса

и

и

адаптационного

адаптационного

синдрома

синдрома

разработанная

разработанная

канадским

канадским

ученым

ученым

Гансом

Гансом

Селье

Селье

в

в

1936 

1936 

году

году

для

для

человека

человека

справедлива

справедлива

и

и

для

для

других

других

организмов

организмов

.

.

Специфические

Специфические

и

и

неспецифические

неспецифические

реакции

реакции

развивающиеся

развивающиеся

в

в

организме

организме

при

при

стрессе

стрессе

имеют

имеют

значение

значение

для

для

жизнедеятельности

жизнедеятельности

не

не

только

только

отдельных

отдельных

организмов

организмов

но

но

и

и

популяций

популяций

в

в

целом

целом

а

а

также

также

для

для

сбалансированности

сбалансированности

процессов

процессов

в

в

био

био

-

-

экосистемах

экосистемах

биосфере

биосфере

.

.

 

 

Классификация

Классификация

стрессовых

стрессовых

факторов

факторов

Практически

Практически

любой

любой

экофактор

экофактор

может

может

принимать

принимать

экстремальный

экстремальный

характер

характер

I

I

Меняющие

Меняющие

состав

состав

биосистемы

биосистемы

за

за

счёт

счёт

:

:

абиотических

абиотических

компонентов

компонентов

(

(

химический

химический

радионуклидный

радионуклидный

состав

состав

физические

физические

характеристики

характеристики

и

и

т

т

.

.

д

д

.);

.);

биотических

биотических

компонентов

компонентов

(

(

появление

появление

или

или

исчезновение

исчезновение

популяций

популяций

сокращение

сокращение

числен

числен

-

-

ности

ности

видового

видового

состава

состава

).

).

II

II

Нарушающие

Нарушающие

структуру

структуру

биосистем

биосистем

:

:

внутриорганизменные

внутриорганизменные

связи

связи

(

(

обмен

обмен

веществ

веществ

проница

проница

-

-

емость

емость

мембран

мембран

биоритмы

биоритмы

);

);

внутрипопуляционные

внутрипопуляционные

связи

связи

конкуренция

конкуренция

каннибализм

каннибализм

);

);

межвидовые

межвидовые

отношения

отношения

(

(

инфекция

инфекция

паразитизм

паразитизм

и

и

т

т

.

.

д

д

.).

.).

III

III

Влияющие

Влияющие

на

на

функционирование

функционирование

биосистем

биосистем

:

:

периодические

периодические

(

(

сезонность

сезонность

и

и

т

т

.

.

д

д

.);

.);

эпизодические

эпизодические

(

(

пожары

пожары

наводнения

наводнения

и

и

т

т

.

.

д

д

.).

.).

IV

IV

По

По

степени

степени

вмешательства

вмешательства

в

в

энергетику

энергетику

биосистемы

биосистемы

:

:

оказывающие

оказывающие

прямое

прямое

влияние

влияние

перегревание

перегревание

переохлаждение

переохлаждение

и

и

т

т

.

.

д

д

.);

.);

оказывающие

оказывающие

косвенное

косвенное

влияние

влияние

фотопериодизм

фотопериодизм

биоритмы

биоритмы

.

.

 

 


background image

 

453 

Уровни

Уровни

проявления

проявления

сстрессовых

стрессовых

факторов

факторов

Последствия

Последствия

стрессовых

стрессовых

воздействий

воздействий

могут

могут

проявляться

проявляться

:

:

на

на

суборганизменном

суборганизменном

I

I

уровне

уровне

;

;

на

на

организменном

организменном

II 

II 

уровне

уровне

;

;

на

на

популяционном

популяционном

III

III

уровне

уровне

;

;

на

на

экосистемном

экосистемном

IV 

IV 

уровне

уровне

;

;

на

на

биосферном

биосферном

V

V

уровне

уровне

.

.

 

 

Критерии

Критерии

стресс

стресс

-

-

реакции

реакции

на

на

I

I

уровне

уровне

проявлений

проявлений

Для

Для

I

I

уровня

уровня

проявления

проявления

стресса

стресса

характерны

характерны

повреждения

повреждения

не

не

воспри

воспри

-

-

нимаемые

нимаемые

невооруженным

невооруженным

глазом

глазом

а

а

также

также

повреждения

повреждения

которые

которые

можно

можно

выявить

выявить

только

только

при

при

сравнении

сравнении

с

с

контролем

контролем

Реакции

Реакции

I

I

уровня

уровня

сопровождаются

сопровождаются

увеличением

увеличением

или

или

снижением

снижением

ферментной

ферментной

активности

активности

изменением

изменением

обмена

обмена

веществ

веществ

и

и

функционирования

функционирования

биомембран

биомембран

количества

количества

и

и

состояния

состояния

пигментов

пигментов

фитогормонов

фитогормонов

изменением

изменением

энергетического

энергетического

баланса

баланса

.

.

 

 


background image

 

454 

Изменения

Изменения

характерные

характерные

для

для

II

II

уровня

уровня

проявлений

проявлений

стресса

стресса

Для

Для

проявлений

проявлений

II

II

уровня

уровня

характерны

характерны

изменения

изменения

размеров

размеров

и

и

формы

формы

характер

характер

роста

роста

некрозы

некрозы

преждевременное

преждевременное

старение

старение

и

и

увядание

увядание

сокращение

сокращение

продолжительности

продолжительности

репродук

репродук

-

-

тивного

тивного

возраста

возраста

изменение

изменение

плодовитости

плодовитости

.

.

II

II

уровню

уровню

проявления

проявления

стресса

стресса

соответствуют

соответствуют

поведенческие

поведенческие

реакции

реакции

пространственное

пространственное

или

или

временное

временное

избегание

избегание

(

(

перемещение

перемещение

организмов

организмов

в

в

виде

виде

миграции

миграции

и

и

расселения

расселения

), 

), 

изменение

изменение

конфигурации

конфигурации

тела

тела

и

и

его

его

защитной

защитной

окраской

окраской

в

в

виде

виде

индустриального

индустриального

меланизма

меланизма

Сюда

Сюда

же

же

относятся

относятся

различные

различные

варианты

варианты

биоритмологических

биоритмологических

реакций

реакций

Защитные

Защитные

поведенческие

поведенческие

реакции

реакции

возможны

возможны

так

так

же

же

в

в

виде

виде

компенсации

компенсации

экологических

экологических

факторов

факторов

.

.

 

 

Изменения

Изменения

характерные

характерные

для

для

III

III

-

-

уровней

уровней

проявления

проявления

стресса

стресса

с

с

одной

одной

стороны

стороны

это

это

новые

новые

параметры

параметры

среды

среды

обитания

обитания

обусловленные

обусловленные

деятельностью

деятельностью

человека

человека

(

(

появление

появление

ксенобиотиков

ксенобиотиков

), 

), 

с

с

другой

другой

-

-

антропогенная

антропогенная

модификация

модификация

уже

уже

имеющихся

имеющихся

природных

природных

факторов

факторов

(

(

искусственная

искусственная

радиоактивность

радиоактивность

}.

}.

Антропогенный

Антропогенный

стресс

стресс

в

в

природных

природных

биосистемах

биосистемах

Различают

Различают

четыре

четыре

направления

направления

антропогенного

антропогенного

влияния

влияния

на

на

биогеоценозы

биогеоценозы

1) 

1) 

вынос

вынос

биогенных

биогенных

веществ

веществ

;

;

2) 

2) 

поступление

поступление

или

или

накопление

накопление

соединений

соединений

(

(

минеральных

минеральных

органических

органических

и

и

микроорганизмов

микроорганизмов

);

);

3) 

3) 

загрязнение

загрязнение

(

(

отравление

отравление

-

-

поступление

поступление

веществ

веществ

нетипичных

нетипичных

для

для

биогеоценоза

биогеоценоза

(

(

ксенобиотиков

ксенобиотиков

);

);

4) 

4) 

изменение

изменение

спектра

спектра

видов

видов

 

 


background image

 

455 

Антропогенный

Антропогенный

стресс

стресс

в

в

биосистемах

биосистемах

различного

различного

уровня

уровня

организации

организации

(1)

(1)

Антропогенный

Антропогенный

стресс

стресс

(

(

АС

АС

в

в

зависимости

зависимости

от

от

иерархического

иерархического

уровня

уровня

организации

организации

биосистем

биосистем

:

:

На

На

организменном

организменном

уровне

уровне

АС

АС

заключается

заключается

во

во

вмешательстве

вмешательстве

в

в

генотип

генотип

растений

растений

и

и

животных

животных

при

при

получении

получении

новых

новых

сортов

сортов

в

в

том

том

числе

числе

путём

путём

генной

генной

инженерии

инженерии

.

.

На

На

популяционном

популяционном

уровне

уровне

человек

человек

стремится

стремится

контролировать

контролировать

численность

численность

основный

основный

видов

видов

расти

расти

-

-

тельного

тельного

и

и

животного

животного

мира

мира

одним

одним

из

из

них

них

создавая

создавая

условия

условия

для

для

распространения

распространения

путем

путем

интродукции

интродукции

и

и

сокращая

сокращая

до

до

минимума

минимума

численность

численность

других

других

например

например

истребление

истребление

популяций

популяций

сорной

сорной

растительности

растительности

или

или

сельскохозяйственных

сельскохозяйственных

вредителей

вредителей

При

При

этом

этом

человек

человек

вступает

вступает

в

в

межвидовую

межвидовую

конкуренцию

конкуренцию

за

за

ресурс

ресурс

.

.

 

 

Антропогенный

Антропогенный

стресс

стресс

в

в

биосистемах

биосистемах

различного

различного

уровня

уровня

организации

организации

(2)

(2)

На

На

межвидовом

межвидовом

экосистемном

экосистемном

уровне

уровне

,

,

благодаря

благодаря

вмешательству

вмешательству

человека

человека

уничтожаются

уничтожаются

устойчивые

устойчивые

биоценозы

биоценозы

и

и

на

на

их

их

месте

месте

создаются

создаются

искусственные

искусственные

агроценозы

агроценозы

с

с

неустойчивой

неустойчивой

структурой

структурой

и

и

дестабилизирующим

дестабилизирующим

влиянием

влиянием

не

не

только

только

в

в

пределах

пределах

собственной

собственной

территории

территории

но

но

и

и

в

в

прилежащих

прилежащих

биогеоценозах

биогеоценозах

Это

Это

происходит

происходит

при

при

смыве

смыве

ядохимикатов

ядохимикатов

и

и

минеральных

минеральных

удобрений

удобрений

в

в

водоемы

водоемы

с

с

полей

полей

вследствие

вследствие

загрязнения

загрязнения

территорий

территорий

прилежащих

прилежащих

к

к

населенным

населенным

пунктам

пунктам

и

и

т

т

.

.

д

д

.

.